已知函数f(x)=cosx+1x2+xsinx+1,对于区间[−π2,π2]上的任意实数x1、x2,有如下条件:

1个回答

  • 解题思路:先判断函数为偶函数,再考虑函数在

    [0,

    π

    2

    ]

    上的单调性,然后利用单调性的定义验证正确的条件,列举反例判断不正确的条件即可

    函数的定义域为[−

    π

    2,

    π

    2],f(−x)=

    cos(−x)+1

    (−x)2+(−x)sin(−x)+1=

    cosx+1

    x2+xsinx+1=f(x)

    ∴函数f(x)=

    cosx+1

    x2+xsinx+1是偶函数

    ∴可先考虑函数在[0,

    π

    2]上的单调性

    f′(x)=

    −sinx(x2+xsinx+1)−(cosx+1)(2x+sinx+xcosx)

    (x2+xsinx+1)2

    =−

    sinx(x2+xsinx+1)+(cosx+1)(2x+sinx+xcosx)

    (x2+xsinx+1)2

    当x∈[0,

    π

    2]时,sinx≥0,cosx≥0,∴f′(x)<0

    ∴函数在[0,

    π

    2]上的单调减

    若x1>x2,取x1=

    π

    4,x2=−

    π

    3,∴0<x1<−x2<

    π

    2,∴f(x1)>f(-x2),∴f(x1)>f(x2),∴①不正确;

    x21>

    x22,x1、x2∈[−

    π

    2,

    π

    2],∴[π/2]≥|x1|>|x2|≥0,∴f(x1)<f(x2)恒成立,∴②正确;

    若|x1|>x2,则取x1=−

    π

    3,x2=−

    π

    4,∴0<−x1<−x2<

    π

    2,∴f(-x1)>f(-x2),∴f(x1)>f(x2),∴③不正确;

    若x1+x2<0,取

    点评:

    本题考点: 函数恒成立问题.

    考点点评: 本题以具体函数为载体,考查函数的性质,考查结论成立的条件,是个开放式的命题,对学生的理解判断能力要求比较高.