y=x+|sin2x|确定函数单调区间
问题描述:
y=x+|sin2x|确定函数单调区间
答
有点小复杂.关键是y1=x和y2=|sin2x|的和函数判断单调性要用到求导.(函数y求导的y'就等于y的斜率)
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思路是把y分成两个部分考虑,y1=x肯定是单调递增的,直线斜率为1
而y2=|sin2x|周期为π/2,单个周期内形状是在x轴上方的一个弧线
于是只要考虑[0,π/2]内的情况就行了,其他全是重复的
在[0,π/2]内y2=sin2x,其中[0,π/4]内y2=sin2x是递增的,但是在[π/4,π/2]上y2=sin2x是递减的,其斜率一直在变化,所以y的增减情况无法直接判断.所以这里需要通过求三角函数斜率的方式判断y=y1+y2到底是递增还是递减
于是给y2=sin2x求导.y2的斜率k2=(sin2x)'=2*cos2x
所以y的斜率k就是y1的斜率1加上y2的斜率k2,
即k=1+2*cos2x,x的范围是[0,π/2]
经过简单计算可得到:
当x属于[0,π/3)时,k>0,即y单调递增;
当x=π/3时,k=0(临界点);
当x属于(π/3,π/2]时,k<0,即y单调递减.
推广到R上:
当x属于[mπ/2,π/3+mπ/2]时,y单调递增;
当x属于[π/3+mπ/2,π/2+mπ/2]时,y单调递减.(这里区间开闭关系不大)
当然别忘了写上m属于Z(平时都是写k属于整数Z的,因为我前面k用来表示斜率了所以换用m)