1、 专题 6 函数的周期性函数的周期性1周期函数对于函数 y f(x),如果存在一个非零常数 T,使得当 x 取定义域内的任何值时,都有 f(x T) f(x),那么就称函数 y f(x)为周期函数,称 T 为这个函数的周期2最小正周期如果在周期函数 f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做 f(x)的最小正周期周期函数 y f(x)满足:(1)若 f(x a) f(x a),则函数的周期为 2a;(2)若 f(x a) f(x),则函数的周期为 2a;(3)若 f(x a) ,则函数的周期为 2a;1f x(4)若 f(x a) ,则函数的周期为 2a;1f x(5)若函
2、数 f(x)关于直线 x a 与 x b 对称,那么函数 f(x)的周期为 2|b a|;(6)若函数 f(x)关于点( a,0)对称,又关于点( b, 0)对称,则函数 f(x)的周期是 2|b a|;(7)若函数 f(x)关于直线 x a 对称,又关于点( b,0)对称,则函数 f(x)的周期是 4|b a|;(8)若函数 f(x)是偶函数,其图象关于直线 x a 对称,则其周期为 2a;(9)若函数 f(x)是奇函数,其图象关于直线 x a 对称,则其周期为 4a.函数周期性的判定与应用(1)判定:判断函数的周期性只需证明 f(xT)f(x)(T0)即可(2)应用:根据函数的周期性,可以
3、由函数的局部性质得到函数的整体性质,在解决具体问题时,要注意结论:若 T 是函数的周期,则 kT(kZ 且 k0)也是函数的周期典例 (1)(2017郑州模拟)已知函数 f(x)Error!如果对任意的 nN *,定义 fn(x) ,那么 f2 016(2)的值为( )A0 B1 C2 D3(2)设定义在 R 上的函数 f(x)满足 f(x2) f(x),且当 x0,2)时, f(x)2 x x2,则 f(0) f(1) f(2) f(2 018)_.解析 (1) f1(2) f(2)1, f2(2) f(1)0, f3(2) f(0)2, fn(2)的值具有周期性,且周期为 3, f2 01
4、6(2) f3672(2) f3(2)2,故选 C.1已知 f(x)是定义在 R 上的以 3 为周期的偶函数,若 f(1)1, f(5) ,则实数 a 的取值范围为2a 3a 1_解析: f(x)是定义在 R 上的周期为 3 的偶函数, f(5) f(56) f(1) f(1), f(1)1, f(5) , 1,即 0,解得1 a4.2a 3a 1 2a 3a 1 a 4a 1答案:(1,4)2奇函数 f(x)的周期为 4,且 x0,2, f(x)2 x x2,则 f(2 018) f(2 019) f(2 020)的值为_3设定义在 R 上的函数 f(x)同时满足以下条件: f(x) f(
5、x)0; f(x) f(x2);当 0 x1时, f(x)2 x1.则 f f(1) f f(2) f _.(12) (32) (52)解析:依题意知:函数 f(x)为奇函数且周期为 2,则 f f(1) f f(2) f f f(1)(12) (32) (52) (12) f f(0) f f f(1) f(0)2 12 11 2 01 .(12) (12) (12) 12 2答案: 21设 f(x)是定义在 R 上的周期为 3 的函数,当 x2,1)时, f(x)Error!则 f ( )(52)A0 B1 C. D112解析:选 D 因为 f(x)是周期为 3 的周期函数,所以 f f
6、f 4 221,故选(52) ( 12 3) ( 12) ( 12)D.2(2017沈阳模拟)函数 f(x)满足 f(x1) f(x),且当 0 x1 时, f(x)2 x(1 x),则 f 的值(52)为( )A. B. C D12 14 14 12解析:选 A f(x1) f(x), f(x2) f(x1) f(x),即函数 f(x)的周期为 2. f f(52) f 2 .(12 2) (12) 12 (1 12) 123(2016江苏高考)设 f(x)是定义在 R 上且周期为 2 的函数,在区间1,1)上, f(x)Error!其中aR.若 f f ,则 f(5a)的值是_(52) (
7、92)4若对任意 xR,函数 f(x)满足 f(x2 017) f(x2 018),且 f(2 018)2 017,则 f(1)_.解析:由 f(x2 017) f(x2 018),得 f(x2 017) f(x2 0171),令 x2 017 t,即f(t1) f(t),所以 f(t2) f(t),即函数 f(x)的周期是 2.令 x0,得 f(2 017) f(2 018)2 017,即 f(2 017)2 017,又 f(2 017) f(1) f(1),所以 f(1)2 017.答案:2 0175定义在 R 上的函数 f(x)满足 f(x6) f(x),当3 x1 时, f(x)( x
8、2) 2;当1 x3 时,f(x) x.求 f(1) f(2) f(3) f(2 018)的值解: f(x6) f(x), T6.当3 x1 时, f(x)( x2) 2;当1 x3 时, f(x) x, f(1)1, f(2)2, f(3) f(3)1, f(4) f(2)0, f(5) f(1)1, f(6) f(0)0, f(1) f(2) f(6)1, f(1) f(2) f(6) f(7) f(8) f(12) f(2 005) f(2 006) f(2 010) f(2 011) f(2 012) f(2 016)1, f(1) f(2) f(2 016)1 336.2 0166而 f(2 017) f(2 018) f (1) f(2)123. f(1) f(2) f(2 018)3363339._