题目
已知a=((31))/((32)),b=cos(1)/(4),c=4sin(1)/(4),则( )A. c>b>aB. b>a>cC. a>b>cD. a>c>b
已知a=$\frac{{31}}{{32}}$,b=cos$\frac{1}{4}$,c=4sin$\frac{1}{4}$,则( )
- A. c>b>a
- B. b>a>c
- C. a>b>c
- D. a>c>b
题目解答
答案
解:设f(x)=cosx+$\frac{1}{2}{x}^{2}-1$,(0<x<1),则f′(x)=x-sinx,
设g(x)=x-sinx(0<x<1),g′(x)=1-cosx>0,
故g(x)在(0,1)单调递增,即g(x)>g(0)=0,
即f′(x)>0,故f(x)(0,1)单调递增,
所以f($\frac{1}{4}$)>f(0)=0,可得cos$\frac{1}{4}$$>\frac{31}{32}$,故b>a,
利用三角函数线可得x$∈(0,\frac{π}{2}$)时,tanx>x,
∴tan$\frac{1}{4}$>$\frac{1}{4}$,即$\frac{sin\frac{1}{4}}{cos\frac{1}{4}}>\frac{1}{4}$,∴4sin$\frac{1}{4}$$>cos\frac{1}{4}$,故c>b.
综上:c>b>a,
故选:A.
设g(x)=x-sinx(0<x<1),g′(x)=1-cosx>0,
故g(x)在(0,1)单调递增,即g(x)>g(0)=0,
即f′(x)>0,故f(x)(0,1)单调递增,
所以f($\frac{1}{4}$)>f(0)=0,可得cos$\frac{1}{4}$$>\frac{31}{32}$,故b>a,
利用三角函数线可得x$∈(0,\frac{π}{2}$)时,tanx>x,
∴tan$\frac{1}{4}$>$\frac{1}{4}$,即$\frac{sin\frac{1}{4}}{cos\frac{1}{4}}>\frac{1}{4}$,∴4sin$\frac{1}{4}$$>cos\frac{1}{4}$,故c>b.
综上:c>b>a,
故选:A.
解析
步骤 1:定义函数f(x)
设f(x) = cosx + $\frac{1}{2}x^2$ - 1,其中0 < x < 1。我们定义这个函数是为了比较cos$\frac{1}{4}$和$\frac{31}{32}$的大小。
步骤 2:求导f'(x)
f'(x) = -sinx + x。我们对f(x)求导,得到f'(x)。
步骤 3:定义函数g(x)
设g(x) = x - sinx,其中0 < x < 1。我们定义这个函数是为了证明f'(x) > 0。
步骤 4:求导g'(x)
g'(x) = 1 - cosx。我们对g(x)求导,得到g'(x)。
步骤 5:证明g'(x) > 0
因为0 < x < 1,所以cosx < 1,从而g'(x) = 1 - cosx > 0。这表明g(x)在(0, 1)区间内单调递增。
步骤 6:证明g(x) > 0
因为g(x)在(0, 1)区间内单调递增,所以g(x) > g(0) = 0。这表明f'(x) > 0。
步骤 7:证明f(x) > 0
因为f'(x) > 0,所以f(x)在(0, 1)区间内单调递增。因此,f($\frac{1}{4}$) > f(0) = 0。这表明cos$\frac{1}{4}$ > $\frac{31}{32}$。
步骤 8:证明c > b
利用三角函数线,当x$∈(0,\frac{π}{2}$)时,tanx > x。所以tan$\frac{1}{4}$ > $\frac{1}{4}$,即$\frac{sin\frac{1}{4}}{cos\frac{1}{4}}$ > $\frac{1}{4}$,从而4sin$\frac{1}{4}$ > cos$\frac{1}{4}$。这表明c > b。
步骤 9:得出结论
综上所述,c > b > a。
设f(x) = cosx + $\frac{1}{2}x^2$ - 1,其中0 < x < 1。我们定义这个函数是为了比较cos$\frac{1}{4}$和$\frac{31}{32}$的大小。
步骤 2:求导f'(x)
f'(x) = -sinx + x。我们对f(x)求导,得到f'(x)。
步骤 3:定义函数g(x)
设g(x) = x - sinx,其中0 < x < 1。我们定义这个函数是为了证明f'(x) > 0。
步骤 4:求导g'(x)
g'(x) = 1 - cosx。我们对g(x)求导,得到g'(x)。
步骤 5:证明g'(x) > 0
因为0 < x < 1,所以cosx < 1,从而g'(x) = 1 - cosx > 0。这表明g(x)在(0, 1)区间内单调递增。
步骤 6:证明g(x) > 0
因为g(x)在(0, 1)区间内单调递增,所以g(x) > g(0) = 0。这表明f'(x) > 0。
步骤 7:证明f(x) > 0
因为f'(x) > 0,所以f(x)在(0, 1)区间内单调递增。因此,f($\frac{1}{4}$) > f(0) = 0。这表明cos$\frac{1}{4}$ > $\frac{31}{32}$。
步骤 8:证明c > b
利用三角函数线,当x$∈(0,\frac{π}{2}$)时,tanx > x。所以tan$\frac{1}{4}$ > $\frac{1}{4}$,即$\frac{sin\frac{1}{4}}{cos\frac{1}{4}}$ > $\frac{1}{4}$,从而4sin$\frac{1}{4}$ > cos$\frac{1}{4}$。这表明c > b。
步骤 9:得出结论
综上所述,c > b > a。