如何证明一个函数是周期函数

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发布时间:2025-08-28 13:49

若存在一个数 T,使得对定义域中的任一x,恒有f(x+T)=f(x), f(x)就是一个周期函数。能使上式成立的最小的正值,就是周期函数的最小正周期。

方法/步骤

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周期函数的判定方法分为以下几步:

1、判断f(x)的定义域是否有界

例:f(x)=cosx(x≤10)不是周期函数。

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2、根据定义讨论函数的周期性可知非零实数 T 在关系式

f(x+T)= f(x)中是与x无关的,故可通过解关于T的方程

f(x+T)- f(x)= 0,若求解与x无关的非零常数T,

便可断定函数f(x)是周期函数,若这样的T不存在则f(x)为非周期函数。

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3、一般用反证法证明。(若f(x)是周期函数,推出矛盾,从而得出f(x)是非周期函数)。

例:证f(x)=ax+b(a≠0)是非周期函数。

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反证法证明:

假设 f(x)=ax+b 是周期函数,则存在T(≠0),使之成立 ,

即a(x+T)+b=ax+b ax+aT-ax=0,aT=0 又a≠0。

∴T=0 与 T≠0 矛盾,

∴f(x)是非周期函数。

END