小学教育网 发表于 2016-8-16 15:14:00

小学六年级数学教案——函数的对称性与周期性

  对称性:函数图象存在的一种对称关系,包括点对称和线对称。
  周期性:设函数 的定义域是 ,若存在非零常数 ,使得对任何 ,都有 且 ,则函数 为周期函数, 为 的一个周期。
  对称性和周期性是函数的两大重要性质,他们之间是否存在着内在的联系呢?本文就来研究一下它们之间的内在联系,有不足之处望大家批评指正。
  一、一个函数关于两个点对称。
  命题1:如果函数 的图象关于点 和点 对称,那么函数 是周期函数, 为函数 的一个周期。
  证明:∵函数 的图象关于点 对称,
  ∴ 对定义域内的所有 成立。
  又∵函数 的图象关于点 对称,
  ∴ 对定义域内的所有 成立。
  从而
  ∴ 即:
  ∴ 是周期函数, 为函数 的一个周期。
  特例:当 时, 为奇函数,即奇函数 如果又关于点 对称,那么函数 是周期函数, 为函数 的一个周期。
  命题 :如果函数 的图象关于两点 和 对称,那么:
  当 , 时, 是周期函数, 为函数 的一个周期。
  当 , 时, 不是周期函数。
  证明:∵函数 的图象关于点 对称,
  ∴ 对定义域内的所有 成立。
  又∵函数 的图象关于点 对称,
  ∴ 对定义域内的所有 成立。
  从而
  当 , 时
  ∴
  即:
  ∴当 , 时, 是周期函数, 为函数 的一个周期。
  当 , 时
  ∴
  ∴
  ∴当 , 时, 不是周期函数。
  当 , 时
  ∴ (与条件矛盾,舍去)
  综合得原命题成立。
  二、一个函数如果关于一个点和一条线对称。
  命题2:如果函数 的图象关于点 和直线 对称,那么函数 是周期函数, 为函数 的一个周期。
  证明:∵函数 的图象关于点 对称,
  ∴ 对定义域内的所有 成立。
  又∵函数 的图象关于直线 对称,
  ∴ 对定义域内的所有 成立。
  从而
  ∴ 即:
  ∴
  即:
  ∴ 是周期函数, 为函数 的一个周期。
  特例:当 时, 为奇函数,即奇函数 如果又关于直线 对称,那么函数 是周期函数, 为函数 的一个周期。
  命题 :如果函数 的图象关于点 和直线 对称,那么函数 是周期函数, 为函数 的一个周期。
  证明:∵函数 的图象关于点 对称,
  ∴ 对定义域内的所有 成立。
  又∵函数 的图象关于直线 对称,
  ∴ 对定义域内的所有 成立。
  从而
  ∴
  即:
  ∴
  即:
  ∴ 是周期函数, 为函数 的一个周期。
  三、一个函数如果关于两条线对称。
  命题3:如果函数 的图象关于直线 和直线 对称,那么函数 是以 为周期的周期函数。
  证明:∵函数 的图象关于直线 对称,
  ∴ 对定义域内的所有 成立。
  又∵函数 的图象关于直线 对称,
  ∴ 对定义域内的所有 成立。
  从而
  ∴ 即:
  ∴
  ∴ 是以 为周期的周期函数。

页: [1]
查看完整版本: 小学六年级数学教案——函数的对称性与周期性