(2014•福建模拟)下列函数中,在(0,[π/2])上有零点的函数是(  )

(2014•福建模拟)下列函数中,在(0,[π/2])上有零点的函数是(  )
A.f(x)=sinx-x
B.f(x)=sinx-[2/π]x
C.f(x)=sin2x-x
D.f(x)=sin2x-[2/π]x
woxxsc 1年前 已收到1个回答 举报

情川恋海 春芽

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解题思路:对选项中的函数分别进行求导,研究它们的极值和单调性进行分析,对于A:求导,由导数的符号知f(x)在(0,[π/2])上单调递减,且f(0)=0,故该函数在(0,[π/2])上无零点,故错;对于B:求导,令导数等于零,求出该函数的极值点x1,分析函数的单调性f(x)在(0,x1)上单调递增,在(x1
π
2
)上单调递减,对于C:求导,由导数的符号知f(x)在(0,[π/2])上单调递减,且f(0)=0,故该函数在(0,[π/2])上无零点,故错;对于D:求导,求得函数的极值点,分析函数的单调性,可知该选项正确.

对于A:f'(x)=cosx-1<0,x∈(0,[π/2])
∴f(x)在(0,[π/2])上单调递减,且f(0)=0,故该函数在(0,[π/2])上无零点,故错;
对于B:令f′(x)=cosx-[2/π]=0,得x1=arccos[2/π],
当0<x<x1时,f′(x)>0,当x1<x<
π
2时,f′(x)<0,
因此f(x)在(0,x1)上单调递增,在(x1,
π
2)上单调递减,
而f(0)=0,f([π/2])=0,故该函数在(0,[π/2])上无零点,故错;
对于C:f′(x)=2sinxcosx-1=sin2x-1≤0,x∈(0,[π/2])
∴f(x)在(0,[π/2])上单调递减,且f(0)=0,故该函数在(0,[π/2])上无零点,故错;
对于D:令f′(x)=2sinxcosx-[2/π]=sin2x-[2/π]=0,得x1=arcsin[2/π],或x2=π-arcsin[2/π],
当0<x<x1时,f′(x)<0,当x1<x<x2时,f′(x)>0,当x2<x<
π
2时,f′(x)<0,
因此f(x)在(0,x1)上单调递减,在(x1,x2)上单调递增,在(x2,
π
2)上单调递减,
而f(0)=0,f([π/2])=0,故该函数在(0,[π/2])上有零点,故正确;
故选D.

点评:
本题考点: 函数零点的判定定理.

考点点评: 此题是个中档题.考查函数的零点的判定定理,和利用导数研究函数的单调性和极值问题,考查了学生灵活应用知识分析解决问题的能力和计算能力.

1年前

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