分析:这种求零点问题一般都是用画图来解答,考试当然不能画精确,画草图即可。由题意x∈(0,π) 当x∈(0,π) 且x≠π/2 时,(x-π/2)f′(x)>0,以π/2 为分界点进行讨论,确定函数的单调性,利用函数的图形,画出草图进行求解
解:∵当x∈[0,π]时,0<f(x)<1,f(x)为偶函数,
∴当x∈[-π,2π]时,0<f(x)<1;
当x∈(0,π) 且x≠π/2 时,(x-π/2 )f′(x)>0,∴x∈[0,π/2 ]时,f(x)为单调减函数;x∈[π/2 ,π]时,f(x)为单调增函数,∵x∈[0,π]时,0<f(x)<1,
在R上的函数f(x)是最小正周期为2π的偶函数,在同一坐标系中作出y=sinx和y=f(x)草图象如下
由图知y=f(x)-sinx在[-2π,2π]上的零点个数为4个。
图画的不标准,但是答案也能出来,所以这种题一定要学会画图。
若还有疑问可以追问!
函数y=f(x)-sinx在[-2π,2π] 上的零点个数
即方程f(x)-sinx=0的解的个数
即函数y=f(x)和函数y=sinx的交点个数
画出[-2π,2π] 上y=sinx的图象
大致描绘f(x)的图象
因x∈[0,π]时0<f(x)<1
而f(x)为偶函数
则x∈[-π,0]时0<f(x)<1
于是x∈[-π,π]时0<f(x)<1
又f(x)=f(x+2π)
则x∈[-2π,2π]时0<f(x)<1
因x∈(0,π) 且x≠π\2时 ,(x-π/2)f'(x)>0
即x∈(0,π/2)时f'(x)>0,则f(x)递增
且x∈(π/2,π)时f'(x)<0,则f(x)递减
表明函数y=f(x)和函数y=sinx在x∈(0,π)时只有2个交点
因函数y=f(x)和函数y=sinx均为周期T=2π的周期函数
所以函数y=f(x)和函数y=sinx在[-2π,2π] 上有4个交点
即函数y=f(x)-sinx在[-2π,2π] 上有4个零点