求实数a求所有实数a,使f(x)={ax+sinx}为周期函数.
求所有实数a,使f(x)={ax+sinx}为周期.其中,{x}表示x的小数部分。
设存在常p∈R,p≠0,使得f(x+p)=f(x),则 {ax+sinx} ={a(x+p)+sin(x+p)} ={ax+sinx+ap+sin(x+p)-sinx}. 对于一切实数x,有 ap+sin(x+p)-sinx∈Z. 而ap+sin(x+p)-sinx连续, ∴存在整数k,使ap+sin(x+p)≡k, 即sin(x+p)-sinx≡k-p. 分别取x=y、x=y+p、x=y+2p、……、x=y+np, 代入上式,再将此n个式子相加,得: sin(y+np)-siny=n(k-p)(n为整数) ∴k-ap=0, ∴sin(x+p)=sinx. ∴p=2mπ,m∈Z,m≠0. ∴a=k/p=k/2mπ=r/π,r=k/2m∈Q. 经检验知,a=r/π,r∈Q符合题意. 故所求实数a=r/π(r∈Q)。