若函数f(x)=(1+cosx)10+(1-cosx)10,x∈[0,π],则其最大值等于( )A. 2048B. 512C. 2D. 1024
问题描述:
若函数f(x)=(1+cosx)10+(1-cosx)10,x∈[0,π],则其最大值等于( )
A. 2048
B. 512
C. 2
D. 1024
答
按cosx的升幂排列,(1+cosx)10=1+
cosx+
C
1
10
cos2x+…+
C
2
10
cos10x,
C
10
10
(1-cosx)10=1-
cosx+
C
1
10
cos2x-…+
C
2
10
cos10x
C
10
10
两者相加时,cosx的奇数次幂抵消,偶数次幂系数相同,
所以f(x)=2[1+
cos2x+
C
2
10
cos4x+
C
4
10
cos6x+
C
6
10
cos8x+
C
8
10
cos10x]
C
10
10
又x∈[0,π],则cosx偶数次幂的最大值为1,
所以f(x)最大值为:2[1+
+
C
2
10
+
C
4
10
+
C
6
10
+
C
8
10
](1)
C
10
10
又
=
C
6
10
,
C
4
10
=
C
8
10
,
C
2
10
=1,
C
10
10
所以(1)式=4〔1+
+
C
2
10
〕=4〔1+
C
4
10
+10×9 2
〕=1024,10×9×8×7 4×3×2
故选:D.
答案解析:根据二项式定理化简函数f(x)的解析式,再由余弦函数的性质和组合数公式求出函数f(x)的最大值.
考试点:二倍角的余弦
知识点:本题考查了余弦函数的性质,组合数公式,以及二项式定理的综合应用,属于难题.