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Ejercicios de Cálculo
← 1.10 Otras propiedades de las funciones

La parte fraccionaria es periódica de período 1

Tema
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Dificultad
Intermedio
Método
Definición de función periódica y de período fundamental

Sea f(x)=x−⌊x⌋f(x) = x - \lfloor x \rfloor. Demuestra que ff es periódica y que su período fundamental es 11.

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  1. Para todo xx, si n=⌊x⌋n = \lfloor x \rfloor, entonces n≤x<n+1n \le x < n + 1, y sumando 11, n+1≤x+1<n+2n + 1 \le x + 1 < n + 2. Por lo tanto ⌊x+1⌋=⌊x⌋+1\lfloor x + 1 \rfloor = \lfloor x \rfloor + 1.
  2. Entonces f(x+1)=(x+1)−⌊x+1⌋=x+1−⌊x⌋−1=f(x)f(x + 1) = (x + 1) - \lfloor x + 1 \rfloor = x + 1 - \lfloor x \rfloor - 1 = f(x): ff es periódica con período 11.
  3. Para ver que es el período fundamental, supongamos que hubiera un período TT con 0<T<10 < T < 1. Entonces f(0+T)=f(0)=0f(0 + T) = f(0) = 0.
  4. Pero ⌊T⌋=0\lfloor T \rfloor = 0, así que f(T)=T−0=T≠0f(T) = T - 0 = T \neq 0. Es una contradicción, y no hay períodos menores que 11.

Resultado final: ff es periódica y su período fundamental es 11.