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关于原函数是周期函数,那么它的导数也是周期函数

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/15 16:16:16
关于原函数是周期函数,那么它的导数也是周期函数
我知道有一种证明方法即:
f(x+T)=f(x)
两边求导:
f'(x+T)=f'(x)
但我不明白它这边f'(x+T)是对x求导,还是对x+T求导.
当然是对x求导.
[f(x+T)]'=f'(x+T)·(x+T)'=f'(x+T),这是一个复合函数求导.
再问: f(x+T)=f(x)是数值上相等,两个的方程式是不相等的,那么具体到同一个x上,两者的导数能相等吗
再答: 不论是否是周期函数,只要T是常数,f(x+T)的导数都是f'(x+T)。 举个简单例子:f(x)=x²,f'(x)=2x,则f'(x+T)=2(x+T), 另一方面,f(x+T)=x²+2Tx+T²,对x求导,得 f'(x+T)=2x+2T=2(x+T)。 由于[f(x+T)]'=f'(x+T) 从而对周期函数来说, 由f(x+T)=f(x),可以得出f'(x+T)=f(x)
再问: 我换一句话问吧,就是f(x+T)和f(x)是同一个函数吗
再答: 1、对于周期函数,有f(x+T)=f(x),当然,此时f(x)与f(x+T)是同一函数; 2、对于非周期函数,由于不存在非零常数T,使f(x+T)=f(x)对于定义域内的每一个x都成立, 从而 y=f(x+T)和y=f(x)是两个不同的函数。
再问: 就是说对于周期函数,f'(x+T)和f'(x)都是同一函数对同一x求导,故二者相等。
再答: 完全正确。
再问: 那么对于f(x+T)=f(x) 我们是因为二者相等,故先推出其函数图象相同,再推出它们在同一x上的导数相同。还是因为这二者相等,便直接得出其在同一x上的导数相同?我知道这么问很烦,但我想在逻辑链上有一个清醒的认识。 当然会不会有两函数在同一x上y值相等,但其中一个函数在某一x0上却不可导的情况。
再答: 1.对于周期函数来说,没有可能。由于f(x+T)=f(x), 从而,y=f(x+T)和y=f(x)是同一个函数,而不是两个函数。 2.对于其它函数,可能存在这种情况。 如f(x)=x²+1和g(x)=|x|+1,易知f(0)=g(0),而f'(0)=1,g'(0)不存在。