周期函數(shù)的判定方法
1、根據(jù)定義討論函數(shù)的周期性可知非零實數(shù)T在關(guān)系式f(X T)= f(X)中是與X無關(guān)的,故討論時可通過解關(guān)于T的方程f(X T)- f(X)=0,若能解出與X無關(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 是非周期函數(shù)。
2、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true ,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)= 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 ,有(x T)= f(X),當(dāng)x=0時,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)。
例:證f(X)=sinx2是非周期函數(shù)
證:若f(X)= sinx2是周期函數(shù),則存在T(>0),使之true,有sin(x T)2=sinx2,取x=0有sinT2=sin0=0,∴T2=Kπ(K∈Z),又取X= T有sin(T T)2=sin(T)2=sin2kπ=0,∴( 1)2
T2=Lπ(L∈Z ),∴與3 2 是無理數(shù)矛盾,∴f(X)=sinx2是非周期函數(shù)。