设关于x的函数f(x)=-cos2x-2msin

难度:一般 题型:解答题 来源:不详

题目

设关于x的函数f(x)=-cos2x-2msinx+m2+2m的最小值是m的函数,记为g(m).
(1)求g(m)的解析表达式;
(2)当g(m)=5时,求m的值;
(3)如果方程f(x)=0在x∈(0,π)有两不相等的解,求实数m的取值范围.

答案

(1)f(x)=sin2x-2msinx+m2+2m-1,
令t=sinx,则t∈[-1,1],
则函数可变为h(t)=t2-2mt+m2+2m-1=(t-m)2+2m-1,
图象开口向上,对称轴为t=m,
①当m<-1时,g(m)=h(-1)=m2+4m;
②当-1≤m≤1时,g(m)=h(m)=2m-1;
③当m>1时,g(m)=h(1)=m2
所以g(m)=

解析