
一、利用三角函數(shù)的周期T求解
為了使函數(shù)y=sin ωx(ω>0)在區(qū)間[0,1]上至少出現(xiàn)50次最大值,則ω的最小值為( )
A.98π B.eq \f(197,2)π
C.eq \f(199,2)π D.100π
【解析】 由題意,至少出現(xiàn)50次最大值即至少需要49eq \f(1,4)個周期,所以eq \f(197,4)T=eq \f(197,4)·eq \f(2π,ω)≤1,所以ω≥eq \f(197,2)π.
【答案】 B
eq \a\vs4\al()
解決此類問題的關(guān)鍵在于結(jié)合條件弄清周期T=eq \f(2π,ω)與所給區(qū)間的關(guān)系,從而建立不等關(guān)系.
二、利用三角函數(shù)的對稱性求解
若函數(shù)f(x)=sin ωx(ω>0)在區(qū)間eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,3),\f(π,2)))上單調(diào)遞減,則ω的取值范圍是________.
【解析】 令eq \f(π,2)+2kπ≤ωx≤eq \f(3,2)π+2kπ(k∈Z),得eq \f(π,2ω)+eq \f(2kπ,ω)≤x≤eq \f(3π,2ω)+eq \f(2kπ,ω),因為f(x)在eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,3),\f(π,2)))上單調(diào)遞減,
所以eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\f(π,2ω)+\f(2kπ,ω)≤\f(π,3),,\f(π,2)≤\f(3π,2ω)+\f(2kπ,ω),))得6k+eq \f(3,2)≤ω≤4k+3.又ω>0,所以k≥0,又6k+eq \f(3,2)0)的一條對稱軸為x=eq \f(π,3),一個對稱中心為點eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,12),0)),則ω有( )
A.最小值2 B.最大值2
C.最小值1 D.最大值1
(2)若函數(shù)y=cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ωx+\f(π,6)))(ω∈N*)圖象的一個對稱中心是eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6),0)),則ω的最小值為________.
【解析】 (1)因為函數(shù)的中心到對稱軸的最短距離是eq \f(T,4),兩條對稱軸間的最短距離是eq \f(T,2),所以中心eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,12),0))到對稱軸x=eq \f(π,3)間的距離用周期可表示為eq \f(π,3)-eq \f(π,12)=eq \f(T,4)+eq \f(kT,2)(k∈N,T為周期),解得(2k+1)T=π,又T=eq \f(2π,ω),所以(2k+1)·eq \f(2π,ω)=π,則ω=2(2k+1),當(dāng)k=0時,ω=2最小.故選A.
(2)依題意得cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(πω,6)+\f(π,6)))=0,則eq \f(πω,6)+eq \f(π,6)=eq \f(π,2)+kπ(k∈Z)?ω=6k+2(k∈Z),又ω∈N*,所以ω的最小值為=2.
【答案】 (1)A (2)2
eq \a\vs4\al()
三角函數(shù)兩條相鄰對稱軸或兩個相鄰對稱中心之間的“水平間隔”為eq \f(T,2),相鄰的對稱軸和對稱中心之間的“水平間隔”為eq \f(T,4),這就說明,我們可根據(jù)三角函數(shù)的對稱性來研究其周期性,進而可以研究“ω”的取值.值得一提的是,三角函數(shù)的對稱軸必經(jīng)過其圖象上的最高點(極大值)或最低點(極小值),函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)的對稱中心就是其圖象與x軸的交點,這就說明,我們也可利用三角函數(shù)的極值點(最值點)、零點之間的“差距”來確定其周期,進而可以確定“ω”的取值.
四、利用三角函數(shù)的最值求解
已知函數(shù)f(x)=2sin ωx在區(qū)間eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(π,3),\f(π,4)))上的最小值為-2,則ω的取值范圍是________.
【解析】 顯然ω≠0.
若ω>0,當(dāng)x∈eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(π,3),\f(π,4)))時,-eq \f(π,3)ω≤ωx≤eq \f(π,4)ω,因為函數(shù)f(x)=2sin ωx在區(qū)間eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(π,3),\f(π,4)))上的最小值為-2,所以-eq \f(π,3)ω≤-eq \f(π,2),解得ω≥eq \f(3,2).
若ω
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