题目内容
已知函数f(x)=(1)求f(x)的导数f′(x);
(2)求证:不等式sin3x>x3cosx在(0,
(3)求g(x)=
【答案】分析:(1)利用求导公式和导数的运算法则求解该函数的导函数,注意复合函数导数法则的运用;
(2)通过构造函数,研究构造的函数的导函数完成该不等式的证明问题,注意发挥导数的工具作用;
(3)利用(2)的结论完成该函数最值的求解,注意发挥函数单调性与最值的联系作用.
解答:解:(1)根据求导的运算法则得出f′(x)=
x+
sin2x
x-1;
(2)由(1)知f′(x)=
x+
sin2x
x-1,其中f(0)=0
令f′(x)=G(x),对G(x)求导数得G′(x)
G′(x)=
x(-sinx)+
[2sinxcosx
x+sin2x(-
)
x(-sinx)]
=
sin3x
x>0在x∈(0,
)上恒成立.
故G(x)即f(x)的导函数在(0,
)上为增函数,故f′(x)>f′(0)=0
进而知f(x)在(0,
)上为增函数,故f(x)>f(0)=0,当x=
时,sin3x>x3cosx显然成立.
于是有sin3x-x3cosx>0在(0,
]上恒成立.
(3)∵由(2)可知sin3x-x3cosx>0在(0,
]上恒成立.
则g′(x)=
在(0,
]上恒成立.即g(x)在(0,
]单增
于是g(x)≤g(
)=
.故g(x)=
-
(0<x≤
)的最大值为
.
点评:本题考查基本函数导数的求导运算,考查导数工具证明不等式,考查函数最值的求解,充分发挥导数的工具作用,考查学生的转化与化归思想.
(2)通过构造函数,研究构造的函数的导函数完成该不等式的证明问题,注意发挥导数的工具作用;
(3)利用(2)的结论完成该函数最值的求解,注意发挥函数单调性与最值的联系作用.
解答:解:(1)根据求导的运算法则得出f′(x)=
(2)由(1)知f′(x)=
令f′(x)=G(x),对G(x)求导数得G′(x)
G′(x)=
=
故G(x)即f(x)的导函数在(0,
进而知f(x)在(0,
于是有sin3x-x3cosx>0在(0,
(3)∵由(2)可知sin3x-x3cosx>0在(0,
则g′(x)=
于是g(x)≤g(
点评:本题考查基本函数导数的求导运算,考查导数工具证明不等式,考查函数最值的求解,充分发挥导数的工具作用,考查学生的转化与化归思想.
练习册系列答案
相关题目
已知函数f(x)=x2-bx的图象在点A(1,f(1))处的切线l与直线3x-y+2=0平行,若数列{
}的前n项和为Sn,则S2010的值为( )
| 1 |
| f(n) |
A、
| ||
B、
| ||
C、
| ||
D、
|