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判斷f(x)的定義域是否有界;根據(jù)定義討論函數(shù)的周期性可知非零實(shí)數(shù)T在關(guān)系式f(x+T)= f(x)中是與x無(wú)關(guān)的,故討論時(shí)可通過(guò)解關(guān)于T的方程f(x+T)- f(x)=0,若能解出與x無(wú)關(guān)的非零常數(shù)T便可斷定函數(shù)f(x)是周期函數(shù),若這樣的T不存在則f(x)為非周期函數(shù)。
周期函數(shù)的判定方法分為以下幾步:
(1)判斷f(x)的定義域是否有界;
例:f(x)=cosx(≤10)不是周期函數(shù)。
(2)根據(jù)定義討論函數(shù)的周期性可知非零實(shí)數(shù)T在關(guān)系式f(x+T)= f(x)中是與x無(wú)關(guān)的,故討論時(shí)可通過(guò)解關(guān)于T的方程f(x+T)- f(x)=0,若能解出與x無(wú)關(guān)的非零常數(shù)T便可斷定函數(shù)f(x)是周期函數(shù),若這樣的T不存在則f(x)為非周期函數(shù)。
例:f(x)=cosx^2 是非周期函數(shù)。
(3)一般用反證法證明。(若f(x)是周期函數(shù),推出矛盾,從而得出f(x)是非周期函數(shù))。
例:證f(x)=ax+b(a≠0)是非周期函數(shù)。
證:假設(shè)f(x)=ax+b是周期函數(shù),則存在T(≠0),使之成立 ,a(x+T)+b=ax+b ax+aT-ax=0,aT=0 又a≠0,∴T=0與T≠0矛盾,∴f(x)是非周期函數(shù)。
例:證f(x)= ax+b是非周期函數(shù)。
證:假設(shè)f(x)是周期函數(shù),則必存在T(≠0)對(duì) ,有(x+T)= f(x),當(dāng)x=0時(shí),f(x)=0,但x+T≠0,∴f(x+T)=1,∴f(x+T) ≠f(x)與f(x+T)= f(x)矛盾,∴f(x)是非周期函數(shù)。
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