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已知存在实数ω,φ(其中ω≠0,ω∈Z)使得函数f(x)=2cos(ωx+φ)是奇函数,且在(0,π4)上是增函数.

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/30 12:09:20
已知存在实数ω,φ(其中ω≠0,ω∈Z)使得函数f(x)=2cos(ωx+φ)是奇函数,且在(0,
π
4
)
已知存在实数ω,φ(其中ω≠0,ω∈Z)使得函数f(x)=2cos(ωx+φ)是奇函数,且在(0,π4)上是增函数.
(1)因为函数f(x)=2cos(ωx+φ)是奇函数,
所以φ=
π
2+kπ,(k∈Z),
因为|φ|<π,所以φ=
π
2或者φ=−
π
2.
当φ=
π
2时,f(x)=2cos(x+
π
2)=-2sinx,
所以根据余弦函数的性质可得f(x)在(0,
π
4)上是减函数,
所以φ=
π
2舍去.
当φ=−
π
2时,f(x)=2cos(x-
π
2)=2sinx,
所以根据余弦函数的性质可得f(x)在(0,
π
4)上是增函数,
所以φ=−
π
2符合题意,所以φ=−
π
2.
(2)由f(x)为奇函数,有f(-x)=-f(x)
∴2cos(-ωx+φ)=-2cos(ωx+φ)
所以2cosωx•cosφ=0,
又x∈R,∴cosωφ≠0,∴cosφ=0,
解得:φ=kπ+
π
2,k∈Z.
当k=2n(n∈Z)时,f(x)=2cos(ωx+2nπ+
π
2)=2sin(−ωx)为奇函数,
因为f(x)在(0,
π
4)上是增函数,
所以ω<0,由
π
2≤−ωx≤
π
2⇒
π
2ω≤x≤
−π
2ω,
又f(x)在 (0,π4)上是增函数,故有(0,
π
4)⊆[
π
2ω,
−π
2ω],
π
4≤
−π
2ω,-2≤ω<0,且ω=Z,
∴ω=-1或-2,故