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用函数周期性解题的常见类型
用函数周期性解题的常见类型
灵活应用函数周期性,可巧妙的解答某些数学问题,它对训练学生分析问题与解决问题的能力有重要作用.下面通过实例说明其应用类型,供师生们参考.
例1.(1996年高考题)设是上的奇函数,当时,,则等于
(A)0.5; (B)-0.5; (C)1.5; (D)-1.5.
分析 :此题的关键在于求的周期,如果类比模型函数及诱导公式,将由最小正周期为,可以猜想周期为,会使问题得以解决.
解:
二、比较函数值大小
例2.若是以2为周期的偶函数,当时,试比较、、的大小.
解:是以2为周期的偶函数,
又在上是增函数,且,
三、求函数解析式
例3.(1989年高考题)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.
解:设
时,有
是以2 为周期的函数,.
例4.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.
解:当,即,
又是以2为周期的周期函数,于是当,即时,
四、判断函数奇偶性
例5.已知的周期为4,且等式对任意均成立,
判断函数的奇偶性.
解:由的周期为4,得,由得
,故为偶函数.
五、确定函数图象与轴交点的个数
例6.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.
解:由题设知函数图象关于直线和对称,又由函数的性质得
是以10为周期的函数.在一个周期区间上,
故图象与轴至少有2个交点.
而区间有6个周期,故在闭区间上图象与轴至少有13个交点.
六、在二项式中的应用
例7.今天是星期三,试求今天后的第天是星期几?
分析:转化为二项式的展开式后,利用一周为七天这个循环数来进行计算即可.
解:
因为展开式中前92项中均有7这个因子,最后一项为1,即为余数,
故天为星期四.
八、复数中的应用
例8.(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.
分析:运用方幂的周期性求值即可.
解:,
九、解“立几”题
例9.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.
解:依条件列出白蚁的路线
立即可以发现白蚁走完六段后又回到了A点.可验证知:黑白二蚁走完六段后必回到起点,可以判断每六段是一个周期.
1990=6,因此原问题就转化为考虑黑白二蚁走完四段后的位置,不难计算出在走完四段后黑蚁在点,白蚁在C点,故所求距离是
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