一、选择题1.设函数f(x)=[x] cos x e^sin x,则f(x)是()A. 偶函数.B. 周期函数.C. 无界函数.D. 单调函数.
A. 偶函数.
B. 周期函数.
C. 无界函数.
D. 单调函数.
题目解答
答案
解析
本题考查函数性质的判断,涉及偶函数、周期函数、无界函数、单调函数的判定。解题核心在于分析函数$f(x)=[x]\cos x e^{\sin x}$中各组成部分的特性:
- 取整函数$[x]$的非对称性和增长性会影响偶性、周期性和有界性;
- $\cos x$和$e^{\sin x}$均为周期函数,但与$[x]$结合后可能破坏周期性;
- 关键点:通过特殊值(如$x=n\pi$)分析函数的无界性,通过导数判断单调性。
选项分析
(A) 偶函数
计算$f(-x)$:
$f(-x) = [-x]\cos(-x)e^{\sin(-x)} = [-x]\cos x e^{-\sin x}$
与$f(x)=[x]\cos x e^{\sin x}$比较,$[-x] \neq [x]$且$e^{-\sin x} \neq e^{\sin x}$(除非$\sin x=0$),故$f(-x) \neq f(x)$,不是偶函数。
(B) 周期函数
假设周期为$2\pi$,则:
$f(x+2\pi) = [x+2\pi]\cos(x+2\pi)e^{\sin(x+2\pi)} = [x+2\pi]\cos x e^{\sin x}$
由于$[x+2\pi] \neq [x]$(如$x=0$时$[2\pi]=6 \neq 0$),$f(x+2\pi) \neq f(x)$,不是周期函数。
(C) 无界函数
取$x=n\pi$($n$为整数):
$f(n\pi) = [n\pi]\cos(n\pi)e^{\sin(n\pi)} = [n\pi](-1)^n$
当$n \to +\infty$时,$[n\pi] \approx n\pi$,故$|f(n\pi)| \approx n\pi \to +\infty$,函数无界。
(D) 单调函数
在区间$[1,2)$内,$f(x)=\cos x e^{\sin x}$,其导数为:
$f'(x) = e^{\sin x}(\cos^2 x - \sin x)$
当$x=0$时,$f'(0)=1>0$;当$x=\frac{\pi}{2}$时,$f'\left(\frac{\pi}{2}\right)=-1<0$,导数符号不定,故非单调函数。