已知函数y=f(x)y=f(x)的导函数为f′(x)f′(x),且f(x)=x2f′(π3)+sin⁡xf(x)=x^{2}f′( \dfrac {π}{3})+\sin x,则f′(π3)=()f′( \dfrac {π}{3})=()
A. 36−4π \dfrac {3}{6-4π}
B. 36−2π \dfrac {3}{6-2π}
C. 36+4π \dfrac {3}{6+4π}
D. 36+2π \dfrac {3}{6+2π}

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完整解法

1. 对 $f(x)$ 求导,得到导函数 $f'(x)$ 的表达式

注意到 f′(π3)f'\left(\dfrac{\pi}{3}\right) 是一个常数。
对 f(x)=x2f′(π3)+sin⁡xf(x) = x^2 f'\left(\dfrac{\pi}{3}\right) + \sin x 两边关于 xx 求导,得:
f′(x)=2x⋅f′(π3)+cos⁡xf'(x) = 2x \cdot f'\left(\dfrac{\pi}{3}\right) + \cos x

2. 代入 $x = \dfrac{\pi}{3}$,建立关于 $f'\left(\dfrac{\pi}{3}\right)$ 的方程

将 x=π3x = \dfrac{\pi}{3} 代入导函数表达式 f′(x)f'(x) 中:
f′(π3)=2⋅π3f′(π3)+cos⁡(π3)f'\left(\dfrac{\pi}{3}\right) = 2 \cdot \frac{\pi}{3} f'\left(\dfrac{\pi}{3}\right) + \cos\left(\frac{\pi}{3}\right)
已知 cos⁡(π3)=12\cos\left(\dfrac{\pi}{3}\right) = \dfrac{1}{2},代入得:
f′(π3)=2π3f′(π3)+12f'\left(\dfrac{\pi}{3}\right) = \frac{2\pi}{3} f'\left(\dfrac{\pi}{3}\right) + \frac{1}{2}

3. 解方程求出 $f'\left(\dfrac{\pi}{3}\right)$ 的值

移项整理得:
(1−2π3)f′(π3)=12\left(1 - \frac{2\pi}{3}\right) f'\left(\dfrac{\pi}{3}\right) = \frac{1}{2}
3−2π3f′(π3)=12\frac{3 - 2\pi}{3} f'\left(\dfrac{\pi}{3}\right) = \frac{1}{2}
f′(π3)=32(3−2π)=36−4πf'\left(\dfrac{\pi}{3}\right) = \frac{3}{2(3 - 2\pi)} = \frac{3}{6 - 4\pi}
故正确选项为 A。

答案

A

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