Question

對于函數(shù)y=f（x），定義：若存在非零常數(shù)M、T，使函數(shù)f（x）對定義域內(nèi)的任意實(shí)數(shù)x，都滿足f（x+T）-f（x）=M，則稱函數(shù)y=f（x）是準(zhǔn)周期函數(shù)，常數(shù)T稱為函數(shù)y=f（x）的一個準(zhǔn)周期．如函數(shù)f（x）=x+（-1）^x（x∈Z）是以T=2為一個準(zhǔn)周期且M=2的準(zhǔn)周期函數(shù)．
（1）試判斷2π是否是函數(shù)f（x）=sinx的準(zhǔn)周期，說明理由；
（2）證明函數(shù)f（x）=2x+sinx是準(zhǔn)周期函數(shù)，并求出它的一個準(zhǔn)周期和相應(yīng)的M的值；
（3）請你給出一個準(zhǔn)周期函數(shù)（不同于題設(shè)和（2）中函數(shù)），指出它的一個準(zhǔn)周期和一些性質(zhì)，并畫出它的大致圖象．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)已知中準(zhǔn)周期函數(shù)的定義，根據(jù)f（x）=sinx，結(jié)合正弦函數(shù)的周期性，我們可得f（x+2π）-f（x）=0恒成立，不滿足準(zhǔn)周期函數(shù)的定義，進(jìn)而得到結(jié)論；
（2）令T=2π，結(jié)合函數(shù)f（x）=2x+sinx，我們易得f（x+2π）-f（x）=4π恒成立，結(jié)合已知中準(zhǔn)周期函數(shù)的定義，即可得到函數(shù)f（x）=2x+sinx是準(zhǔn)周期函數(shù)，進(jìn)而求出它的一個準(zhǔn)周期和相應(yīng)的M的值；
（3）結(jié)合（2）中函數(shù)的特點(diǎn)，我們可得y=kx+b（k≠0），y=（kx+b）+Asin（ωx+φ），y=（kx+b）+Acos（ωx+φ），…，或其它一次函數(shù)（正比例函數(shù)）與周期函數(shù)的線性組合，均為準(zhǔn)周期函數(shù)．

解答：解：（1）∵f（x）=sinx，
∴f（x+2π）-f（x）=sin（x+2π）-sinx=sinx-sinx=0，
∴2π不是函數(shù)f（x）=sinx的準(zhǔn)周期．
證明：（2）∵f（x+2π）-f（x）=[2（x+2π）+sin（x+2π）]-（2x+sinx）=2x+4π+sinx-2x-sinx=4π（非零常數(shù)），
∴函數(shù)f（x）=sinx是準(zhǔn)周期函數(shù)，T=2π是它的一個準(zhǔn)周期，相應(yīng)的M=4π．
解：（3）①寫出一個不同于題設(shè)和（2）中函數(shù)，
如y=3x+sinx，y=2x+（-1）^x，y=2x+3sinx，y=[x]等 得（1分）y=kx+b（k≠0），y=（kx+b）+Asin（ωx+φ），y=（kx+b）+Acos（ωx+φ），…，或其它一次函數(shù)（正比例函數(shù)）與周期函數(shù)的線性組合的具體形式，得（3分）
②指出所寫出函數(shù)的一個準(zhǔn)周期，得（2分）
③指出它的一些性質(zhì)，如定義域、值域、奇偶性、單調(diào)性、最值、…，
（寫出一條得（1分），兩條以上得（2分），可以不證明）
④畫出其大致圖象．    得（3分）
部分參考圖象：

點(diǎn)評：本題考查的知識點(diǎn)是周期函數(shù)，其中正確理解已知中的新定義--準(zhǔn)周期函數(shù)，熟練掌握三角函數(shù)的圖象和性質(zhì)，是解答本題的關(guān)鍵．