设函数f(x)对所有的实数x都满足f(x+2π)

难度:一般 题型:解答题 来源:不详

题目

设函数f(x)对所有的实数x都满足f(x+2π)=f(x),求证:存在4个函数fi(x)(i=1,2,3,4)满足:
(1)对i=1,2,3,4,fi(x)是偶函数,且对任意的实数x,有fi(x+π)=fi(x);
(2)对任意的实数x,有f(x)=f1(x)+f2(x)cosx+f3(x)sinx+f4(x)sin2x.

答案

证明:记g(x)=

f(x)+f(-x)
2
h(x)=
f(x)-f(-x)
2
,则f(x)=g(x)+h(x),且g(x)是偶函数,h(x)是奇函数,对任意的x∈R,g(x+2π)=g(x),h(x+2π)=h(x).
f1(x)=
g(x)+g(x+π)
2
f2(x)=

解析