方程在区间[-2010,2012]所有根之和等于________.
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解析分析:设 f(x)=,g(x)=2sinπx,此题是求以上两个函数的交点的横坐标的和的问题.从x=2开始,在每个周期上,f(x) 和 g(x)都有两个交点,在区间[2,2012]上,函数g(x) 共有1015个周期,因此和函数f(x)有2010个交点,因此在区间[-2010,0]上也有2010个交点.m是两个函数的一个交点的横坐标,则2-m也是两个函数的一个交点的横坐标,因为一共有2010对这样的交点,故所有根之和等于2×2010=4020.
解答:设 f(x)=,g(x)=2sinπx,此题是求以上两个函数的交点的横坐标的和的问题.显然,以上两个函数都关于点(1,0)成中心对称.函数f(x)的值域为(-∞,0)∪(0,+∞),定义域为{x|x≠1},函数g(x) 的值域为[-2,2],定义域为R,最小正周期为2.在区间[0,2]上,两个函数无交点,应用介值定理,可以得到第一个交点x0∈[2,].从x=2开始,在每个周期上,f(x) 和 g(x)都有两个交点,相对应的,在区间[-2010,0]上,两个函数有和区间[2,2012]上相同多的交点.在区间[2,2012]上,函数g(x) 共有1005个周期,因此和函数f(x)有2010个交点,因此在区间[-2010,0]上也有2010个交点,且对每一个交点,相对于(1,0)中心对称的点也是两个函数的交点.而每对这样的交点之和为2,即若m是两个函数的一个交点的横坐标,则2-m也是两个函数的一个交点的横坐标,因为一共有2010对这样的交点.所以,在区间[-2010,2012]上,两个函数所有交点的横坐标的和为2010×2=4020.
点评:本题考查了根的存在性及根的个数判断,以及函数与方程的思想,属于中档题.