问题 解答题
已知奇函数f(x)在(-∞,0)∪(0,+∞)上有定义,在(0,+∞)上是增函数,f(1)=0,又知函数g(θ)=sin2θ+mcosθ-2m,θ∈[0,
π
2
]
,集合M={m|恒有g(θ)<0},N={m|恒有f(g(θ))<0},求M∩N.
答案

∵奇函数f(x)在(0,+∞)上是增函数,∴f(x)在(-∞,0)上也是增函数,

又由f(1)=0得f(-1)=-f(1)=0

∴满足

g(θ)<0
f(g(θ))<0=f(-1)
的条件是
g(θ)<0
g(θ)<-1

g(θ)<-1(θ∈[0,

π
2
]),即sin2θ+mcosθ-2m<-1,

也即-cos2θ+mcosθ-2m+2<0.

令t=cosθ,则t∈[0,1],又设δ(t)=-t2+mt-2m+2,0≤t≤1

要使δ(t)<0,必须使δ(t)在[0,1]内的最大值小于零

1°当

m
2
<0即m<0时,δ(t)max=δ(0)=-2m+2,解不等式组
m<0
-2m+2<0
知m∈∅

2°当0≤

m
2
≤1即0≤m≤2时,δ(t)max=
m2-8m+8
4

m2-8m+8
4
<0,解得4-2
2
≤m≤4+2
2
,故有2≥m≥4-2
2​

m
2
>1即m>2时,δ(t)max=-m+1,解不等式组
m>2
-m+1<0
得m>2

综上:M∩N={m|m>4-2

2
 }

单项选择题
单项选择题