设f(x)=x-sinx
求导f'(x)=1-cosx≥0,等号仅当x=2kπ时成立,
单个点不影响函数单调性,
所以f(x)=x-sinx在(-∞,+∞)上单调递增
当x=0时,有f(x)=0,即x=sinx
当x0时,有f(x)0,即xsinx
当x0时,有f(x)0,即xsinx
故当x0时,有xsinx
只有当x大于零的时候,x才大于sinx。当x小于零的时候,x是小于sinx的。在学无穷级数的时候,n都是正的呀,正项级数x当然是大于sinx。他们谁大谁小,你可以画图像分析,图像一看就知道。
必须确定x的取值范围才能比较大小。
方法:首先得知道x的取值范围,然后按照以下方法作图即可。
构造函数f(x)=x-sinx
判断f(x)的单调性区间,一般用求导数的办法来做
根据f(0)=0,再根据2中所得到的单调区间,可以得到所有f(x)0的区间,这就是也就是xsinx的区间,xsinx的区间以此类推。
先考虑x∈(0,π/2).作单位圆O,单位圆与x轴正向的交点为A,取单位圆上位于第一象限内的任意一点B,连接OB,AB,并令∠AOB=x(弧度)
过B作BH⊥OA于H,则由正弦的定义,sinx=BH/OB=BH
显然,S扇形AOBS△AOB
而S扇形AOB=lr/2=x/2
S△AOB=OA*BH/2=sinx/2
∴得sinxx
而当x≥π/2时,sinx取值在-1到1之间,最大值为1.而x的最小值为π/21,故对任意 x≥π/2,总有sinxx
∴对任意x0,有sinxx
x0时sinx大于x,xsinx,x>0时sinx小于x。
设f(x)=x-sinx,则f(x)是奇函数,f'(x)=1-cos(x)≥0,f(x)单调递增,又因为f(0)=0,所以x0时,f(x)0即xsinx,x0时f(x)0即xsinx。
sinx小于x,应该是x>0时,sinx<x,当x<0时,sinx>x,可以令f(x)=x-sinx,求导得出结论,也可以画单位圆,设x为角度,则x所对直角边为sinx,所对弧为x,三角形面积为sinx/2,扇形面积为x/2,三角形面积小于扇形面积,由此得到sinx<x。
概念分析
正弦是∠α(非直角)的对边与斜边的比值,余弦是∠A(非直角)的邻边与斜边的比值。勾股弦放到圆里。弦是圆周上两点连线。最大的弦是直径。把直角三角形的弦放在直径上,股就是长的弦,即正弦,而勾就是短的弦,即余弦。
在直角三角形中,∠A(非直角)的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,故记作sinA,即sinA=∠A的对边/∠A的斜边。
构造函数f(x)=x-sinx
f'(x)=1-cosx
在(0,π)中
f'(x)=1-cosx>0
说明函数f(x)在(0,π)单增
又f(0)=0
因此在(0,π)f(x)>0
故xsinx
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