关于 $x$ 的方程 $\dfrac{x}{100}=\sin x$ 的实数解个数为 \((\qquad)\) .
A: $61$
B: $63$
C: $65$
D: 以上答案都不对
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
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    函数
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    函数的图象与性质
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    函数的零点
  • 知识点
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    函数
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    常见初等函数
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    三角函数
【答案】
B
【解析】
考虑直线 $y=\dfrac{x}{100}$ 与正弦曲线 $y=\sin x$ 的公共点.正弦曲线在 $x=2k\pi+\dfrac{\pi}2$($k\in\mathbb N^*$)对应的点记为 $A_k$,则直线 $OA_k$ 的斜率\[k_{OA_k}=\dfrac{1}{2k\pi+\dfrac{\pi}2},\]而方程\[\dfrac{1}{2x\pi+\dfrac{\pi}2}=\dfrac{1}{100}\]的解为 $x\approx 15.7$,于是\[k_{OA_{16}}<\dfrac{1}{100}<k_{OA_{15}}.\]一方面,直线 $y=\dfrac{x}{100}$ 与正弦曲线 $y=\sin x$ 在每一个 $A_k$($k\in\mathbb N^*$ 且 $k\leqslant 15$)对应的区间 $(2k\pi,2k\pi+\pi)$ 上均有两个交点.
另一方面,考虑正弦曲线在 $(32\pi,33\pi)$ 时有\[\dfrac{x}{100}>1>\sin x,\]因此直线 $y=\dfrac{x}{100}$ 与正弦曲线 $y=\sin x$ 在 $(32\pi,33\pi)$ 上没有公共点.
综上所述,结合对称性,可得所有的实数解个数为 $15\cdot 4+3=63$.
题目 答案 解析 备注
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