我们把平面直角坐标系中,函数y=f(x),x∈D上的点P(x,y),满足x∈N*,y∈N*的点称为函数y=f(x)的“正格点”. (1)请你选取一个m的值,使对函数f(x)=sinmx,x∈R的图象上有正格点

问题描述:

我们把平面直角坐标系中,函数y=f(x),x∈D上的点P(x,y),满足x∈N*,y∈N*的点称为函数y=f(x)的“正格点”.
(1)请你选取一个m的值,使对函数f(x)=sinmx,x∈R的图象上有正格点,并写出函数的一个正格点坐标
(2)若函数f(x)=sinmx,x∈R,m∈(1,2),与函数g(x)=lgx的图象有正格点交点,求m的值,并写出两个函数图象的所有交点个数.
(3)对于(2)中的m值,函数f(x)=sinx,x∈[0,

5
9
]时,不等式logax>sinmx恒成立,求实数a的取值范围.

(1)若取m=

π
2
时,
正格点坐标(1,1),(5,1)(9,1)等(答案不唯一)…(2分)
(2)作出两个函数图象,可知函数f(x)=sinmx,x∈R,与函数g(x)=lgx的图象有正格点交点只有一个点为(10,1)(4分)
2kπ+
π
2
=10m,m=
4k+1
20
π,(k∈z),m∈(1,2)

m=
20
.…(6分)
根据图象可知:两个函数图象的所有交点个数为5个.(注意:最后两个点非常接近,几乎粘合在一起.)…(7分)
(3)由(2)知f(x)=sin
20
x,x∈[0,
5
9
]

∴①当a>1时,不等式logax>sinmx不能成立…(8分)
②当0<a<1时,由图(2)可知loga
5
9
>sin
π
4
2
2
,∴(
5
9
)
2
<a<1
…(10分)