定義區(qū)間(a,b),[a,b),(a,b][a,b]的長度均為d=b-a,多個區(qū)間并集的長度為各區(qū)間長度之和,例如(1,2)∪(3,5)的長度為d=(2-1)+(5-3)=3,用[x]表示不超過x的最大整數(shù),記<x>=x-[x],其中x∈R.設(shè)f(x)=[x]•<x>,g(x)=2x-[x]-2,若d1,d2,d3分別表示不等式f(x)>g(x)、方程f(x)=g(x)、不等式f(x)<g(x)解集的長度,則當(dāng)0≤x≤2012時,有( )
A.d1=2,d2=0,d3=2010
B.d1=1,d2=1,d3=2010
C.d1=2,d2=1,d3=2009
D.d1=2,d2=2,d3=2008
【答案】分析:先化簡f(x)=[x]•<x>=[x]•(x-[x])=[x]x-[x]2,再化簡f(x)>g(x),再分類討論:①當(dāng)x∈[0,1)時,②當(dāng)x∈[1,2)時③當(dāng)x∈[2,2012]時,從而
得出f(x)>g(x)在0≤x≤2012時的解集的長度;對于f(x)=g(x)和f(x)<g(x)進行類似的討論即可.
解答:解:∵f(x)=[x]•<x>=[x]•(x-[x])=[x]x-[x]2,g(x)=2x-[x]-2,
f(x)>g(x),等價于[x]x-[x]2>2x-[x]-2,即([x]-2)x>[x]2-[x]-2,即 ([x]-2)x>([x]-2)([x]+1).
當(dāng)x∈[0,1)時,[x]=0,上式可化為x<1,∴x∈[0,1);
當(dāng)x∈[1,2)時,[x]=1,上式可化為x<2,∴x∈[1,2);
當(dāng)x∈[2,3)時,[x]=2,上式可化為 0>0,∴x∈∅;
當(dāng)x∈[3,2012]時,[x]-1>0,上式可化為x>[x]+1,∴x∈∅;
∴f(x)>g(x)在0≤x≤2012時的解集為[0,2),故d1=2.
f(x)=g(x)等價于[x]x-[x]2 =2x-[x]-2,即([x]-2)x=[x]2-[x]-2,
當(dāng)x∈[0,1)時,[x]=0,上式可化為x=1,∴x∈∅;
當(dāng)x∈[1,2)時,[x]=1,上式可化為x=2,∴x∈∅;
當(dāng)x∈[2,3)時,[x]=2,上式可化為0=0,∴x∈[2,3);
當(dāng)x∈[3,2012]時,[x]-2>0,上式可化為x=[x]+1,∴x∈∅;
∴f(x)=g(x)在0≤x≤2012時的解集為[2,3),故d2=1.
f(x)<g(x)等價于[x]x-[x]2 <2x-[x]-2,即([x]-2)x<[x]2-[x]-2,
當(dāng)x∈[0,1)時,[x]=0,上式可化為x>1,∴x∈∅;
當(dāng)x∈[1,2)時,[x]=1,上式可化為x>2,∴x∈∅;
當(dāng)x∈[2,3)時,[x]=2,上式可化為 0<0,∴x∈∅;
當(dāng)x∈[3,2012]時,[x]-2>0,上式可化為x<[x]+1,∴x∈[3,2012];
∴f(x)<g(x)在0≤x≤2012時的解集為[3,2012],故d3=2009.
故選C.
點評:本題主要考查了抽象函數(shù)及其應(yīng)用,同時考查了創(chuàng)新能力,以及分類討論的思想和轉(zhuǎn)化思想,屬于中檔題.