题目内容
设x∈R,则f(x)=coscosx与g(x)=sinsinx的大小关系( )
分析:利用f(x)、g(x)都是周期函数,且最小正周期都为2π,f(x)为偶函数,g(x)为奇函数可将考虑的范围缩小,利用诱导公式与三角函数的单调性判断即可.
解答:解:∵f(x)=coscosx,g(x)=sinsinx,
∴f(x)、g(x)都是周期函数,且最小正周期都为2π.
又f(-x)=coscos(-x)=coscosx,g(-x)=sinsin(-x)=sin(-sinx)=-sinsinx=-g(x),
∴f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,
又当x∈[-π,0]时,f(x)>0,g(x)≤0恒成立,此时,f(x)>g(x).
∴只需考虑x∈[0,π]的情形.
∵sinsinx=cos(
-sinx),
-sinx和cosx同属于余弦函数的一个单调区间,(即
-sinx,cosx∈[0,π]),
∴只需比较
-sinx与cosx的大小即可.
事实上,
-sinx-cosx=
-
sin(x+
)≥
-
>0,
又余弦函数在[0,π]上单调递减,
∴sinsinx<coscosx.也即g(x)<f(x).
综上所述,当x∈[-π,π]时,f(x)>g(x),又f(x)、g(x)都是以2π为周期的周期函数,
∴f(x)>g(x),
故选:C.
∴f(x)、g(x)都是周期函数,且最小正周期都为2π.
又f(-x)=coscos(-x)=coscosx,g(-x)=sinsin(-x)=sin(-sinx)=-sinsinx=-g(x),
∴f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,
又当x∈[-π,0]时,f(x)>0,g(x)≤0恒成立,此时,f(x)>g(x).
∴只需考虑x∈[0,π]的情形.
∵sinsinx=cos(
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∴只需比较
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事实上,
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又余弦函数在[0,π]上单调递减,
∴sinsinx<coscosx.也即g(x)<f(x).
综上所述,当x∈[-π,π]时,f(x)>g(x),又f(x)、g(x)都是以2π为周期的周期函数,
∴f(x)>g(x),
故选:C.
点评:本题考查正弦函数与余弦函数的单调性、奇偶性,考查诱导公式与转化思想,属于中档题.
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