定理:若函数f(x)在闭区间[m,n]上是连续的单调函数,且f(m)f(n)<0,则存在唯一一个x0∈(m,n)使f(x

1个回答

  • 解题思路:(1)对函数g(x)求导可达g'(x)=cos(cosx)•(-sinx)-a,依题意由g(x)在[0,[π/2]]单调递减可得

    g

    (x)≤0在[0,

    π

    2

    ]

    上恒成立即a≥-cos(cosx)sinx,可求a的取值范围

    (2)由(1)知:当a=1时,

    g(x)=f(cosx)−x在[0,

    π

    2

    ]

    上是减函数且

    g(0)=sin1>0,g(

    π

    2

    )=−

    π

    2

    <0

    ,根据零点判定定理可得存在唯一

    c∈(0,

    π

    2

    )使g(c)=0即f(cosc)=C

    ,同理知存在

    d∈(0,

    π

    2

    )使F(d)=0

    即cosf(d)=d成立,从而可证

    (1)∵g(x)=sin(cosx)-ax∴g'(x)=cos(cosx)•(-sinx)-a

    依题意cos(cosx)(−sinx)−a≤0对x∈[0,

    π

    2]恒成立

    即a≥-cos(cosx)sinx

    显然-cos(cosx)sinx≤0∴a≥0,故a的取值范围是a≥0…(6分)

    (2)由(1)知:当a=1时,g(x)=f(cosx)−x在[0,

    π

    2]上是减函数

    且g(0)=sin1>0,g(

    π

    2)=−

    π

    2<0

    ∴存在唯一c∈(0,

    π

    2)使g(c)=0即f(cosc)=C…(8分)

    同理由F(x)=cosf(x)−x在[0,

    π

    2]上是减函数

    且F(0)=1>0,F(

    π

    2)=cos1−

    π

    2<0

    知存在d∈(0,

    π

    2)使F(d)=0

    即cosf(d)=d成立…(10分)

    由cosf(d)=d得f[cos(f(d))]=f(d)

    及f(cosc)=c的唯一性知c=f(d),即c=sind

    综上可知,存在c,d使f(cosc)=c和cos[f(d)]=d同时成立,且c=sind…(13分)

    点评:

    本题考点: 函数恒成立问题.

    考点点评: 解决本题的灵魂在于“转化”,先将单调性问题转化为恒成立问题,另外还要具备综合应用所学知识解决问题的能力.