Cho hàm số f(x)=log2(cosx). Phương trình f′(x)=0 có bao nhiêu nghiệm trong khoảng (0;2020π)?
Trả lời bởi giáo viên
ĐKXĐ: cosx>0
Ta có: f(x)=log2(cosx)⇒f′(x)=−sinxcosx.ln2
f′(x)=0⇔−sinxcosx.ln2=0⇔tanx=0⇔x=kπ,k∈Z.
Với k chẵn, đặt k=2m(m∈Z), khi đó ta có x=m2π(m∈Z).
Với k lẻ, đặt k=2n+1(n∈Z), khi đó ta có x=(2n+1)π=π+n2π(n∈Z).
Kiểm tra ĐKXĐ:
x=m2π⇒cosx=1>0: thỏa mãn.
x=π+k2π⇒cosx=−1<0: loại.
Suy ra nghiệm của phương trình là x=m2π,m∈Z.
Theo bài ra ta có: x∈(0;2020π)⇒0<m2π<2020π⇔0<m<1010⇒ Có 1009 giá trị nguyên của m thỏa mãn.
Vậy phương trình f′(x)=0 có 1009 nghiệm trong khoảng (0;2020π).
Hướng dẫn giải:
- Tìm ĐKXĐ của phương trình.
- Sử dụng công thức tính đạo hàm: (logau)′=u′u.lna.
- Giải phương trình lượng giác cơ bản: tanx=0⇔x=kπ hoặc sinx=0⇔x=kπ.
- Đối chiếu điều kiện xác định để suy ra nghiệm của phương trình.
- Cho nghiệm tìm được thuộc (0;2020π), tìm số nghiệm thỏa mãn.