周期函数的判定方法
1、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,故讨论时可通过解关于T的方程f(X T)- f(X)=0,若能解出与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。
例:f(X)=cosx 是非周期函数。
2、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。
证:假设f(X)=ax b是周期函数,则存在T(≠0),使true ,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。
例:证f(X)= 是非周期函数。
证:假设f(X)是周期函数,则必存在T(≠0)对 ,有(x T)= f(X),当x=0时,f(X)=0,但x T≠0,∴f(x T)=1,∴f(x T) ≠f(X)与f(x T)= f(X)矛盾,∴f(X)是非周期函数。
例:证f(X)=sinx2是非周期函数
证:若f(X)= sinx2是周期函数,则存在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 ),∴与3 2 是无理数矛盾,∴f(X)=sinx2是非周期函数。