试证连续函数f(x)是周期函数的充要条件是:存在T>0,使对一切的x有∫xx+Tf(t)dt=∫0Tf(t)dt
试证连续函数f(x)是周期函数的充要条件是:存在T>0,使对一切的x有∫xx+Tf(t)dt=∫0Tf(t)dt
必要性:由于f(x)是周期函数,则存在T>0,使得f(x+T)=f(x).
又
故 ∫xx+Tf(t)dt=C
令 x=0, 则 C=∫xTf(t)dt
即 ∫xx+Tf(t)dt=∫0Tf(t)dt
充分性:等式∫xx+T f(t)dt=∫xTf(t)dt
两端对x求导,得
f(x+T)-f(x)≡0
则 f(x)是周期函数.T不一定是最小周期.
本题的结论在一般教科书中只给出必要性的证明,并且采用的是换元法.这里采用了变上限求导的方法,比较方便.