考點(diǎn):三角函數(shù)中的恒等變換應(yīng)用,正弦函數(shù)的圖象
專題:綜合題,函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用,三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)
分析:(Ⅰ)證明f(-x)=f(x),即可證明f(x)是偶函數(shù).
(Ⅱ)分情況討論:當(dāng)a>0時(shí),因?yàn)?nbsp;f(x)=acosx+xsinx>0,
x∈[-,]恒成立,
當(dāng)a=0時(shí),令f(x)=xsinx=0,得 x=0.
當(dāng)a<0時(shí),函數(shù)f(x)是
[0,]上的增函數(shù).由
f(0)=a<0,f()=>0,可得f(x)在
(0,)上只有一個(gè)零點(diǎn).
綜上所述,即可求出集合A={x|f(x)=0}中元素的個(gè)數(shù);
(Ⅲ)函數(shù)f(x)有3個(gè)極值點(diǎn).
解答:
(共13分)
解:(Ⅰ)函數(shù)f(x)是偶函數(shù),證明如下:…(1分)
對(duì)于
?x∈[-,],則
-x∈[-,].…(2分)
因?yàn)?nbsp;f(-x)=acos(-x)-xsin(-x)=acosx+xsinx=f(x),
所以 f(x)是偶函數(shù).…(4分)
(Ⅱ)當(dāng)a>0時(shí),因?yàn)?nbsp;f(x)=acosx+xsinx>0,
x∈[-,]恒成立,
所以 集合A={x|f(x)=0}中元素的個(gè)數(shù)為0.…(5分)
當(dāng)a=0時(shí),令f(x)=xsinx=0,由
x∈[-,],
得 x=0.
所以 集合A={x|f(x)=0}中元素的個(gè)數(shù)為1.…(6分)
當(dāng)a<0時(shí),因?yàn)?nbsp;
f′(x)=-asinx+sinx+xcosx=(1-a)sinx+xcosx>0,x∈(0,),
所以 函數(shù)f(x)是
[0,]上的增函數(shù).…(8分)
因?yàn)?nbsp;
f(0)=a<0,f()=>0,
所以 f(x)在
(0,)上只有一個(gè)零點(diǎn).
由f(x)是偶函數(shù)可知,集合A={x|f(x)=0}中元素的個(gè)數(shù)為2.…(10分)
綜上所述,當(dāng)a>0時(shí),集合A={x|f(x)=0}中元素的個(gè)數(shù)為0;當(dāng)a=0時(shí),集合A={x|f(x)=0}中元素的個(gè)數(shù)為1;當(dāng)a<0時(shí),集合A={x|f(x)=0}中元素的
個(gè)數(shù)為2.
(Ⅲ)函數(shù)f(x)有3個(gè)極值點(diǎn).…(13分)
點(diǎn)評(píng):本題主要考察了三角函數(shù)中的恒等變換應(yīng)用,三角函數(shù)的圖象與性質(zhì),函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用,屬于中檔題.