已知函数,,为的导数,且.*:(1)在内有唯一零点;(2).(参考数据:,,,,.)
问题详情:
已知函数,,为的导数,且.
*:
(1)在内有唯一零点;
(2).
(参考数据:,,,,.)
【回答】
解:
(1)g(x)=f¢(x)=xcosx+sinx,
所以x∈(0,]时,g(x)>0,即g(x)在(0,]内没有零点. …2分 x∈(,π)时,g¢(x)=2cosx-xsinx, 因为cosx<0,xsinx>0,从而g¢(x)<0, 所以g(x)在(,π)上单调递减, 又g(2)=(2+tan2)cos2>0,g()=-+<0, 所以g(x)在(2,)内有唯一零点t. …6分
(2)由(1)得,
x∈(0,t)时,g(x)>0,所以f¢(x)>0,即f(x)单调递增; x∈(t,π)时,g(x)<0,所以f¢(x)<0,即f(x)单调递减,
即f(x)的最大值为f(t)=tsint. 由f¢(t)=tcost+sint=0得t=-tant, 所以f(t)=-tant·sint, 因此f(t)-2=
= =. …9分
因为t∈(2,),所以cost∈(-,cos2),
从而(cos2-1)2-2=(-1.4161)2-()2>0, 即<0, 所以f(t)-2<0, 故f(x)<2. …12分
知识点:三角函数
题型:解答题
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