问题
解答题
已知函数f(x)=x3+2x,若f(cos2θ-2m)+f(2msinθ-2)<0对θ∈R恒成立,求实数m的取值范围.
答案
∵f(x)的定义域为R,
∴f(x)在R上是奇函数且是增函数;
∵f(cos2θ-2m)<-f(2msinθ-2)=f(2-2msinθ),
∴cos2θ-2m<2-2msinθ,即cos2θ-2<2m(1-sinθ),
(1)当sinθ=1时,∴-2<0恒成立,∴m∈R;
(2)当sinθ≠1即1-sinθ>0时,有2m>
=cos2θ-2 1-sinθ
,设g(θ)=-sin2θ-1 1-sinθ
=-sin2θ-1 1-sinθ
=-[(1-sinθ)+-(1-sinθ)2+2(1-sinθ)-2 1-sinθ
]+2,2 1-sinθ
∵1-sinθ>0∴1-sinθ+
≥22 1-sinθ
当sinθ=1-2
时取等号,2
∴g(θ)≤-2
+2,2
∴2m>2-2
,∴m>1-2
,2
综上有:m的取值范围是(1-
,+∞).2