题目内容
【题目】已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤ ),x=﹣ 为f(x)的零点,x= 为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在( , )单调,则ω的最大值为 .
【答案】9
【解析】解:∵函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤ ),x=﹣ 为f(x)的零点,x= 为y=f(x)图象的对称轴,
∴ω(﹣ )+φ=nπ,n∈Z,且ω +φ=n′π+ ,n′∈Z,
∴相减可得ω =(n′﹣n)π+ =kπ+ ,k∈Z,即ω=2k+1,即ω为奇数.
∵f(x)在( , )单调,(1)若f(x)在( , )单调递增,
则ω +φ≥2kπ﹣ ,且ω +φ≤2kπ+ ,k∈Z,
即﹣ω ﹣φ≤﹣2kπ+ ①,且ω +φ≤2kπ+ ,k∈Z ②,
把①②可得 ωπ≤π,∴ω≤12,故有奇数ω的最大值为11.
当ω=11时,﹣ +φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤ ,∴φ=﹣ .
此时f(x)=sin(11x﹣ )在( , )上不单调,不满足题意.
当ω=9时,﹣ +φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤ ,∴φ= ,
此时f(x)=sin(9x+ )在( , )上单调递减,不满足题意;
故此时ω无解.(2)若f(x)在( , )单调递减,
则ω +φ≥2kπ+ ,且ω +φ≤2kπ+ ,k∈Z,
即﹣ω ﹣φ≤﹣2kπ﹣ ③,且ω +φ≤2kπ+ ,k∈Z ④,
把③④可得 ωπ≤π,∴ω≤12,故有奇数ω的最大值为11.
当ω=11时,﹣ +φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤ ,∴φ=﹣ .
此时f(x)=sin(11x﹣ )在( , )上不单调,不满足题意.
当ω=9时,﹣ +φ=kπ,k∈Z,∵|φ|≤ ,∴φ= ,
此时f(x)=sin(9x+ )在( , )上单调递减,满足题意;
故ω的最大值为9.
所以答案是:9.