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1、精选优质文档-倾情为你奉上求函数f(x)周期的几种常见方法 函数的周期性是函数的一个重要性质对一般函数f(x)的周期,不少中学生往往不知从何入手去求为了加深对函数f(x)周期概念的理解,本文以实例来说明求函数f(x)周期的几种常见方法,供读者参考 1 定义法 根据周期函数的定义以及题设中f(x)本身的性质推导出函数的周期的方法称为定义法(1) f(x)为周期函数,且2a是它的一个周期 注:如果题设函数方程中只有一边含有不为零的常数a,另一边与a无关,这时周期T应取决于a,假设T能被a整除,就分别试算f(x2a),f(x3a),f(x4a),当出现f(xT)f(x)(T0)的形式时,就可知T是f
2、(x)的周期周期函数,若是,求出它的周期;若不是,说明理由(1) f(x2a)f(xa)a(2) f(x)为周期函数,3a是它的周期 2 特殊值法 当题设条件中有f(m)n(m,n为常数)时,常常以此条件为突破口,采用特殊值法解即可奏效 f(x)是不是周期函数若是,求出它的一个周期;若不是,说明理由 f(x)为周期函数,2是它的一个周期 3 变量代换法 例4 设函数f(x)在R上有定义,且对于任意x都有f(x1995)f(x1994)f(x1996),试判断f(x)是否周期函数若是,求出它的一个周期;若不是,说明理由 解 在f(x1995)f(x1994)f(x1996) (xR)中,以x代x
3、1995,得 f(x)f(x1)f(x1);(1) 在(1)中以x1代x,得 f(x1)f(x)f(x2)(2)(1)(2),得f(x1)f(x2)0, f(x1)f(x2)(3) 在(3)中以x1代x,得 f(x)f(x3);(4) 在(4)中以x3代x,得 f(x3)f(x6)(5) 将(5)代入(4),得f(x6)f(x) f(x)为周期函数,6是它的一个周期 4 递推法 f(x)是不是周期函数若是,求出它的一个周期;若不是,说明理由(1) 在(1)中以x2代x,得 f(x4)f(x6)f(x2)(2)(1)(2),得f(x)f(x6)0, f(x)f(x6)(3) 在(3)中以x6代x
4、,得 f(x6)f(x12)(4)(4)代入(3),得f(x12)f(x) f(x)为周期函数,12是它的一个周期 5 消去法 例6 若函数f(x)定义在R上,且对一切实数x,都有f (5x)f (5x),f (7x) f (7x),试判断f(x)是不是周期函数若是,求出它的一个周期;若不是,说明理由 解 在f(5x)f(5x)中以5x代x,得 f(x)f(10x);(1) 在f(7x)f(7x)中以7x代x,得 f(x)f(14x)(2) 由(1)和(2),得 f(10x)f(14x)(3) 在(3)中以10x代x,得f(x4)f(x) f(x)是周期函数,4为它的一个周期 6 结构类比法
5、f(x)是不是周期函数若是,求出它的一个周期;若不是,说明理由解: 可视sinx为本题中f(x)的一个实例,由此可设想f(x)为周期函数,且2是它的一个周期下面进行证明: 于是f(x2)f(x)f(x)f(x) f(x)为周期函数,2是它的一个周期 7 公式法 例8 已知yf(x)(xR)的图象是连续的曲线,且f(x)不为常数,f(x)的图象关于直线xa和直线xb对称(ab) (1)求证:f(x)f(2ax),f(x)f(2bx); (2)求证f(x)是周期函数,并求出它的一个正周期 证明 (1) f(x)的图象关于直线xa对称,且图象连续,不是平行于x轴的直线, 设P(x,y)为曲线上任一点,点P关于xa的对称点P的坐标为P(x,y), 同理可证 f(x)f(2bx) 解 (2)由(1)可知,f(x)f(2ax)f(2bx), f(2ax)f(2bx),以x代2ax,得fx(2b2a)f(x) ab,2b2a0且为常数, f(x)是周期函数,2b2a为它的周期 由例8可得到如下的 定理 若函数yf(x)(xR)的图象关于直线xa和直线xb(ab)对称,且在这两条直线之间再无对称轴,那么f(x)是周期函数,2b2a为它的周期 此定理可当作一个公式用,如例6中函数f(x)的周期为2.72.54专心-专注-专业