一道高三数学题,求解析!在线等!

2025-05-22 04:54:37
推荐回答(2个)
回答1:

解:可用图形法直观解答;

        g(x) = f(x) - k的零点就是 f(x) = k的解,即f(x)=|2sinx+m| 与直线 y=k的交点;

 

首先 看m=0的情况,如图

 

f(x)=|2sinx+m| 的图形为左右相同的两个半波,显然周期为π,条件m=0充分性成立;

 

再看m>0时的情况,如图

 

f(x)=|2sinx+m| 的图形为左高右低的两个半波,显然周期为2π;

m<0时与此相似,只是两个半波为左低右高;

当m>=2或m<=-2时,出现的是完整的正弦波形;

 

显然只有m=0,才会出现左右相同的两个半波,周期为π;其余情况周期为2π

因此

(1) 正确;(2)正确

 

(3)(4)(5)需要考察 y=f(x) 与 y=k的交点情况

根据上下两图中右侧图形的相交情况,交点可能形成等差数列的情况有:

a.  一个周期内两个切点,两个切点可以均匀分布在各个周期,可以形成等差数列

b.  一个周期内4各交点,4个交点可以均匀分布在各个周期,可以形成等差数列

c.  一个周期内2个交点一个切点,3个点可以均匀分布在各个周期,可以形成等差数列。

这三种情况,m与k值都是唯一的;且交点坐标公差都不大于π;

 

d. 当|m|>=2时,存在f(x)是完整的正弦波形存在一种情况 k=|m|+2,每个周期y=k与y=f(x)曲线有一个切点,切点之间的公差为2π;

但是满足该条件的m,k不唯一,有无数(m,k)数对,只要 满足 k=|m|+2即可使交点公差为2π,如图

 f.  k=|m|, 每个周期2个交点,可在各周期均匀分布,坐标公差为π。

 

因第五题不完整,根据上述分析可自行判断正误。

回答2:

(1)m=0 时周期为 π 知道吧??
反之,f(x+π) = |2sin(x+π)+m| = |-2sinx+m| = |2sinx+m| 要对所有实数 x 成立,
把 x = π/2 代入得 |m-2|=|m+2| ,解得 m = 0 。所以 (1)正确。
(2)m > 0 时函数周期为 2π ,因此是充分条件;
反之,当函数周期为 2π 时,m 还可以是负数。因此是充分不必要条件。正确
(3)有无数组。如 m 取大于 2 的正整数,k = m-2 ,
那么 g(x)=f(x)-k = |2sinx+m|-(m-2)=2(sinx+1) ,它的零点为 3π/2+2kπ 。错误
(4)(公差是 π 吧?)有无数组。如 m 取大于 2 的正整数,k = m ,
那么 g(x)=f(x)-k = 2sinx ,它的零点为 kπ 。正确
(5)(公差是 π/2 吧?)。不存在。这是由于正弦型曲线与 x 轴的交点要想等距,必然是过最高点或最低点或正中间。

所以,正确的是(1)(2)(4)