例谈抽象函数的周期性

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对抽象函数周期性的认识

对抽象函数周期性的认识

对抽象函数周期性的认识麻城实验高中 阮 晓 锋对于函数)(x f y =,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,都有)()(x f T x f =+都成立,那么就把函数)(x f y =叫做周期函数,不为零的常数T 叫做这个函数的周期。

可见周期函数是一类特殊的函数,下面就谈谈我对抽象函数周期性的认识。

几种特殊的抽象函数的周期:设函数()y f x =对定义域内任一实数x 满足:(1)()(x)f x T f ±=(T ≠0),则T 是函数()y f x =的一个周期,且kT (k єZ)也是其周期 推论:若(+)=(+)f x a f x b ,则T=b-a 是函数()y f x =的一个周期。

(2)()()f x a f x +=-,则()x f 是以2T a =为周期的周期函数; 推论:若函数)(x f y = 定义域为R ,且满足条件)()(b x f x a f --=+,则)(x f y =是 以)(2b a T +=为周期的周期函数。

(3)()()1f x a fx +=±,则()x f 是以2T a =为周期的周期函数;(4)()()f x a f x a +=-,则()x f 是以2T a =为周期的周期函数;(5)1()()1()f x f x a f x -+=+,则()x f 是以2T a =为周期的周期函数.(6)()+1(+)=()-1f x f x a f x ,则()x f 是以2T a =为周期的周期函数.(7)1()()1()f x f x a f x -+=-+,则()x f 是以4T a =为周期的周期函数.(8)1()()1()f x f x a f x ++=-,则()x f 是以4T a =为周期的周期函数.(9)若函数f(x)有一条对称轴x=a 和一个对称点(b,c),那么该函数一定为周期函数,且 其中一个周期为T =4|a -b|推论:若奇函数()y f x =满足()()f a x f a x +=-(0a >),则其周期为4T a =。

抽象函数单调性、奇偶性、周期性和对称性典例分析

抽象函数单调性、奇偶性、周期性和对称性典例分析

抽象函数的对称性、奇偶性与周期性一、典例分析1.求函数值例 1.设是上的奇函数,当时,,则等于()(A)0.5; (B)-0.5; (C)1.5; (D)-1.5.例2.已知是定义在实数集上的函数,且,求的值.。

2、比较函数值大小例 3.若是以2为周期的偶函数,当时,试比较、、的大小.3、求函数解析式例4.设是定义在区间上且以2为周期的函数,对,用表示区间已知当时,求在上的解析式.例5.设是定义在上以2为周期的周期函数,且是偶函数,在区间上,求时,的解析式.4、判断函数奇偶性例6.已知的周期为4,且等式对任意均成立,判断函数的奇偶性.5、确定函数图象与轴交点的个数例7.设函数对任意实数满足,判断函数图象在区间上与轴至少有多少个交点.6、在数列中的应用例8.在数列中,,求数列的通项公式,并计算7、在二项式中的应用例9.今天是星期三,试求今天后的第天是星期几?8、复数中的应用例10.(上海市1994年高考题)设,则满足等式且大于1的正整数中最小的是(A) 3 ;(B)4 ;(C)6 ;(D)7.9、解“立几”题例11.ABCD—是单位长方体,黑白二蚁都从点A出发,沿棱向前爬行,每走一条棱称为“走完一段”。

白蚁爬行的路线是黑蚁爬行的路线是它们都遵循如下规则:所爬行的第段所在直线与第段所在直线必须是异面直线(其中.设黑白二蚁走完第1990段后,各停止在正方体的某个顶点处,这时黑白蚁的距离是(A)1;(B);(C);(D)0.例题与应用例1:f(x) 是R上的奇函数f(x)=- f(x+4) ,x∈[0,2]时f(x)=x,求f(2007) 的值例2:已知f(x)是定义在R上的函数,且满足f(x+2)[1-f(x)]=1+f(x),f(1)=2,求f(2009) 的值。

例3:已知f(x)是定义在R上的偶函数,f(x)= f(4-x),且当时,f(x)=-2x+1,则当时求f(x)的解析式例4:已知f(x)是定义在R上的函数,且满足f(x+999)=,f(999+x)=f(999-x),试判断函数f(x)的奇偶性.例5:已知f(x)是定义在R上的偶函数,f(x)= f(4-x),且当时,f(x)是减函数,求证当时f(x)为增函数例6:f(x)满足f(x) =-f(6-x),f(x)= f(2-x),若f(a) =-f(2000),a∈[5,9]且f(x)在[5,9]上单调.求a的值.例7:已知f(x)是定义在R上的函数,f(x)= f(4-x),f(7+x)= f(7-x),f(0)=0,求在区间[-1000,1000]上f(x)=0至少有几个根?例8、函数y=f(x)是定义在实数集R上的函数,那么y=-f(x+4)与y=f(6-x)的图象之间()A.关于直线x=5对称 B.关于直线x=1对称 C.关于点(5,0)对称 D.关于点(1,0)对称例9、设f(x)是定义在R上的偶函数,其图象关于x=1对称,证明f(x)是周期函数。

抽象函数的周期性研究_陈维华

抽象函数的周期性研究_陈维华

抽象函数的周期性研究山东济宁市育才中学272100陈维华强海萍关于抽象函数的周期性研究,多见于报刊,但都不够全面,现将常见的类型归结于下,供参考.1.若函数f(x)(x∈R)满足f(x+a)=f(x+ b),则f(x)(x∈R)是周期为a-b的函数.证明令x'=x+b,则x+a=x+b+(a-b)=x'+(a-b),由已知条件f(x+a)=f(x+b)得f(x')=f(x'+(a-b)),即a-b为函数f(x)的一个周期.2.若函数f(x)(x∈R)满足f(x+a)=f(-x +a),f(x+b)=f(-x+b),则f(x)(x∈R)是周期为2(a-b)的函数.证明由f(x+a)=f(-x+a)得f(x+2a)=f(-x),同理f(x+2b)=f(-x),即f(x+2a)= f(x+2b).由1,得2(a-b)是函数f(x)(x∈R)的一个周期.3.若函数f(x)(x∈R)满足f(x+a)=-f(x +b),则f(x)(x∈R)是周期为2(a-b)的函数.证明方法同1,略.4.若函数f(x)(x∈R)满足f(x+a)=-f(-x+a),f(x+b)=-f(-x+b),则f(x)(x∈R)是周期为2(a-b)的函数.证明方法同2,略.5.若函数f(x)(x∈R)满足f(x+a)=f(-x +a),f(x+b)=-f(-x+b),则函数f(x)(x∈R)是周期为4(a-b)的函数.证明易得f(2a+x)=-f(2b+x),由3,知4(a-b)为函数f(x)(x∈R)的一个周期.6.若函数f(x)(x∈R)满足f(x)=f(x+a)+ f(x-a),则f(x)(x∈R)是周期为6a的函数.证明由f(x)=f(x+a)+f(x-a),有f(x+ a)=f(x+2a)+f(x),两式相加得,f(x-a)=-f(x+2a),即有f(x)=-f(x+3a).由3知,6a为函数f(x)(x∈R)的一个周期.7.若函数f(x)(x∈R)满足f(x+a)f(x+b)=1,则f(x)(x∈R)是周期为2(a-b)的函数.证明令x'=x+b,则x+a=x+b+(a-b)=x'+(a-b),由已知得f(x')f(x'+(a-b)= 1,f(x'+(a-b))f(x'+2(a-b)=1,两式相除得f(x')=f(x'+2(a-b)),即(2a-b)是函数f(x)(x ∈R)的一个周期.注当函数f(x)(x∈R)满足f(x+a)f(x+ b)=-1时,其周期亦为2(a-b).8.若函数f(x)(x∈R)满足f(x+a)=11-f(x),则f(x)(x∈R)是以2a为周期的函数.证明将f(x+a)=11-f(x)代入f(x+2a)=11-f(x+a),即可得f(x+2a)=f(x).即2a是函数f(x)(x∈R)的一个周期.9.若函数f(x)(x∈R)满足f(x+a)= 1-f(x)1+f(x),则f(x)(x∈R)是以2a为周期的函数.证明方法同8.10.若函数f(x)(x∈R)满足f(x+a)= 1+f(x)1-f(x),则f(x)(x∈R)是以4a为周期的函数.证明方法同8.11.若函数f(x)(x∈R)满足f(x+a)= f(x)+1f(x)-1,则f(x)(x∈R)是以2a为周期的函数.证明方法同8.12.若函数f(x)(x∈R)是可导的周期函数,则其导函数f'(x)也是周期函数,且与f(x)有相同的周期.证明设T为f(x)(x∈R)的周期,则f(x+ T)=f(x),得f'(x+T)(x+T)'=f'(x),即f'(x +T)=f'(x).14中学数学杂志2011年第5期ZHONGXUESHUXUEZAZHI。

抽象函数的周期性

抽象函数的周期性

抽象函数的周期抽象函数的周期没有具体公式,它需要掌握一定的规律,记住一些抽象函数的格式。

本文列出几种常见的抽象函数的周期类型,供大家参考(以下x 取定义域内的任意值且a 、b 、T 为非零常数,a ≠b )。

1. f x f x T ()()=+型:f x ()的周期为T 。

证明:对x 取定义域内的每一个值时,都有f x T f x ()()+=,则f x ()为周期函数,T叫函数f x ()的周期。

2. f x a f x b ()()+=+型:f x ()的周期为||b a -。

证明:f x a f x b f x f x b a ()()()()+=+⇒=+-。

3. f x a f x ()()+=-型:f x ()的周期为2a 。

证明:f x a f x a a f x a f x ()[()]()[()]+=++=-+=--2=f x ()例. 设f x ()是R 上的奇函数,f x f x ()()+=-2,当01≤≤x 时,f x x ()=,则f (.)20055等于( )A. 0.5B. -0.5C. 1.5D. -1.54. f x a f x ()()+=-1型:f x ()的周期为2a 。

证明:f x a f x a a f x a f x f x ()[()]()()()+=++=-+=--=2111。

5. f x a f x ()()+=1型:f x ()的周期为2a 。

证明:f x a f x a a f x a f x f x ()[()]()()()+=++=+==2111。

6. f x a f x f x ()()()+=+-11型:f x ()的周期为4a 。

证明:f x a f x a a f x a f x a ()[()]()()+=++=++-+211 =++--+-=-1111111f x f x f x f x f x ()()()()(), ∴f x a f x a a f x a f x f x ()[()]()()()+=++=-+=--=4221211。

例谈一类抽象函数的“周期性”

例谈一类抽象函数的“周期性”

例谈一类抽象函数的“周期性”作者:李超来源:《中学数学杂志(高中版)》2019年第04期函数是高中数学的重要知识,也是高考考察的重要内容.抽象函数问题将函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、周期性和图象集于一身,综合考察了函数基本概念、各类性质以及数形结合的数学思想,所以在高考中不断出现.通过调查发现,现阶段对于抽象函数的研究多集中以下几个方面:1.通过赋值(数值、代数式),求函数在特定点的函数值、最值以及解析式,或判断函数的单调性、奇偶性以及周期性;2.采取“模型函数”,将抽象函数具体化,并借助“模型函数”猜测函数所具有的性质,来研究函数相应性质;3.构造可导抽象函数,利用导数来研究抽象函数的单调性,解决抽象不等式问题;4.通过几类常见的抽象函数模型,研究抽象函数的周期性和对称性.上述研究基本涵盖了抽象函数的各个知识点.但在今年高考中,出现了一类抽象函数,其表达形式与周期性的抽象表达形式相似但又不同.我们又该如何处理呢?下来我们先欣赏一下题目:上述变换过程,与我们所熟知的“左加右减”,“上加下减”有所不同.我们“左加右减”,“上加下减”的变换法则是针对于两个不同函数之间的图象关系,而我们上述变换法则针对的是同一个函数之间内部函数值的关系,是函数f(x)在不同的点处的函数值的关系,两者截然不同.以上通过对一道高考题的深入研究,层层递进,从特殊到一般探究出一类抽象函数“周期性”,综合考察了函数基本的定义域、值域、周期性以及数形结合的数学思想,这也体现出高考试题凝聚了众多专家的心血,其每一道题都有着自己的独特的背景意义.这就要求我们在平时的教学过程中,深入研究,才会有意想不到的收获.参考文献[1];赵春祥. 赋值法在抽象函数中的应用[J].中学数学,2003,10.[2];龍志明. 联想“模型函数”破解抽象函数题[J]. 中学数学杂志(高中), 2007,1.[3];虞懿. 例析构造可导抽象函数解题[J]. 中学数学教学, 2016,1.[4];严循跃. 例谈抽象函数的周期性[J].中学数学教学, 2015,3.。

抽象函数的周期问题的探讨

抽象函数的周期问题的探讨

抽象函数的周期问题的探讨一、知识点:1.对于定义域内任意的x ,存在非零常数T ,使得)()(x f T x f =+成立,那么T 是)(x f 的一个周期。

2.若)(x f 满足)()(b x f a x f +=+恒成立,其中b a ,均为常数,且b a ≠,则b a T -=是函数)(x f 的一个周期。

3.)(1)(x f a x f ±=+,则T=a 2 二、典型例题:1、已知函数)(x f 是定义域为R 的奇函数,它的图像关于1=x 对称(1)求)0(f 的值(2)证明:函数)(x f 是周期函数(3)若)1()(≤<=x o x x f ,求R x ∈时,函数)(x f 的解析式2、设)(x f y =是定义在R 上的函数,且满足等式)10()10(x f x f -=+,),20()20(x f x f +-=-则)(x f y =是( )A.偶函数,又是周期函数B.偶函数,但不是周期函数C.奇函数,又是周期函数D.奇函数,但不是周期函数3、设)(x f 是定义在R 上的偶函数,其图像关于直线1=x 对称,对于任意的,1x ⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈21,02x ,都有)()()(2121x f x f x x f =+ (1)设,2)1(=f 求)41(),21(f f(2)证明)(x f 是周期函数推广:1.设)(x f 是定义在R 上的偶函数,其图像关于)0(≠=a a x 对称,证明)(x f 是周期函数,且a 2是它的一个周期2. 设)(x f 是定义在R 上的函数,其图像关于直线b x a x == (a b ≠)对称,证明)(x f 是周期函数,且)(2a b -是它的一个周期3. 设)(x f 是定义在R 上的奇函数,其图像关于直线1=x 对称,证明)(x f 是周期函数,且4是它的一个周期4. 设)(x f 是定义在R 上的函数,其图像关于)0,(a M 中心对称,且其图像关于)(b a b x ≠=对称,证明)(x f 是周期函数,且)(4a b -是它的一个周期5. 设)(x f 是定义在R 上的函数,其图像关于 )0,(a M 和)0,(b N 对称,证明)(x f 是周期函数,且)(2a b -是它的一个周期。

(六)抽象函数的周期性

(六)抽象函数的周期性

周期性1、已知函数f(x)对任意实数x,都有 f(x +m)=-f(x),求证:2m 是f(x)的一个周期. 证明:因为f(x +m)=-f(x) 所以,f(x +2m)=f[(x +m)+m] =-f(x +m) =f(x)所以f(x)是以2m 为周期的周期函数.2、已知函数f(x)对任意实数x,都有f(x +m)=f(x -m ),求证:2m 是f(x)的一个周期. 证明:因为f(x +m)=f(x -m) 令x -m =t ,则x +m =t +2m于是f(t +2m)=f(t)对于t ∈R 恒成立, 所以f(x)是以2m 为周期的周期函数.3、已知函数f(x)对任意实数x,都有f(x +m)=)x (f 1)x (f 1+-,求证:2m 是f(x)的一个周期.证明:由已知f(x +2m)=f[(x +m)+m]1()11()1()1()11()f x f x m f x f x m f x ---++==++++=f(x)所以f(x)是以2m 为周期的周期函数.4、已知函数f(x)对任意实数x,都有f(x +m)=-)x (f 1)x (f 1+-,求证:4m 是f(x)的一个周期.证明:由已知f(x +2m)=f[(x +m)+m]1()11()11()1()()11()f x f x m f x f x m f x f x -+-++=-=-=-++-+ 于是f(x +4m)=-)m 2x (f 1+=f(x)所以f(x)是以4m 为周期的周期函数.5、已知函数f(x)对任意实数x,都有f(a +x)=f(a -x)且f(b +x)=f(b -x),求证:2|a -b|是f(x)的一个周期.(a≠b) 证明:不妨设a >b于是f(x +2(a -b))=f(a +(x +a -2b)) =f(a -(x +a -2b))=f(2b -x) =f(b -(x -b))=f(b +(x -b)) =f(x)∴ 2(a -b)是f(x)的一个周期 当a <b 时同理可得所以,2|a -b|是f(x)的周期6、已知函数f(x)的定义域为N ,且对任意正整数x ,都有f(x)=f(x -1)+f(x +1) 若f(0)=2004,求f(2004)解:因为f(x)=f(x -1)+f(x +1) 所以f(x +1)=f(x)+f(x +2) 两式相加得0=f(x -1)+f(x +2) 即:f(x +3)=-f(x) ∴ f(x +6)=f(x)f(x)是以6为周期的周期函数 2004=6×334∴ f(2004)=f(0)=2004习题:1、f(x)是定义在R 上的奇函数,f(-1)=3,对任意的x ∈R ,均有: f(x +4)=f(x)+f ⑵,求f(2001)的值.2、f(x)是定义在T 上的以2为周期的周期函数,且是偶函数,当x ∈[2,3]时,f(x)=x ,当x ∈[-2,0]时,求f(x)的解析式.3、已知函数f(x)对任意实数x,都有f(x +m)=-)x (f 1,求证:2m 是f(x)的一个周期.4、已知函数f(x)对任意实数x,都有: f(m +x)=f(m -x),且f(x)是偶函数, 求证:2m 是f(x)的一个周期.5、已知函数f(x)对任意实数x,都有f(m +x)=f(m -x),且f(x)是奇函数, 求证:4m 是f(x)的一个周期.周期性的应用1、函数)(x f 在(0,2)上是增函数,且)2(+x f 是偶函数,那么下列不等式成立的是( )2、设f x x R ()()∈是以3为周期的奇函数, 且f f a ()()112>=,,则( )3、设)(x f 是定义在R 上的奇函数, 2)1(=f ,且)6()1(+=+x f x f ,求)4()10(f f +的值4、)(x f 是定义在R 上的偶函数,图象关于直线2=x 对称,且x ∈[-2,2]时,1)(2+-=x x f , 求:当x ∈[-6,-2]时,)(x f 的解析式5、)(x f 定义域为R ,)()2(x f x f -=+。

例析抽象型周期函数的周期求法

例析抽象型周期函数的周期求法

例析抽象型周期函数的周期求法
抽象型周期函数是在线性代数、几何等领域的基本概念,是指由其他种类的有限长度无穷循环复制而成的函数。

在这里,我们来谈谈抽象型周期函数的周期求法。

通常,在线性代数中有把多项式表示为域上相同的形式。

那么,抽象型周期函数的周期就可以从多项式的系数和步长来求得。

具体的求法如下:
1、首先,要用基向量(也就是把多项式的系数用v1、v
2、v3……表示)来表示多项式形式的抽象型周期函数;
2、把所有v1、v2、v3……的向量的夹角的最小值求出来,他就是该抽象函数的周期;
3、最后,将求出的最小值乘以多项式的步长,就是抽象型周期函数的周期。

以上就是抽象型周期函数的周期求法,它首先要用基向量来表示多项式形式的抽象函数,然后求出向量夹角的最小值,最后再乘以多项式的步长,就可以得到抽象型周期函数的周期了。

由此可见,抽象型周期函数的周期是一种很有用的求法,有助于我们研究和解决线性代数以及几何等领域的问题。

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