解答题已知函数f(x)=x+sinx.(1)设P,Q是函数f(x)的图象上相异的两点,

发布时间:2020-07-09 04:25:57

解答题已知函数f(x)=x+sinx.
(1)设P,Q是函数f(x)的图象上相异的两点,证明:直线PQ的斜率大于0;
(2)求实数a的取值范围,使不等式f(x)≥axcosx在上恒成立.

网友回答

解:(1)∵f(x)=x+sinx
∴f'(x)=1+cosx≥0
∴函数f(x)在R上单调递增
设P(x1,y1),Q(x2,y2)则,即kPQ>0
∴直线PQ的斜率大于0;
(2)依题意得,设,
1°当a≤0时,Q(x)≤0恒成立;?…(8分)
2°当a>0时,Q'(x)=(a-1)cosx-axsinx-1,…(10分)
①0<a≤2时,Q'(x)≤0,Q(x)在上单调递减,
所以Q(x)≤Q(0)=0恒成立;…(12分)
②a>2时,注意到当时,x≥sinx,
于是Q(x)=axcosx-x-sinx≥axcosx-2x=x(acosx-2),
必存在,使得当x∈(0,x0)时,有Q(x0)>0,不能使Q(x)≤0恒成立.
综上所述,实数a的取值范围为a≤2.?…(16分)解析分析:(1)先利用导数研究函数的单调性,然后设P(x1,y1),Q(x2,y2),根据斜率的定义建立关系式,从而可知可证结论;(2)设,然后利用导数研究函数的最小值,使得Q(x)min≥0即可.点评:本题主要考查函数的概念、性质及导数等基础知识,考查灵活运用数学结合、分类讨论的思想进行探究、分析与解决问题的能力.
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