请用函数单调性的数学定义说明函数f(x)=sinx的单调性

忘了说明定义域区间:(-π/2,π/2)。

函数单调性定义:若f(x)定义域是(a,b),若对于任意的x1,x2,a<x1<x2<b,恒有f(x1)<f(x2)(f(x1)>f(x2)),则说这个函数在定义域内是单调递增(单调递减)的。

设-π/2=<x1<x2<=π/2
则f(x2)-f(x1)
=sinx2-sinx1
差化积
=2sin((x2-x1)/2)cos((x2-x1)/2)
因为x2>x1,所以x2-x1>0,sin((x2-x1)/2)>0
因为-π/2=<x1<x2<=π/2,所以-π/2=<(x2-x1)/2<=π/2
所以cos((x2-x1)/2)>0
于是有f(x2)-f(x1)>0
f(x2)>f(x1)在区间[-π/2,π/2]恒成立
所以函数f(x)=sinx在区间[-π/2,π/2]上是增函数

同理可证,f(x)=sinx在区间[π/2,3π/2]上是减函数
因为f(x)=sinx具有周期性
所以f(x)的单调增区间是[2kπ-π/2,2kπ+π/2]
单调减区间是[2kπ+π/2,2kπ+3π/2]
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第1个回答  2008-04-30
这个貌似我初中最拿手的东东,现在忘干净了
-π/2≤x≤π/2时 f(x)=〔-1,1〕 单调递增
π/2<x<π3/2时 f(x)=(1,-1) 单调递减

π3/2-(-π/2)=2π
sin(x)的周期是2π

因此f(x)在所有半闭区间〔n·2π-π/2,n·2π+π/2〕上单调递增。
f(x)在所有半开区间(n·2π+π/2,n·2π+π3/2)上单调递减。

n=任意整数
第2个回答  2013-10-14
“函数单调性定义:若f(x)定义域是(a,b),若对于任意的x1,x2,a<x1<x2<b,恒有f(x1)<f(x2)(f(x1)>f(x2)),则说这个函数在定义域内是单调递增(单调递减)的。

设-π/2=<x1<x2<=π/2
则f(x2)-f(x1)
=sinx2-sinx1
差化积
=2sin((x2-x1)/2)cos((x2-x1)/2)
因为x2>x1,所以x2-x1>0,sin((x2-x1)/2)>0
因为-π/2=<x1<x2<=π/2,所以-π/2=<(x2-x1)/2<=π/2
所以cos((x2-x1)/2)>0
于是有f(x2)-f(x1)>0
f(x2)>f(x1)在区间[-π/2,π/2]恒成立
所以函数f(x)=sinx在区间[-π/2,π/2]上是增函数”

请问在上述证明中:因为x2>x1,所以x2-x1>0,sin((x2-x1)/2)>0
怎么说明?