解题思路:(1)由函数f(x)=mx3-[1/3]x,可求出f'(x)的解析式,根据以N(1,n)为切点的切线的倾斜角为 [π/4],构造方程可以求出m的值,进而求出n值,
(2)由(1)中结论,我们可以求出函数的解析式,由于f(x)≤k-1993对于x∈[-1,3]恒成立,
我们可以求出x∈[-1,3]的最大值,进而确定满足条件的k值;
(3)根据(1)中函数的解析式,根据三角函数的值域和基本不等式,我们分别求出|f(sinx)+f(cosx)|的最大值和
f(t+
1
2t
)
的最小值,对比后即可得到答案.
(1)f'(x)=3mx2-[1/3],
依题意,得f'(1)=tan
π
4,即3m-[1/3]=1,m=[4/9].…(2分)
∵f(1)=n,∴n=
1
9.…(3分)
(2)f(x)=
4
9x3−
1
3x,令f'(x)=[4/3]x2-[1/3]=0,得 x=±
1
2.…(4分)
当 −1<x<−
1
2时,f'(x)>0;
当 −
1
2<x<
1
2时,f'(x)<0;
当 [1/2<x<3时,f'(x)>0.
∵x∈[-1,3]时,k-1999≥f(x)max=11
∴k≥2010∴存在最小的正整数k=2010,
使得不等式f(x)≤k-1999对于x∈[-1,3]恒成立;…(9分)
(3)|f(sinx)+f(cosx)|=|(
4
9sin3x−
1
3sinx)+(
4
9cos3x−
1
3cosx)|=|
4
9(sin3x+cos3x)−
1
3(sinx+cosx)|=|(sinx+cosx)[
4
9(sin2x−sinxcosx+cos2x)−
1
3]|=
2
9|sinx+cosx|3≤
2
9]…(11分)
又∵t>0,∴t+
1
2t≥
2,t2+
1
4t2≥1.
∴f(t+
1
2t)=[
4
9(t+
1
2t)3−
1
3(t+
1
2t)]=(t+
1
2t)[
4
9(t2+
1
4t2)−
1
9]≥
2
9.…(13分)
综上可得,|f(sinx)+f(cosx)|≤2f(t+
1
2t)(x∈R,t>0).…(14分)
点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;导数的几何意义.
考点点评: 本题考查的知识点是不等式的证明,导数的几何意义,利用导数研究函数的单调性,直线的倾斜角,其中根据已知条件,求出函数的解析式,并分析出函数的性质是解答本题的关键.