12.设f(x)=sin x+5lim_(xto(pi)/(2))f(x),则f(x)=___.(3分)
题目解答
答案
题目分析
已知函数表达式为:
$f(x) = \sin x + 5 \lim_{x \to \frac{\pi}{2}} f(x)$
我们需要求出 $f(x)$ 的具体表达式。
解题步骤
1. 识别极限项
观察等式可以发现,$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}} f(x)$ 是一个当 $x$ 趋近于 $\frac{\pi}{2}$ 时的极限值。因为 $x \to \frac{\pi}{2}$ 是一个特定的过程,这个极限的结果是一个常数。
我们可以设这个常数为 $A$,即:
$A = \lim_{x \to \frac{\pi}{2}} f(x)$
2. 将常数代入原式
将 $A$ 代入原方程中,函数 $f(x)$ 可以表示为:
$f(x) = \sin x + 5A$
3. 求极限 $A$
根据 $A$ 的定义,我们对 $f(x)$ 在 $x \to \frac{\pi}{2}$ 时求极限:
$A = \lim_{x \to \frac{\pi}{2}} f(x) = \lim_{x \to \frac{\pi}{2}} (\sin x + 5A)$
由于 $5A$ 是常数,$\sin x$ 在 $x = \frac{\pi}{2}$ 处是连续的,所以:
$\lim_{x \to \frac{\pi}{2}} \sin x = \sin \frac{\pi}{2} = 1$
因此,极限等式可以写为:
$A = 1 + 5A$
4. 解方程求 $A$
现在我们来解这个关于 $A$ 的一元一次方程:
$A = 1 + 5A$
$A - 5A = 1$
$-4A = 1$
$A = -\frac{1}{4}$
5. 得出最终函数
将求得的常数 $A = -\frac{1}{4}$ 代回 $f(x)$ 的表达式中:
$f(x) = \sin x + 5 \times \left(-\frac{1}{4}\right)$
$f(x) = \sin x - \frac{5}{4}$
最终答案
$f(x) = \sin x - \frac{5}{4}$