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9.已知tan$\frac{θ}{2}$=2,求tanθ,sin2θ及cos2θ的值.
分析(1)设不存在实数a,使得f(a)=a,构造函数F(x)=f(x)-x,则F(x)无零点,F(x)>0或F(x)<0恒成立,结合条件,引出矛盾,即可得出结论;
(2)转化为ex-$\frac{1}{{e}^{x}}$+x2-2cosx-2≠(m+1)x,构造函数,利用导数,即可得出结论.
解答(1)证明:设不存在实数a,使得f(a)=a,构造函数F(x)=f(x)-x,则F(x)无零点,
∴F(x)>0或F(x)<0恒成立.
不妨设F(x)>0恒成立,则f(x)>x恒成立,
∴f(f(x))>f(x)>x恒成立,
∵存在实数x0,使得f(f(x0))=x0,
∴x0=f(f(x0))>f(x0)>x0,矛盾,
故假设不成立,
∴至少存在一个实数a,使得f(a)=a”;
(2)解:由(1)可知,存在一个实数a,使得f(a)=a
显然f(0)=0,则x≠0,F(x)无零点,
即ex-$\frac{1}{{e}^{x}}$+x2-2cosx-mx-2≠x(x≠0)
∴ex-$\frac{1}{{e}^{x}}$+x2-2cosx-2≠(m+1)x,
设g(x)=ex-$\frac{1}{{e}^{x}}$+x2-2cosx-2,则x>0,g′(x)=ex-$\frac{1}{{e}^{x}}$+2(x+sinx)≥2,
x<0,g′(x)=ex-$\frac{1}{{e}^{x}}$+2(x+sinx)>2,
∴m+1≤2,∴m≤1.
点评本题考查反证法的运用,考查导数知识,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
2022-2023年度河南省高三年级阶段性考试(四)4(23-21C)数学