周期现象和周期函数定稿课件.ppt

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1、感受钱塘江潮间隔相同,重复出现圣米歇尔山涨潮落潮海水的潮汐现象——大约在每一昼夜的时间里,潮水会涨落两次,是一个周期现象,当潮汐发生时,水的深度会产生周期变化.周期现象每隔相同的时间就会重复出现的现象,这种现象称为周期现象.这种变化规律就叫周期性。我们生活在周期变化的世界中,大到地球、月亮,小到原子、电子都在周期地运动;时间在年复一年,日复一日地逝去.总而言之,周期现象在现实生活中无处不在.练习1:判断下列现象是否周期现象,如果是,指出一个周期:(1)地球上一年春、夏、秋、冬四季的变化(2)钟表的分针的运动(3)连续抛一枚硬币,出现正面向上考点一:周期现象的概念关键:判断该现象是否具有重复

2、性!例1今天星期六,再过22天是(  )A.星期六B.星期日C.星期五D.星期一B变式训练1:今天是星期日,则500天后是星期几?考点二:周期性的应用解:由于星期具有周期性,7是一个周期,而500=7×71+3,∴500天后是星期三.例2:1,2,3,4,5,612,11,10,9,8,713,14,15,16,17,1824,23,22,21,20,1925,26,…问2014是第几行第几列的数?点拨:利用周期性解题.解:由题意知,这些数在排列时每行6个数,且奇数行的数字,从左向右依次增大,偶数行从右向左依次增大,呈周期性.而2014=335×6+4,∴2014为第336行从左向右第3个

3、数.规律技巧:抓住每行中数的规律是解决此类问题的关键.巩固深化,发展思维例1.地球围绕着太阳转,地球到太阳的距离y是时间t的函数吗?如果是,这个函数y=f(t)具有何种规律?解析:在任何确定的时间,地球与太阳距离y是唯一确定的,每经过一年地球围绕着太阳转一周。无论从哪个时间t算起,经过一年时间(T=365天),地球又回到原来的位置,所以地球与太阳的距离是周期变化的。y=f(t+365)=f(t)。太阳地球潮汐现象的探究①若确定一个位置,考察该位置的水深H和时间t的关系,那么H是t的函数吗?答:由于一个时间t对应唯一一个海水深度H, 所以H是关于t的一个函数,记为H=H(t).②函数H=H(

4、t)又具有何种规律呢?数学建模:潮汐中的函数某港口在某一天水深H与时间t的对应关系 H(t)记录如下:时刻水深/m时刻水深/m时刻水深/m1:005.09:002.517:006.22:006.210:002.718:005.33:007.511:003.519:004.14:007.312:004.420:003.15:006.213:005.021:002.56:005.314:006.222:002.77:004.115:007.523:003.58:003.116:007.324:004.4图像具有什么特征?4812162420由散点图可知,每经过相同的时间间隔T(12h),水深就

5、重复出现相同的数值,即H(t+T)=H(t)函数图像重复出现1.函数的周期性对于函数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)都成立,那么就把函数y=f(x)叫做周期函数,T叫做函数的一个周期,称y=f(x)具有周期性。抽象概括:①常数T≠0,不一定是正数;②如果T为函数的一个周期,那么T的整数倍nT也是函数的周期;③对定义域内任意x,f(x+T)=f(x)都成立;④定义域至少是无限集.如:潮汐现象的函数中,12h、24h、36h都是一个周期,但是最小的是12h,所以这函数的最小正周期是12h.如果在所有的周期中存在着一个最小的 正数

6、,就把这个最小的正数叫做最小正周期.⑤周期函数不一定都有最小正周期;(导学案P7狄利克雷函数)注意:今后所称周期,若无特别说明,均指函数的最小正周期。如何判断一个函数是否是周期函数?例.已知奇函数f(x)是以5为周期的周期函数,f(-1)=1,则f(-4)等于(  )A.1B.-1C.6D.-5解析:∵f(x)为奇函数,f(-1)=1,∴f(1)=-1,又f(x)是以5为周期的周期函数.∴f(-4)=f(-4+5)=f(1)=-1,故选B.B考点三:利用周期函数的周期性求函数值练习1:已知是定义在实数集上的周期函数, 且满足,,求的值。练习2:若周期函数f(x)偶函数,6是f(x)的一个

7、周期,且f(-1)=1,则f(-5)=——?练习3:设函数f(x)是定义在R上的周期为4 的奇函数,求f(2)+f(4)+f(6)的值。(答案:0)变式:已知奇函数f(x)的定义域为R,f(1)=1且f(x)是以3为周期的周期函数,求f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2015).点拨:先求出一个周期内各项之和,再利用周期性求解解:∵f(x)为奇函数,∴f(0)=0,又f(x)是以3为周期的周期函数且f(1)=1,∴f

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