专题地图 › 导数的应用
2023 年吉林预赛
F2选择题导数的应用
已知函数 f(x)=2sinx−sin2x+3,则下列说法错误的是( )
A. 在 [−π,π] 内有两个零点
B. f(x) 的图像关于点 (π,3) 成对称中心
C. f(x) 的最小值为 −3
D. f(x) 的最大值为 253
解析
思路
先求周期内极值,再用 f(2π−x)+f(x)=23 检查中心对称与零点数。
解答
有
f′(x)=2(cosx−cos2x).
一周期内驻点给出 cosx=1 或 cosx=−1/2。代入可得
minf=−23,maxf=253.
故 C 错而 D 对。又 f(2π−x)=23−f(x),所以 B 对。 在 [−π,0] 上令 t=−sin(x/2)∈[0,1],则
f(x)=3−8t31−t2.
后项在两端为 0,在 t=3/2 处为 33/2,且先增后减,故 f(x)=0 恰有两解;在 [0,π] 上 f(x)>0。所以 A 也对,答案为 C。
复核
驻点与周期端点均已检查;零点计数使用单峰函数,未只凭图像判断。
方法总结
三角函数判断题应把极值、对称性、零点数分别验证;半角代换可把零点数化为单峰函数交点数。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
用导数等于零求一周期极值即能辨认错误的最小值选项,其他性质按标准对称代入和单调区间检查;选项虽多但都是常规检查。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:用导数或作差看单调性、反求全部合法输入并筛选
专题卡:求单调区间和最值:求导,列符号表,比较所有分点和端点、水平截线与分段数根