题目内容

10.函数f(x)=(1+x-$\frac{x^2}{2}$+$\frac{x^3}{3}$-$\frac{x^4}{4}$+…-$\frac{{{x^{2012}}}}{2012}$+$\frac{{{x^{2013}}}}{2013}$-$\frac{{{x^{2014}}}}{2014}$+$\frac{{{x^{2015}}}}{2015}}$)cos2x在区间[-3,3]上零点的个数为(  )
A.3B.4C.5D.6

分析 令g(x)=1+x-$\frac{x^2}{2}$+$\frac{x^3}{3}$-$\frac{x^4}{4}$+…-$\frac{{{x^{2012}}}}{2012}$+$\frac{{{x^{2013}}}}{2013}$-$\frac{{{x^{2014}}}}{2014}$+$\frac{{{x^{2015}}}}{2015}}$,由其导函数判断其在[-3,3]上为单调函数,且有一个零点,而y=cos2x在区间[-3,3]上有4个零点,则答案可求.

解答 解:设g(x)=1+x-$\frac{x^2}{2}$+$\frac{x^3}{3}$-$\frac{x^4}{4}$+…-$\frac{{{x^{2012}}}}{2012}$+$\frac{{{x^{2013}}}}{2013}$-$\frac{{{x^{2014}}}}{2014}$+$\frac{{{x^{2015}}}}{2015}}$,
则g′(x)=1-x+x2-x3+…+x2014=$\frac{1+{x}^{2015}}{1+x}$,
在区间[-3,3]上,$\frac{1+{x}^{2015}}{1+x}$>0,故函数g(x)在[-3,3]上是增函数,
由于g(-3)式子中右边x的指数为偶次项前为负,奇数项前为正,结果必负,即g(-3)<0,
且g(3)=1+3+(-$\frac{x^2}{2}$+$\frac{x^3}{3}$)+(-$\frac{x^4}{4}$+$\frac{{x}^{5}}{5}$)+…+(-$\frac{{{x^{2012}}}}{2012}$+$\frac{{{x^{2013}}}}{2013}$)+(-$\frac{{{x^{2014}}}}{2014}$+$\frac{{{x^{2015}}}}{2015}}$)>0,
故在[-3,3]上函数g(x)有且只有一个零点.
又y=cos2x在区间[-3,3]上有四个零点,且与上述零点不重复,
∴函数f(x)=(1+x-$\frac{x^2}{2}$+$\frac{x^3}{3}$-$\frac{x^4}{4}$+…-$\frac{{{x^{2012}}}}{2012}$+$\frac{{{x^{2013}}}}{2013}$-$\frac{{{x^{2014}}}}{2014}$+$\frac{{{x^{2015}}}}{2015}}$)cos2x在区间[-3,3]上的零点的个数为1+4=5.
故选C.

点评 本题考查基本初等函数的导函数的求法,考查了函数零点的判断,是中档题.

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