若实数 $x,\alpha,\beta$ 满足 $x=\log_3{\tan \alpha}=-\log_3{\tan \beta}$,且 $\alpha-\beta=\dfrac{\pi}{6}$,则 $[5x]=$  ,其中 $[x]$ 表示不超过实数 $x$ 的最大整数.
【难度】
【出处】
2011年全国高中数学联赛天津市预赛
【标注】
  • 知识点
    >
    函数
    >
    常见初等函数
    >
    对数函数
    >
    对数及其运算
  • 知识点
    >
    三角
    >
    三角恒等变换
    >
    和差角公式
【答案】
$2$
【解析】
记 $\tan \alpha =y$.因为 $x=\log_3{\tan \alpha}=-\log_3{\tan \beta}$,所以$$\tan \beta=\dfrac 1y.$$因为 $\alpha-\beta=\dfrac{\pi}{6}$,所以$$\tan \beta =\tan \left(\alpha -\dfrac{\pi}{6}\right)=\dfrac{y-\dfrac 1{\sqrt 3}}{1+\dfrac y{\sqrt 3}},$$从而得方程$$\dfrac 1y =\dfrac{y-\dfrac 1{\sqrt 3}}{1+\dfrac y{\sqrt 3}},$$取其正根,得 $y=\sqrt 3$,因此 $x=\log_3 y=\dfrac 12 $.
题目 答案 解析 备注
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