以三角函数为例对函数周期性进行教学研究

在三角函数的教学中,周期性作为三角函数的一个独特性质,在教学过程中具有极其重要的地位.在教学中,如果能够引导学生将研究得到的三角函数周期的性质,推广到普通的周期函数上,则能够为解决函数周期相关问题提供更快捷有效的方法. 教材对函数的周期性做了如下定义:一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对定义域内的每一个x,都有f(x+T)=f(x),那么f(x)叫做D上的周期函数,常数T叫做f(x)的一个周期.如果在所有的周期中存在一个最小正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期,简称周期.     

函数的周期性和对称性

1　周期函数问题设函数 f(x)的定义域为D ,若存在非零常数T ,使得对每个x∈D ,都有 f(x +T) =f(x -T) =f(x)成立 ,则称 f(x)为周期函数 ,T为 f(x)的一个周期 .如果 f(x)的所有正周数中存在最小值T0 ,则称T0 为周期函数 f(x)的最小正周期 .一般说函数的周期通常是指最小正周期 .例 1　判定函数 f(x) =x - [x],x∈R(其中[x]表示不超过x的最大整数 )的周期性并作出其图象 .解　如图 1,我们作出 f(x)的图象 .图 1　例 1图由 f(x)的图像可知 ,当x∈R时 ,f(x) =x -[x]是周期函数 ,且T =1是它的最小正周期 .事实上 ,对x∈R ,有f(x + 1) =x + 1…     

sin1/x为非周期函数的证明

在这篇短文里 ,我们将给出 sin1x为非周期函数的多种证法 ,这些证法是基于周期函数的下述定义 .定义　设 f (x)是定义在 D上的函数 ,若存在某个正数 T,使得 x∈ D,有 x± T∈D,且 f (x± T) =f (x) ,则称 f (x)是定义在D上的周期函数 ,并称 T为 f (x)的一个周期 .证法 1　因为 sin 1x 的定义域 D =(-∞ ,0 )∪ (0 , ∞ ) ,所以 0 D.若 sin 1x 以某个 T >0为一个周期 ,则T∈ D,且应有 T - T =0∈ D,矛盾 .这个矛盾表明 sin 1x 不是周期函数 .证法 2　假设 T >0是 sin 1x 的一个周期 ,则对 x∈ D,有 sin1x=sin 1x T,特别地 ,有…     

谈谈周期函数的定义

在目前的书刊中,周期函数的定义五花八门,最常见的有下列两种: 定义1 对于函数y=f(x),若存在常数T≠0,使当x定义域内的每一个值时,f(x-T)=f(x)=f(x T)都成立,则称y=f(x)是周期函数,常数T叫做这个函数的周期。我国不少书刊采用了这一定义(如文[1]),现行苏联十年制数学教材(文[2])也有类似定义。定义2 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,对于一个周     

定义域与函数周期

求函数的周期同探讨函数的其它性质一样 ,必须考虑定义域 .而若忽视了函数的定义域 ,则可能得到错误的答案 .《中学生数学》2 0 0 3年 5月上期《名校基础知识自测》(高一年级 )选择题 8:函数 f(x)=sinx +sin3xcosx +cos3x的最小正周期是 (　　 ) .(A) π2 　 (B)π　 (C) π4　 (D) 2π的答案就是错误的 .错解　∵　sinx +sin3xcosx +cos3x=2sin2xcosx2cos2xcosx=tan2x ,∴　f(x) =tan2x .又∵tan2x的最小正周期为 π2 ,∴选 (A) .剖析　容易否定 π2 是f(x)的最小正周期 .因为若 π2 是 f(x)的最小正周期 ,则根据周期函数的定义知 f(x + …     

周期函数图象的单向重现性

在我国现行的高中新(老)教材中,对周期函数都是这样定义的: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叫做函数的周期.这一定义简洁明快,学生容易接受,作为课     

函数|f(x)|和f(|x|)的周期性

本文讨论连续的周期函数f(x)分别与函数|f(x)|、f(|x|)之间的周期性和最小正周期的关系,其中f(x)(?)c(常数)。 定理1.若f(x)为非常数的连续周期函数,则|f(x)|也是连续的周期函数。 证明:显然f(x)与|f(x)|有相同的定义域X.f(x)(?)c,则连续的周期函数f(x)必有最小正周期T(证明可见参考资料[1])。     

周期函数的最小正周期

设N是一个实数等。定义在N上的函数f(x);若对某一数r(?)0,具有性貭:(1) 对于任一点x∈N,x±r∈N;(2) f(x+r)=f(x)在N上恆成立;那末就称f(x)为集N上的周期函数,r叫做函数f(x)的周期。根据这一定义显然可見: (一) 若r(?)0是f(x)的周期,則-r也是f(x)的周期,事实上,在所給条件下,有f(x-r)=f(x-r++r)=f(x)在N上恆成立。 (二) 若r(?)0是f(x)的周期,则nr(n:任意的自然数)也是f(x)的周期,这是因为在所給条件下,有f(x++nr)=f(x+n=1r+r)=f(x=n-1r)=…==f(x+r)=f(x)在N上恆成立。总括(一),(二)可見,周期函数的一切周期組成了一个关于原点成对称的无穷集合;因此,对周期函数的周期进行研究时,但研究其正的周期就够了。但即使对于定义在整个数軸上的周期函数的所有正周期而言;并不是都有最小的,例如定义在整个数軸上处处不連續的狄里克萊函数     

2004年北京春季高考客观题点通及点评

下面对 2 0 0 4年北京春季高考的客观题的速解作一点解及点评 ,希望对考生在复习迎考中有所帮助 .选择题1.在函数 y =sin2x ,y =sinx ,y =cosx ,y =tan x2 中 ,最小正周期为π的函数是 (　　 )(A) y =sin2x .　　　　 (B) y =sinx .(C) y =cosx . (D) y =tan x2 .点通　回归公式 .由弦、切函数的最小正周期公式T =2π|ω|及T =π|ω|,即知仅 y=sin2x的最小正周期是π ,而选 (A) .点评　求三角函数的最小正周期是历年高考的一个热点 ,其解法是 :先化为标准型 y =f(ωx +φ)+k ,再由公式T =2π|ω|或T =π|ω|即得 .2 .当 23相似文献   

考点13 三角函数的图像与性质

1.(全国卷,1)函数f(x)=sinx+cosx的最小正周期是().(A)4π(B)2π(C)π(D)2π2.(山东卷,3)已知函数y=sin(x-1π2)cos(x-1π2),则下列判断正确的是().(A)此函数的最小正周期为2π,其图像的一个对称中心是(1π2,0)(B)此函数的最小正周期为π,其图像的一个对称中心是(1π2,0)(C)此函数的最小正周期为2π,其图像的一个对称中心是(π6,0)(D)此函数的最小正周期为π,其图像的一个对称中心是(π6,0)3.(全国卷,4)已知函数y=tanωx在(-2π,π2)内是减函数,则().(A)0<ω≤1(B)-1≤ω<0(C)ω≥1(D)ω≤-14.(江西卷,5)设函数f(x)=sin3x+sin3x,则f(x)…     

问题223 函数g(x)=sinx(x≥0)是不是周期函数?

对于函数周期性的概念,人教A版必修4第34页是这样写的:"对于函数f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,都有f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,非零实数T叫做这个函数的周期.周期函数的周期不止一个,例如,2π,4π,6π,…以及-2π,-4π,-6π,…都是正弦函数的周期,事实上,任何一个常数2kπ(k∈Z且k≠0)都是它的周期.     

一道习题的简捷证明

高中代数(甲种本)第一册171页37题如下: (1)证明π是函数y=sinxcosx的一个周期; (2)证明π是函数y=sinxcosx的一个最小正周期。下面我们给出(2)的一种简捷证明(仍用反证法) 设T是y=sinxcosx的最小正周期,且0相似文献   

函数y=|sinx|的周期问题

对于函数 y =| sinx|的周期 (最小正周期 )问题 ,我们常用图像法来分析 .这里介绍用解析法分析它的周期问题 .由于y =| sinx| =sin2 x =1 - cos2 x2 ,函数值的重复取得 ,等价于 cos2 x值的重复取得 ,故函数的周期为π.例 1　求函数 f( x) =| sinx cosx| ,　 ( x∈ R)的周期 .解　由 f( x) =| sinx cosx|　 =| 2 sin( x π4 ) | =2 sin2 ( x π4 )　 = 1 - cos( 2 x π2 ) ,函数 f ( x)值的重复等价于 cos( 2 x π2 )的值的重复 ,而 cos( 2 x π2 )的周期为π,所以函数 f ( x)的周期为π.例 2　求函数f( x) =1 - cos2 x 1 …     

周期函数基本结果概览北大核心

1基本定义为简单起见,我们不妨设所考虑的函数f(t)定义在整个数轴R=(-∞,+∞)上.定义1(周期函数)若实数T≠0使得f(t+T)=f(t)对一切t∈R恒成立,则称T是f的一个周期,并称f是周期为T的周期函数.注1设函数f的定义域是R的某个子集D,若对任意t∈D有t±T∈D且f(t+T)=f(t),则称f是D上的周期函数.     

关于周期函数的两个问题

到目前为止,人们对周期函数的认识还不尽一致,关于函数周期性的许多问题仍在讨论之中。本文着重讨论对理解周期性的两个问题: 一、周期函数的两个定义及差别在现行各种不同版本的专著和教科书中。我们不时地发现关于函数周期性问题的互不协调的结论,这种不协调来源于周期函数的两个不同定义。定义1 对f(x),x∈A,若常数T≠0,使得对A中的一切x都有f(x T)=f(x),那么f(x)叫周期函数。T叫f(x)的周期,这时我们说了∫(x)具有周期性。由定义1不难知道,T是不唯一的,一般     

关于周期函数的定义及教学中应注意的问题

1问题的提出在中学数学教学时，经常会遇到类似这样的问题：函数y＝sinx（x＞0）是不是周期函数？要回答这个问题，我们还得从周期函数的定义谈起．2关于周期函数的定义关于周期函数的定义，我们常见的有如下两种：定义1设f（X）是定义在某数集M上的函数，若有在一常数T（≠0），具有性质；（i）对于任回x∈M，有±T∈M;（ii）对于任何x∈M，有f（x＋T）＝f（x），那么称f（x）为集M上的周期函数．常数T称为f（x）的一个周期．定义2对于函数y＝f（x）的定义域内的任意一个x的值，若存在一个非零常数T，使得f（x＋T）＝f（x）恒成立，则…     

周期函数的两种定义的差异

本文拟探讨一元实变周期函数的两种常见定义的区别及由它们所产生的一些问题。 定义1 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,     

函数的奇偶性

<正>1.函数奇偶性定义解读函数的奇偶性是函数在整个定义域上的性质,在函数定义域内的真子集上讨论函数的奇偶性是没有意义的.若对定义域内的任意一个x,都有f(x)=f(-x)或f(x)=-f(-x),则称f(x)为偶函数或奇函数.显然,函数定义域关于原点对称是函数具有奇偶     

非周期函数证明的三种常用方法

用反证法证明非周期函数,尽管都是利用等式f(x+T)=f(x).但具体做起来,不少中学生感到十分困难、不知从何入手,为此,本文介绍三种常用的证明方法。方法一直接应用周期函数的定义:对于函数y=f(x)、如果存在一个常数T≠0,使得当x取定义域内的每一个值时.都有f(x+T)=f(x)成立,那么函数y=f(x)叫做周期函数,我     

关于函数周期性的一些讨论

设Q表示有理数集 ,R表示实数集 ,C表示复数集 .函数f(t) :R →C称为是T周期的 ,是指存在常数T>0 ,使f(t +T) =f(t) , t∈R .最小的周期T >0 ,称为f(t)的基本周期 .众所周知 ,Dirichlet函数 (它不连续 )和常函数是周期函数 ,但它们没有基本周期 .那么会问什么样的函数会有基本周期呢 ?我们有命题 1　如果f(t)是非常数的连续周期函数 ,则它有基本周期 .证明　用反证法 .若f(t)不存在最小的正周期 ,则存在单调减少的正序列 {kn},kn → 0 ,满足f(t+kn) =f(t) ,t∈R .于是f(t+mkn) =f(t) , t∈R和对任何整数m ,n .设t0 是任何实数 .对任何n…