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04集合与逻辑基础★★★☆☆
设 0<x<π20 < x < \frac{\pi}{2}0<x<2π​,则“xsin⁡2x<1x \sin^2 x < 1xsin2x<1”是“xsin⁡x<1x \sin x < 1xsinx<1”的( )
\begin{answer} B \end{answer}
\begin{solution} 因为 0<x<π20<x<\frac{\pi}{2}0<x<2π​,所以 0<sin⁡x<10<\sin x<10<sinx<1,从而
xsin⁡2x<xsin⁡xx\sin^2x<x\sin xxsin2x<xsinx
若 xsin⁡x<1x\sin x<1xsinx<1,则必有 xsin⁡2x<1x\sin^2x<1xsin2x<1,所以“xsin⁡x<1x\sin x<1xsinx<1”是“xsin⁡2x<1x\sin^2x<1xsin2x<1”的充分条件,即前一个条件是后一个条件的必要条件.
再设 x0x_0x0​ 是方程 xsin⁡x=1x\sin x=1xsinx=1 在 (0,π2)(0,\frac\pi2)(0,2π​) 内的根. 由于 xsin⁡xx\sin xxsinx 连续,且在 x=1x=1x=1 时小于 111,在 x=π2x=\frac\pi2x=2π​ 时大于 111,这样的 x0x_0x0​ 存在. 此时
x0sin⁡2x0=sin⁡x0<1x_0\sin^2x_0=\sin x_0<1x0​sin2x0​=sinx0​<1
但 x0sin⁡x0<1x_0\sin x_0<1x0​sinx0​<1 不成立. 因此“xsin⁡2x<1x\sin^2x<1xsin2x<1”不是“xsin⁡x<1x\sin x<1xsinx<1”的充分条件,故选 B. \end{solution}
A.
充分而不必要条件
B.
必要而不充分条件
C.
充分必要条件
D.
既不充分也不必要条件

2010 · 浙江 · 理 · 第 4 题 · 选择题

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