题目内容
已知函数f(x)=
,下列命题正确的是
①f(x)是奇函数
②对定义域内任意x,f(x)<1恒成立;
③当x=
π时,f(x)取得极小值;
④f(2)>f(3)
⑤当x>0时,若方程|f(x)|=k有且仅有两个不同的实数解α,β(α>β)则β•cosα=-α•sinβ
| sinx |
| x |
②④
②④
.(写出所有正确命题的序号)①f(x)是奇函数
②对定义域内任意x,f(x)<1恒成立;
③当x=
| 3 |
| 2 |
④f(2)>f(3)
⑤当x>0时,若方程|f(x)|=k有且仅有两个不同的实数解α,β(α>β)则β•cosα=-α•sinβ
分析:判断出函数的奇偶性,可判断①,求出函数的值域,可判断②;判断出函数的极值点,可判断③;利用函数的单调性,比较两个函数值,可判断④,数形结合分析出βcosα=-sinβ,可判断⑤.
解答:解:①函数的定义域是{x|x≠0,x∈R},f(-x)=
=
=f(x),∴f(x)是偶函数,故①错误;
②∵根据三角函数线的定义知|sinx|≤|x|,∴
≤1,∵x≠0,∴
<1成立,故②正确;
③∵f′(x)=
,∵f′(
)=
≠0,∴x=
不是极值点,∴③错误;
④∵
<2<3<π,∴sin2>sin3>0,∴
>
,∴④正确;
⑤
因为|
|=k( x>0)有且仅有两个不同的根α,β,所以,k>0
因为x>0时,y=sinx为周期函数,y=x为增函数
所以,f(x)在(0,π)的最大值>f(x)在(π,2π)的最大值>f(x)在(2π,3π)的最大值>…
因为,α>β
所以,α必为y=f(x)在(π,2π)取最大值时x的值,
π<x<2π时,f(x)=|
|=-
f'(x)=
,令f'(x)=0,
则αcosα-sinα=0,即cosα=
,
所以,f(α)=-
=-cosα=k
α,β为方程f(x)=k在(0,π)的根
所以,
=k
所以,
=-cosα
即:βcosα=-sinβ,故⑤错误
故答案为:②④
| sin(-x) |
| -x |
| sinx |
| x |
②∵根据三角函数线的定义知|sinx|≤|x|,∴
| |sinx| |
| |x| |
| sinx |
| x |
③∵f′(x)=
| xcosx-sinx |
| x2 |
| 3π |
| 2 |
| 4 |
| 9π2 |
| 3π |
| 2 |
④∵
| π |
| 2 |
| sin2 |
| 2 |
| sin3 |
| 3 |
⑤
因为|
| sinx |
| x |
因为x>0时,y=sinx为周期函数,y=x为增函数
所以,f(x)在(0,π)的最大值>f(x)在(π,2π)的最大值>f(x)在(2π,3π)的最大值>…
因为,α>β
所以,α必为y=f(x)在(π,2π)取最大值时x的值,
π<x<2π时,f(x)=|
| sinx |
| x |
| sinx |
| x |
f'(x)=
| -xcosx+sinx |
| x2 |
则αcosα-sinα=0,即cosα=
| sinα |
| α |
所以,f(α)=-
| sinα |
| α |
α,β为方程f(x)=k在(0,π)的根
所以,
| sinβ |
| β |
所以,
| sinβ |
| β |
即:βcosα=-sinβ,故⑤错误
故答案为:②④
点评:本题以命题的真假判断为载体考查了三角函数的奇偶性,值域,极值,单调性是三角函数图象和性质的综合应用,难度较大.
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