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.