内容正文:
北师大版
必修四
§1 周期现象
第一章 三角函数
江西省乐平中学 数学教研组
什么是周期现象?请大家举例说明。
想一想
骆驼被称为“沙漠之舟”,它的体温随时间的变化而发生较大的变化.如图
(图中25时表示次日凌晨1时)
骆驼以后还会周期性的来看你们!
f(x)=f(x+24)
每经过相同的时间间隔T(12H),水深重复出现相同的数,水深是周期性变化。
根据上表数据,我们可以在坐标纸上作出水深H与时间t关系的散点图:
潮汐现象:海水大约每一昼夜的时间里,潮水会涨落两次,因此潮汐现象也是周期现象.
思考: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?
由于一个时间 t 只对应唯一一个海水深度H,所以H是关于t的一个函数.
*
对于函数 y=f(x),如果存在不为0的实数T,
使得对于定义域内的每一个x都有
f(x)=f(x+T),
称这种函数为“周期函数”,T为周期.
其中,正周期中的最小数T,称为最小正周期
例如:潮汐现象的函数H(t)中,12h、24h、36h都是一个周期,但是最小的是12h,所以这函数H(t)的最小正周期是12h.
结论:
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?
这个函数y=f (t) 是不是周期
函数?若是,指出最小正周期。
下图是钟摆示意图,摆心A到铅垂线MN的距离y是时间t的函数,即y=g(t)
我们选定自行车车轮边缘上一点A,的中心记为O,OA与竖直方向的夹角记为α(0o≤α<360o) .当自行车沿直线做匀速运动时,变量α是时间 t 的函数吗?
下图是水车示意图,水车上A点到水面的距离y是时间t的函数,即y=g(t)
周期函数的图像
如果一个函数的自变量每增加或减少一个固定的值时,函数值重复出现,函数图像重复出现,这样的函数就应考虑是周期函数,这个固定的值就是函数的一个周期.周期函数的图像应当沿x轴向左、右两方无限延展.下面提供了一些周期函数的部分图像,请你根据图像写出它们的周期.
(1)
(2)
(3)
1
π
2π
(4)
它们的周期依次是:(1) ;(2)π;(3)