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  • 方程1/x?1=2sin(πx)在區(qū)間[-2010,2012]所有根之和等于_.

    方程
    1
    x?1
    =2sin(πx)
    在區(qū)間[-2010,2012]所有根之和等于______.
    數(shù)學(xué)人氣:408 ℃時(shí)間:2019-10-23 07:24:37
    優(yōu)質(zhì)解答
    設(shè) f(x)=
    1
    x?1
    ,g(x)=2sinπx,此題是求以上兩個(gè)函數(shù)的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)的和的問題.
    顯然,以上兩個(gè)函數(shù)都關(guān)于點(diǎn)(1,0)成中心對稱.
    函數(shù)f(x)的值域?yàn)椋?∞,0)∪(0,+∞),定義域?yàn)閧x|x≠1},
    函數(shù)g(x) 的值域?yàn)閇-2,2],定義域?yàn)镽,最小正周期為2.
    在區(qū)間[0,2]上,兩個(gè)函數(shù)無交點(diǎn),應(yīng)用介值定理,可以得到第一個(gè)交點(diǎn)x0∈[2,
    9
    4
    ].
    從x=2開始,在每個(gè)周期上,f(x) 和 g(x)都有兩個(gè)交點(diǎn),相對應(yīng)的,在區(qū)間[-2010,0]上,
    兩個(gè)函數(shù)有和區(qū)間[2,2012]上相同多的交點(diǎn).
    在區(qū)間[2,2012]上,函數(shù)g(x) 共有1005個(gè)周期,因此和函數(shù)f(x)有2010個(gè)交點(diǎn),
    因此在區(qū)間[-2010,0]上也有2010個(gè)交點(diǎn),
    且對每一個(gè)交點(diǎn),相對于(1,0)中心對稱的點(diǎn)也是兩個(gè)函數(shù)的交點(diǎn).
    而每對這樣的交點(diǎn)之和為2,即若m是兩個(gè)函數(shù)的一個(gè)交點(diǎn)的橫坐標(biāo),則2-m也是兩個(gè)函數(shù)的一個(gè)交點(diǎn)的橫坐標(biāo),
    因?yàn)橐还灿?010對這樣的交點(diǎn).
    所以,在區(qū)間[-2010,2012]上,兩個(gè)函數(shù)所有交點(diǎn)的橫坐標(biāo)的和為2010×2=4020.
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