函数f(x)=(1+x-x22+x33-x44+…-x20122012+x20132013) cos2x在区间

2个回答

  • 解题思路:先将原函数分解成两个函数g(x)=1+x-

    x

    2

    2

    +

    x

    3

    3

    -

    x

    4

    4

    +…-

    x

    2012

    2012

    +

    x

    2013

    2013

    和y=cos2x的积,分别计算这两个函数的零点.前面的用导数证明是单调增,且f(-3)f(3)<0,所以必有一个零点;后面一个函数y=cos2x的零点是四个,从而得出答案.

    设g(x)=1+x-

    x2

    2+

    x3

    3-

    x4

    4+…-

    x2012

    2012+

    x2013

    2013,则g′(x)=1-x+x2-x3+…+x2012=

    1+x2013

    1+x,

    在区间[-3,3]上,

    1+x2013

    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+(-

    x2

    2+

    x3

    3)+(-

    x4

    4+

    x5

    5)+…+(-

    x2012

    2012+

    x2013

    2013)>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-

    x2

    2+

    x3

    3-

    x4

    4+…-

    x2012

    2012+

    x2013

    2013)cos2x在区间[-3,3]上的零点的个数为1+4=5.

    故选C.

    点评:

    本题考点: 根的存在性及根的个数判断;二项式定理的应用.

    考点点评: 本题主要考查了根的存在性及根的个数判断,导数的应用,考查了等价转化的思想,属于中档题.