最小正周期
最小正周期(minimal positive period)是一个周期函数中的所有周期中存在的最小正整数。例如,正弦函数的最小正周期是2π1.
根据上述定义,我们有:
对于正弦函数y=sinx, 自变量x只要并且至少增加到x+2π时,函数值才能重复取得正弦函数和余弦函数的最小正周期是2π。
y=Asin(ωx+φ), T=2π/ω(其中ω必须>0)
基本信息
- 中文名
最小正周期
- 外文名
minimal positive period
- 领域
数学
- 算法实例
函数f(x)±g(x)最小正周期的求法
- 基本概念
函数f(x)所有周期中最小的正数
- 应用
图像分析、信号处理
基础定义
函数f(x)±g(x)最小正周期的求法
应用举例
定义法
概念:根据周期函数和最小正周期的定义,确定所给函数的最小正周期。
例1、求函数y=|sinx|+|cosx|的最小正周期.
解:∵ =|sinx|+|cosx|
=|-sinx|+|cosx|
=|cos(x+π/2)|+|sin(x+π/2)|
=|sin(x+π/2)|+|cos(x+π/2)|
=f(x+π/2)
对定义域内的每一个x,当x增加到x+π/2时,函数值重复出现,因此函数的最小正周期是π/2.(如果f(x+T)=f(x),那么T叫做f(x)的周期)。
例2 、求函数
的最小正周期。
解:把
看成是一个新的变量z,那么2sinz的最小正周期是2π。
由于
。所以当自变量x增加到x+4π且必须增加到x+4π时,函数值重复出现。
∴函数
的最小正周期是4π。
公式法
这类题目是通过三角函数的恒等变形,转化为一个角的一种函数的形式,用公式去求,其中正余弦函数求最小正周期的公式为T=2π/|ω| ,正余切函数T=π/|ω|。
函数f(x)=Asin(ωx+φ)和f(x)=Acos(ωx+φ)(A≠0,ω>0)的最小正周期都是;函数f(x)=Atan(ωx+φ)和f(x)=Acot(ωx+φ)(A≠0,ω>0)的最小正周期都是,运用这一结论,可以直接求得形如y=Af(ωx+φ)(A≠0,ω>0)一类三角函数的最小正周期(这里“f”表示正弦、余弦、正切或余切函数)。