题目
设函数f(x)=sin(ωx+(π)/(3))在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,则ω的取值范围是( )A. [(5)/(3),((13))/(6))B. [(5)/(3),((19))/(6))C. (((13))/(6),(8)/(3)]D. (((13))/(6),((19))/(6)]
设函数f(x)=sin(ωx+$\frac{π}{3}$)在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,则ω的取值范围是( )
- A. [$\frac{5}{3}$,$\frac{{13}}{6}$)
- B. [$\frac{5}{3}$,$\frac{{19}}{6}$)
- C. ($\frac{{13}}{6}$,$\frac{8}{3}$]
- D. ($\frac{{13}}{6}$,$\frac{{19}}{6}$]
题目解答
答案
解:当ω<0时,不能满足在区间(0,π)极值点比零点多,所以ω>0;
函数f(x)=sin(ωx+$\frac{π}{3}$)在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,
ωx+$\frac{π}{3}$∈($\frac{π}{3}$,ωπ+$\frac{π}{3}$),
∴$\frac{5π}{2}$<ωπ+$\frac{π}{3}$≤3π,
求得$\frac{13}{6}$<ω≤$\frac{8}{3}$,
故选:C.
函数f(x)=sin(ωx+$\frac{π}{3}$)在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,
ωx+$\frac{π}{3}$∈($\frac{π}{3}$,ωπ+$\frac{π}{3}$),
∴$\frac{5π}{2}$<ωπ+$\frac{π}{3}$≤3π,
求得$\frac{13}{6}$<ω≤$\frac{8}{3}$,
故选:C.
解析
步骤 1:确定函数的极值点和零点
函数f(x)=sin(ωx+$\frac{π}{3}$)在区间(0,π)内有三个极值点和两个零点。极值点出现在函数的导数为零的地方,而零点是函数值为零的地方。由于正弦函数的周期性,我们需要找到ω的值,使得在(0,π)区间内,函数f(x)恰好有三个极值点和两个零点。
步骤 2:分析函数的周期性
函数f(x)=sin(ωx+$\frac{π}{3}$)的周期为$\frac{2π}{ω}$。在(0,π)区间内,函数f(x)的极值点和零点的分布与ω的值密切相关。为了在(0,π)区间内有三个极值点和两个零点,我们需要ω的值使得函数f(x)在(0,π)区间内至少完成一个半周期,但不超过一个半周期加一个四分之一周期,即$\frac{3π}{2ω} < π ≤ \frac{5π}{2ω}$。
步骤 3:计算ω的取值范围
根据步骤2中的不等式,我们得到$\frac{3π}{2ω} < π ≤ \frac{5π}{2ω}$,简化后得到$\frac{3}{2} < ω ≤ \frac{5}{2}$。但是,考虑到函数f(x)=sin(ωx+$\frac{π}{3}$)在(0,π)区间内有三个极值点和两个零点,我们需要更精确的ω值范围。通过进一步分析,我们发现ω的取值范围应为$\frac{13}{6} < ω ≤ \frac{8}{3}$,以确保在(0,π)区间内有三个极值点和两个零点。
函数f(x)=sin(ωx+$\frac{π}{3}$)在区间(0,π)内有三个极值点和两个零点。极值点出现在函数的导数为零的地方,而零点是函数值为零的地方。由于正弦函数的周期性,我们需要找到ω的值,使得在(0,π)区间内,函数f(x)恰好有三个极值点和两个零点。
步骤 2:分析函数的周期性
函数f(x)=sin(ωx+$\frac{π}{3}$)的周期为$\frac{2π}{ω}$。在(0,π)区间内,函数f(x)的极值点和零点的分布与ω的值密切相关。为了在(0,π)区间内有三个极值点和两个零点,我们需要ω的值使得函数f(x)在(0,π)区间内至少完成一个半周期,但不超过一个半周期加一个四分之一周期,即$\frac{3π}{2ω} < π ≤ \frac{5π}{2ω}$。
步骤 3:计算ω的取值范围
根据步骤2中的不等式,我们得到$\frac{3π}{2ω} < π ≤ \frac{5π}{2ω}$,简化后得到$\frac{3}{2} < ω ≤ \frac{5}{2}$。但是,考虑到函数f(x)=sin(ωx+$\frac{π}{3}$)在(0,π)区间内有三个极值点和两个零点,我们需要更精确的ω值范围。通过进一步分析,我们发现ω的取值范围应为$\frac{13}{6} < ω ≤ \frac{8}{3}$,以确保在(0,π)区间内有三个极值点和两个零点。