题目内容
设a,b为常数,M{f(x)|f(x)=acosx+bsinx};F:把平面上任意一点(a,b)映射为函数acodx+bsinx.(1)证明:不存在两个不同点对应于同一个函数;
(2)证明:当f0(x)ÎM时,f1(x)=f0(x+t)ÎM,这里t为常数;
(3)对于属于M的一个固定值f0(x),得M1={f0(
(2)证明:当f0(x)ÎM时,可得常数a0,b0,即f0(x)=a0cosx+b0sinx, f1(x)=f0(x+t)=a0cos(x+t)+b0sin(x+t)=(a0cost+b0sint)cosx+(b0cost-a0sint)sinx,因为a0,a0,t为常数,设a0cost+b0sint=m,b0cost-a0sint=n,则m,n是常数.所以f1(x)=mcosx+nsinxÎM (3)解:当f0(x)ÎM时,由此得f0(x+t)=mcosx+nsinx,其中m=a0cost+b0sint,n=b0cost-a0sint,在映射F之下,f0(x+t)的原象是(m,n),则M1的原象是{(m,n)|m=a0cost+b0sint,n=b0cost-a0sint,tÎR}.消去t得,即在映射F之下,M1的原象{(m,n)|m2+n2=<span
style='mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol'>}是以原点为圆心,为半径的圆.
解析:(1)证明:假设有两个不同的点(a,b),(c,d)对应同一函数,即F(a,b)=acosx+bsinx与F(c,d)=ccosx+dsinx相同,即acosx+bsinx=ccosx+dsinx对于一切实数x成立.令x=0,得a=c;令,得b=d这与(a,b),(c,d)是两个不同点矛盾,设不成立.故不存在两个不同点对应同函数.