MT【63】证明不是周期函数

证明$f(x)=sinx^2$不是周期函数.

反证:假设是周期函数,周期为$T,T>0$.

$$f(0)=f(T)\Rightarrow sinT^2=0\Rightarrow T^2=k_1\pi,k_1\in N^{*}$$

$$f(\sqrt{2}T)=f(\sqrt{2}T+T)\Rightarrow sin2T^2=sin(\sqrt{2}T+T)^2$$

$$\Rightarrow sin2k_1\pi =s in(\sqrt{2}T+T)^2$$

$\Rightarrow(\sqrt{2}T+T)^2=k_2\pi,k_2\in N^{*}$

$\Rightarrow (\sqrt{2}+1)^2=\frac{k_2}{k_1}$,

等式左边为无理数$\ne$等式右边为有理数,矛盾,故假设不成立。$\therefore f(x)=sinx^2$不是周期函数.

评:此类证明非周期的题,套路基本都是反证,取一些特殊值,得出矛盾.

时间: 2024-10-20 15:19:07

MT【63】证明不是周期函数的相关文章

MT【16】证明无理数(2)

证明:$sin10^0$为无理数. 分析:此处用$sin$的三倍角公式,结合多项式有有理根必须满足的系数之间的关系可以证明. 评:证明$sin9^0$为无理数就不那么简单.思路:先利用$sin54^0=cos36^0$得到$sin18^0$的值, 从而得到$cos18^0$的值$$\frac{\sqrt{10+2\sqrt{5}}}{4}$$是无理数,从而利用$cos$的二倍角公式易得 $sin9^0$是无理数.

MT【39】构造二次函数证明

这种构造二次函数的方法最早接触的应该是在证明柯西不等式时: 再举一例: 最后再举个反向不等式的例子: 评:此类题目的证明是如何想到的呢?他们都有一个明显的特征$AB\ge(\le)C^2$,此时构造二次函数利用$\Delta$证明,效果非常理想.

MT【33】证明琴生不等式

解答:这里数学归纳法证明时指出关键的变形. 评:撇开琴生不等式自身的应用和意义外,单单就这个证明也是一道非常不错的练习数学归纳法的经典题目.

MT【19】舒尔不等式设计理念及证明

评:舒尔的想法是美妙的,当然他本身也有很多意义,在机械化证明的理念里,它也占据了一方田地.

MT【206】证明整数数列

已知方程$x^3-x^2-x+1=0$,的三根根为$a,b,c$,若$k_n=\dfrac{a^n-b^n}{a-b}+\dfrac{b^n-c^n}{b-c}+\dfrac{c^n-a^n}{c-a}$ 证明:$\{k_n\}$为整数数列. 提示:注意到$x^3=x^2+x+1$故 $a^{n+1}=a^n+a^{n-1}+a^{n-2}$$b^{n+1}=b^n+b^{n-1}+b^{n-2}$$c^{n+1}=c^n+c^{n-1}+c^{n-2}$从而可得$k^{n+1}=k^n+k^{

MT【32】内外圆(Apollonius Circle)的几何证明

另一方面,如果 M 满足(1)式,那么M必然在以PQ为直径的圆上.事实上当M为P或者Q时,这是显然的.当M异于P,Q时,由$\frac{|MB|}{|MC|}=\frac{|PB|}{|PC|}=\lambda,\frac{|MB|}{|MC|}=\frac{|QB|}{|QC|}=\lambda$知MP,MQ分别是$\angle{BMC}$的内角平分线和外交平分线,故$\angle{PMQ}=90^0$,即M在以PQ为直径的圆上. 评:阿式圆因为涉及到内角平分线和外角平分线又称为内外圆,在有些

MT【142】Bachet 问题,进位制

问题: 满足下面两种限制条件下要想称出40以内的任何整数重量,最少要几个砝码: i)如果砝码只能在天平的某一边; ii)如果砝码可以放在天平的两边. 提示:对于 i)先证明如下事实: \[\textbf{砝码 $1,2,4,\cdots,2^{n-1}$ 可以称出 $2^n-1$ 以内的任何整数质量,且没有其他的仅由 $n$ 个砝码组成的集合具有同样的称重效果(能称出同样多的一列从 $1$ 开始的连续重量)}\] 分析: 因为 \(1\) 到 \(2^n-1\) 的任何正整数无一例外的可以用唯一

矩阵相似标准型的直接证明

关于相似标准型的讲解, 通常的高等代数教材都是先引入 $\lambda$-矩阵的概念, 将数字矩阵 $A$ 的相似问题转化为特征矩阵 $\lambda I-A$ 的相抵问题来考虑, 然后再求出 $\lambda I-A$ 的法式.不变因子组和初等因子组, 最后便可得到矩阵的有理标准型和 Jordan 标准型. 这种讲授方法十分通用, 也十分适合初学者, 因为它在证明标准型的存在性和唯一性的基础上, 还给出了标准型的具体计算方法. 唯一不足的地方是在将数字矩阵 $A$ 的相似问题转化为特征矩阵 $

高数吧两道证明题

1.设$y=f(x),x\in (-\infty,+\infty)$的图形关于$y=a,y=b$均对称$(a< b),$求证:$y=f(x)$是周期并求其周期. 证:由题可得:$$f(a-x)=f(a+x)$$ 令$$x=a+x,$$ 得$$f(2a+x)=f(x).$$ 同理可得:$$f(2b+x)=f(x)$$ 所以$$f(2b+x)=f(2a+x)$$ 令$$x=x-2a,$$ 所以$$f(x)=f(x+2b-2a)$$ 所以$f(x)$是周期函数,周期$T=2(b-a).$ 注:无特殊说