是否存在实数φ,使得函数y=2cos(2x+φ)是奇函数,且在[0,丌/4]上是增函数?如果存在请写出任意两个φ值;如果不存在,请说明理由.

问题描述:

是否存在实数φ,使得函数y=2cos(2x+φ)是奇函数,且在[0,丌/4]上是增函数?如果存在请写出任意两个φ值;
如果不存在,请说明理由.

设函数y=2cos(2x+φ)是奇函数,则有:
f(-x)=-f(x),即有2cos[2(-x)+φ]=-2cos(2x+φ)→cos[2(-x)+φ]=-cos(2x+φ)→cos[(-2x)+φ]+cos(2x+φ)=0→cos(φ-2x)+cos(φ+2x)=0→cosφcos2x+sinφin2x+cosφcos2x-sinφsin2x=0→cosφcos2x+cosφcos2x=0→2cosφcos2x=0→cosφcos2x=0,
因为x∈R,所以cos2x不一定为零,所以要使cosφcos2x=0恒成立,则必需使cosφ=0,也就是说,当cosφ=0时,函数y=2cos(2x+φ)是奇函数。
cosφ=0,角φ的终边在y轴上,所以φ的集合P={φΙφ=π/2+kπ,k∈Z}.2sina是奇函数且在[0,π/2}上是增函数,所以2sin2a在[0,π/4]上是增函数,2sin2a=2cos(π/2-2a)=2cos[-(2a-π/2)]=2cos(2a-π/2)=2cos[(2a-π/2)+2kπ]=2cos[2a+(2kπ-π/2]. 或者是(2k+1)π+π/2.即2cos[2a+(2kπ-π/2]的图像与2sin2a的图像相同,都是奇函数且在[0,π/4]闭区间上是增函数。
也就是说当φ=2kπ-π/2时,y=2cos(2x+φ)是奇函数且在[0,π/4]闭区间上是增函数。
当k=0时,φ=-π/2;当k=1时,φ=3π/2.
我是刚学这内容的,自以为有道理,花这么多时间写还没得分,对不对都给个鼓励吧。

φ=3π/2,y=2sin2x
φ=-π/2,y=2sin2x
都满足条件.事实上φ=2kπ-π/2,K为整数都满足条件.