怎样求周期函数的周期
类似的题目，怎么解答？
PS：重要的是方法啊，上面那道例题解不解无所谓。。。
本人数学白痴- -
麻烦各位帮下忙哈。~
谢谢。 展开
根据已知条件 f(x+1) = -f(3+x)，我们可以利用性质来求解 f(x) 的周期。
首先，我们尝试将函数中的 x+1 替换为 x，并将函数中的 3+x 替换为 x。根据周期函数的定义，如果 f(x) 的周期为 T，则对于任意实数 k，有 f(x+kT) = f(x) 成立。
将 x+1 替换为 x，得到 f(x) 的周期为 T 的性质：
f(x) = -f(x)
这意味着对于任意 x，f(x) 的值与 f(x+T) 的值相等但符号相反。
现在我们将 x 替换为 x+1，得到：
f(x+1) = -f(x+4)
我们可以观察到右侧的 x+4 可以通过多次替换 x+1 来表示：
x+4 = (x+1) + (x+1) + (x+1)
根据上述替换，我们可以得到：
-f(x) = -f(x+1) = -f((x+1)+(x+1)+(x+1)) = -f(3x+3)
由于 f(x) = -f(x) 成立，我们可以得到：
f(x) = f(3x+3)
综上所述，f(x) 的周期为 3。也就是说，对于任意实数 k，f(x+k*3) = f(x) 成立。
要求周期函数的周期，可以通过以下步骤进行：
1. 观察函数形式：首先，观察给定的周期函数的函数形式。常见的周期函数包括正弦函数、余弦函数、正切函数等。根据函数的形式，可以初步猜测函数的周期。
2. 使用性质和定义：对于常见的周期函数，可以利用它们的性质和定义来求解周期。例如，正弦函数和余弦函数的周期是2π，正切函数的周期是π。
3. 利用公式或图像：如果给定的函数不是常见的周期函数，可以尝试利用函数的公式或图像来求解周期。对于周期性现象，观察波峰、波谷或其他特征点之间的间距，该间距即为周期。
4. 利用导数：某些函数的周期可以通过其导数的性质来求解。例如，对于周期为T的函数，其导数函数在一个周期内也具有相同的性质。因此，可以通过对函数的导数进行分析来找到周期。
5. 数值计算：如果以上方法都不适用，可以通过数值计算来估算函数的周期。选择一些输入值，计算对应的函数值，观察这些函数值是否呈现出重复的模式。通过这种方式可以近似估计函数的周期。
求解函数周期的例题
例题：已知函数 f(x) = sin(2πx + π/3)，求函数 f(x) 的周期。
解答：
对于三角函数来说，周期性是一种常见的特征。根据正弦函数的性质，正弦函数的周期为 2π。
在给定的函数 f(x) = sin(2πx + π/3) 中，我们可以观察到函数中的自变量 x 被 2πx+π/3 替代。这意味着我们需要找到一个常数 a，使得当 x 增加 a 时，函数的自变量 2πx+π/3 增加一个完整的周期。
考虑到 2πx 的周期为 2π，我们可以通过等式 2πa = 2π 来解得 a = 1。这样，当 x 增加 1 时，函数的自变量 2πx+π/3 增加一个完整的周期，而函数 f(x) 也会重复相同的值。
因此，函数 f(x) 的周期为 1。也就是说，对于任意实数 k，f(x+k) = f(x) 成立，其中 k 表示周期的倍数。
对于函数y=f（x），如果存在一个不为零的常数T，使得当x取定义域内的每一个值时，f（x+T）=f（x）都成立，那么就把函数y=f（x）叫做周期函数，不为零的常数T叫做这个函数的周期。
事实上，任何一个常数kT（k∈Z，且k≠0）都是它的周期。并且周期函数f（x）的周期T是与x无关的非零常数，且周期函数不一定有最小正周期。
1，做变量替换令y=x+1 ，得到 f（y）= -f(y+2)
2，再一次套用这个式子，得到f(y+2)=-f(y+4)
3,两个式子结合，得到f(y)=f(y+4)，所以，周期是4
关键的地方是：凑出f(x)=f(x+T)，这时候T就是周期。而上面3个步骤就是往这个方向凑
扩展资料：
1 .周期函数：对于函数f(x)，如果存在非零常数T，使得当x取定义域D内的任何值时，都有f(x+T)=f(x)，那么就称函数f(x)为周期函数，称T为这个函数的 一个周期.
2.最小正周期：如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数，那么这个最小正数就叫作函数f(x)的最小正周期.
3.若函数f(x)具有周期性，且非零常数T是f(x)的一个周期， 则kT（其中k是不等于零的任意整数）也是f(x)的周期.
4.若数列{an}满足：对于任意的正整数n,都有
则称数列{an}是以K为周期的周期数列。
函数周期性的判定与应用
(1)判定：判断函数的周期性只需证明f(x＋T)＝f(x)(T≠0)便可证明函数是周期函数，且周期为T。
(2)应用：根据函数的周期性，可以由函数局部的性质得到函数的整体性质，在解决具体问题时，要注意结论：若T是函数的周期，则kT(k∈Z且k≠0)也是函数的周期。
令t=x-1;则f(t）=f(t+4）周期为4。
求周期函数的周期，可以直接利用定义来求，也可以利用基本周期函数的周期间接来求。基本周期函数的周期是：y=sinx 、y=cosx的周期是2π，y=tanx的周期是π。
比如： y=sin3x, y=sin3x=sin(3x+2π)=sin[3(x+2π/3)
∴ y=sin3x的周期是 2π/3。
再比如说：y=sin²x y=sin²x =1/2(1-cos2x) cos2x的周期是π，
∴ y=sin²x 的周期是 π。
扩展资料：
周期函数的性质 共分以下几个类型：
（1）若T（≠0）是f（x）的周期，则-T也是f（x）的周期。
（2）若T（≠0）是f（x）的周期，则nT（n为任意非零整数）也是f（x）的周期。
（3）若T1与T2都是f（x）的周期，则T1±T2也是f（x）的周期。
（4）若f（x）有最小正周期T*，那么f（x）的任何正周期T一定是T*的正整数倍。
（5）若T1、T2是f（x）的两个周期，且T1/T2是无理数，则f（x）不存在最小正周期。
（6）周期函数f（x）的定义域M必定是至少一方无界的集合。
参考资料：周期函数_百度百科
求周期，可以把一个函数式子化成f(x)=f(x+a)的这样形式，那么它的周期就是a （当然a＞0），
例如 下面为一系列的2a为周期的函数
f（x+a）=-f(x) 所以有f(x+a+a)=-f(x+a)=f(x) 就化解到 f（x)=f(x+2a)的形式了，关键是运用整体思想，去代换。
函数的周期性定义：若存在常数T，对于定义域内的任一x，使f(x)=f(x+T) 恒成立，则f(x)叫做周期函数，T叫做这个函数的一个周期。
扩展资料：
函数周期性的关键的几个字“有规律地重复出现”。当自变量增大任意实数时（自变量有意义），函数值有规律的重复出现
假如函数f(x)=f(x+T)(或f(x+a)=f(x-b)其中a+b=T),则说T是函数的一个周期.T的整数倍也是函数的一个周期。
出示函数周期性的定义：对于函数y=f（x），假如存在一个非零常数T，使得当x取定义域内的任何值时，f（x+T）=f（x）都成立，那么就把函数y=f（x）叫做周期函数，不为零的常数T叫做这个函数的周期。
“当自变量增大某一个值时，函数值有规律的重复出现”这句话用数学语言的表达.
2、定义:对于函数y=f(x),如果存在一个不为零的常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,f(x+T)=f(x)
概念的具体化：
当定义中的f(x)=sinx或cosx时，思考T的取值。
T=2kπ(k∈Z且k≠0)
所以正弦函数和余弦函数均为周期函数，且周期为 T=2kπ(k∈Z且k≠0)
展示正、余弦函数的图象。
周期函数的图象的形状随x的变化周期性的变化。（用课件加以说明。）
强调定义中的“当x取定义域内的每一个值”
令(x+T)2=x2,则x2+2xT+T2=x2
所以2xT+T2=0, 即T(2x+T)=0
所以T=0或T=-2x
强调定义中的“非零”和“常数”。
例:三角函数sin(x+T)=sinx
cos(x+T)=cosx中的T取2π
3、最小正周期的概念：
对于一个函数f(x)，如果它所有的周期中存在一个最小的正数，那么这个最小正数叫f(x)的最小正周期。
对于正弦函数y=sinx, 自变量x只要并且至少增加到x+2π时，函数值才能重复取得。所以正弦函数和余弦函数的最小正周期是2π。（说明：如果以后无特殊说明，周期指的就是最小正周期。）
在函数图象上，最小正周期是函数图象重复出现需要的最短距离。
参考资料：百度百科-函数周期性
对于函数y=f（x），如果存在一个不为零的常数T，使得当x取定义域内的每一个值时，f（x+T）=f（x）都成立，那么就把函数y=f（x）叫做周期函数，不为零的常数T叫做这个函数的周期。
事实上，任何一个常数kT（k∈Z，且k≠0）都是它的周期。并且周期函数f（x）的周期T是与x无关的非零常数，且周期函数不一定有最小正周期。
1，做变量替换令y=x+1 ，得到 f（y）= -f(y+2)
2，再一次套用这个式子，得到f(y+2)=-f(y+4)
3,两个式子结合，得到f(y)=f(y+4)，所以，周期是4
关键的地方是：凑出f(x)=f(x+T)，这时候T就是周期。而上面3个步骤就是往这个方向凑
扩展资料：
设f（x）是定义在数集M上的函数，如果存在非零常数T具有性质：f（x+T）=f（x），则称f（x）是数集M上的周期函数，常数T称为f（x）的一个周期。如果在所有正周期中有一个最小的，则称它是函数f（x）的最小正周期。
由定义可得：周期函数f（x）的周期T是与x无关的非零常数，且周期函数不一定有最小正周期，譬如狄利克雷函数。
周期函数的性质 共分以下几个类型：
（1）若T（≠0）是f（x）的周期，则-T也是f（x）的周期。
（2）若T（≠0）是f（x）的周期，则nT（n为任意非零整数）也是f（x）的周期。
（3）若T1与T2都是f（x）的周期，则T1±T2也是f（x）的周期。
（4）若f（x）有最小正周期T*，那么f（x）的任何正周期T一定是T*的正整数倍。
（5）若T1、T2是f（x）的两个周期，且T1/T2是无理数，则f（x）不存在最小正周期。
（6）周期函数f（x）的定义域M必定是至少一方无界的集合。
参考资料：百度百科-周期函数
|
广告 您可能关注的内容 |
