函數(shù)的結(jié)構(gòu)特征?
函數(shù)的幾種特性:
有界性,單調(diào)性,奇偶性和周期性。
有界性
設(shè)函數(shù)f(x)的定義域為D, 數(shù)集X?D, 如果存在數(shù)K1, 使得 f(x) ≤ K1, 對任一x∈X都成立,那么稱函數(shù)f(x)在X上有上界,而K1稱為函數(shù)f(x)在X上一個上界,如果存在數(shù)K2, 使得 f(x) ≥K2, 對任一x∈X都成立,那么稱函數(shù)f(x)在X上有下界,而K2稱為函數(shù)f(x)在X上的一個下界,若函數(shù)f(x)在X既有上界,又有下界,則稱該函數(shù)在X上有界。顯然, y=f(x)在X上有界的充分必要條件是存在常數(shù)M>0, 使得任一x∈X, 都有|f(x)| ≤M。
三角函數(shù)y=sin(x), 在實數(shù)集R上有上下界,因為|sin(x)|≤1。
二次函數(shù)y=x^2 + 1, 在實數(shù)集R上有下界,x^2 + 1≥1,但該函數(shù)不是有界的,因為沒有上界。
二次函數(shù)y=-(x^2) + 1, 在實數(shù)集R上有上界,-(x^2) + 1≤1, 但該函數(shù)不是有界的,因為沒有下界。
單調(diào)性
設(shè)函數(shù)在f(x) 的定義域為X,區(qū)間E?X,如果對于區(qū)間E上任一兩點x1和x2, 當(dāng)x1<x2的時候,恒有 f(x1)<f(x2),則稱為函數(shù)f(x)在區(qū)間E上是單調(diào)增加的:
設(shè)函數(shù)在f(x) 的定義域為X,區(qū)間E?X,如果對于區(qū)間E上任一兩點x1和x2, 當(dāng)x1< x2的時候,恒有 f(x1)>f(x2),則稱為函數(shù)f(x)在區(qū)間E上是單調(diào)遞減的:
奇偶性
設(shè)X關(guān)于y軸對稱,對于所有的x∈X, 有f(-x)=f(x), 則稱f(x)為偶函數(shù);
設(shè)X關(guān)于原點對稱,對于所有的x∈X, 有f(-x)=-f(x),則稱f(x)為奇函數(shù);
周期性
設(shè)函數(shù)f(x)的定義域為X,如果存在一個不為零的書t, 使得對于任一x∈D, (x±t)∈D,并且f(x+t)=f(x)恒成立,則稱為f(x)為周期函數(shù),t稱為f(x)的一個周期(f(x)會有很多個周期,通常說周期函數(shù)的周期一般是指其最小正周期)。
例如三角函數(shù)sin(x), cos(x), tan(x), cot(x)等等都是周期函數(shù)。