第941题:证明题
补充以下证明过程中的 "?".
【题目】观察 y=sinx2 的图像,如下图. 证明:函数 y=sinx2 不是周期函数.
【思路】常常用反证法来证明某个函数不是周期函数.
【证明】假设 y=sinx2 是周期函数,T 是它的一个正周期,对于每一个 x∈R 有:
sin(x+T)2 =sinx2 (1)
令 x= ? ,得 sinT2=0 .
所以 T2=kπ ,T=√kπ ,x∈N∗ ,代入 (1) 式得
sin(x+√kπ)2=sinx2 (2)
在(2)中令
x=√2T ,则x=√2kπ ,得
sin(√2T+T) =sin(√2T)2
即
sin[(√2+1)2kπ] =sin2kπ =0
所以有
(√2+1)2kπ =lπ (l∈N)
(√2+1)2 =kl
由于
(√2+1)2 =2+2√2 是无理数,而 kl 是有理数,矛盾,因此假设不成立,得证.