函数f(x)=(1+x-x22+x33-x44+…-x20122012+x20132013) cos2x在区间[-3,3]上的零点的个数为( )A. 3B. 4C. 5D. 6
函数f(x)=(1+x-
+x2 2
-x3 3
+…-x4 4
+x2012 2012
) cos2x在区间[-3,3]上的零点的个数为( )x2013 2013
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6
设g(x)=1+x-
+x2 2
-x3 3
+…-x4 4
+x2012 2012
,则g′(x)=1-x+x2-x3+…+x2012=x2013 2013
,1+x2013
1+x
在区间[-3,3]上,
>0,故函数g(x)在[-3,3]上是增函数,1+x2013
1+x
由于g(-3)式子中右边x的指数为偶次项前为负,奇数项前为正,结果必负,即g(-3)<0,
且g(3)=1+3+(-
+x2 2
)+(-x3 3
+x4 4
)+…+(-x5 5
+x2012 2012
)>0,x2013 2013
故在[-3,3]上函数g(x)有且只有一个零点.
又y=cos2x在区间[-3,3]上有四个零点,且与上述零点不重复,
∴函数f(x)=(1+x-
+x2 2
-x3 3
+…-x4 4
+x2012 2012
)cos2x在区间[-3,3]上的零点的个数为1+4=5.x2013 2013
故选C.
答案解析:先将原函数分解成两个函数g(x)=1+x-
+x2 2
-x3 3
+…-x4 4
+x2012 2012
和y=cos2x的积,分别计算这两个函数的零点.前面的用导数证明是单调增,且f(-3)f(3)<0,所以必有一个零点;后面一个函数y=cos2x的零点是四个,从而得出答案.x2013 2013
考试点:根的存在性及根的个数判断;二项式定理的应用.
知识点:本题主要考查了根的存在性及根的个数判断,导数的应用,考查了等价转化的思想,属于中档题.