什么是函数的周期?

什么是函数的周期?,第1张

一、周期定义

一般地,如果存在一个非零常数T,使得对于函数f(x)的定义域中的任意一个x和x+T,都有f(x+T)=f(x)。那么,函数f(x)就叫做周期函数,并且把非零常数T叫作这个函数的一个周期。

注一般情况下,如果一个周期函数有最小正周期的话,“周期”通常指的都是这个周期函数的“最小正周期”。

二、中学数学常用到的周期函数的公式

1、设周期函数y=f(x)的周期(最小正周期)为T,则f(x+nT)=f(x),f(x-nT)=f(x)。这里的n可以是任意整数。

2、设周期函数y=f(x)的周期(最小正周期)为T,则y=f(x)+b、y=Af(x)、y=Af(x)+b,(注:A不等于0),都是最小正周期为T的周期函数。

3、设周期函数y=f(x)的周期(最小正周期)为T,则y=f(wx)+b、y=Af(wx)、y=Af(wx)+b都是周期函数,并且最小正周期为“T/|w|”。(注:A、w都不为0)

三、高中数学常见的周期函数的周期

1、(1)y=sinx ,最小正周期T=2π;

(2)y=|sinx|,最小正周期T= π。

2、(1)y=cosx,最小正周期T=2π;

(2)y=|cosx|,最小正周期T= π。

3、(1)y=tanx,最小正周期T=π;

(2)y=cotx,最小正周期T=π。

4、y=Asin(wx+φ)+b,最小正周期T=2π/|w|。

(注:“A”、“w”为非0常数,下同。)

5、y=Acos(wx+φ)+b,最小正周期T=2π/|w|。

6、y=Atan(wx+φ)+b,最小正周期T=π/|w|。

7、常函数“y=c(c为常数)”,是以任意非零常数为周期的周期函数。

注常函数没有最小正周期。

若f(x)为周期函数,则把使得f(x+l)=f(x)对定义域中的任何x都成立的最小正数l。

在计算机中,完成一个循环所需要的时间;或访问一次存储器所需要的时间,亦称为周期 。周期函数的实质:两个自变量值整体的差等于周期的倍数时,两个自变量值整体的函数值相等。如:f(x+6) =f(x-2)则函数周期为T=8。

物体本身自发的或生物被动的活动,从开始到结束称为一个周期。生物周期如天体运动,地球绕太阳旋转一个周期是一年。生物的细胞分裂,从细胞准备开始分裂的分裂间期经过前期、中期、后期、末期,最后回到分裂间期,为一个周期。

扩展资料

匀速圆周运动是一种周期性运动,周期性指运动物体经过一定时间后又重复回到原来的位置,瞬时速度重复回到原来的大小和方向。做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间为周期。

周期也是描述匀速圆周运动快慢的物理量,周期长说明物体运动的慢,周期短说明物体运动的快。物体作往复运动或物理量作周而复始的变化时,重复一次所经历的时间。

物体或物理量(如交变电流、电压等)完成一次振动(或振荡)所经历的时间。在各种周期运动或周期变化中,物体或物理量从任一状态开始发生变化,经过一个周期或周期的整数倍时间后,总是回复到开始的状态。

-周期

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:

-函数周期性

欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/langs/12183875.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-05-21
下一篇 2023-05-21

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存