|
Ta có: $y=\cos^22x+2(\sin x+\cos x)^2-3\sin2x+m$ $=(\cos^2x-\sin^2x)^2+2(\sin x+\cos x)^2-3(1+\sin2x)+m+3$ $=(\sin x+\cos x)^2[(\cos x-\sin x)^2-1]+m+3$ $=(1+\sin2x)(-\sin2x)+m+3$ Đặt $t=\sin2x$ điều kiện $|t|\leq 1$. Khi đó, hàm số được chuyển về dạng: $y=-t^2-t+m+3=f(t)$ -Miền xác định $D=[-1,1]$. -Đạo hàm: $y^'=-2t-1, y^'=0\Leftrightarrow -2t-1=0 \Leftrightarrow t=-\frac{1}{2}$. Ta có: -$\min f=\min [f(-1), f(\frac{1}{2}), f(1)]=\min (m+3, m+\frac{13}{4}, m+1)=m+1$ đạt được khi : $t=1\Leftrightarrow \sin 2x=1\Leftrightarrow x=\frac{\pi}{4}+k\pi, k\in Z$. -$\max f=\max [f(-1), f(\frac{1}{2}), f(1)]=\max(m+3, m+\frac{13}{4}, m+1)=m+\frac{13}{4}$ đạt được khi: $t=-\frac{1}{2}\Leftrightarrow \sin 2x=-\frac{1}{2}\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = -\frac{\pi}{12}+k\pi \\x = \frac{7\pi}{12}+k\pi\end{array} \right., k\in Z$. Ta có: $y^2\leq 36 \forall x\Leftrightarrow -6\leq y\leq 6$ $\Leftrightarrow \begin{cases} \min f\geq -6 \\ \max f\leq 6 \end{cases}\Leftrightarrow \begin{cases}m+1\geq -6 \\ m+\frac{13}{4}\leq 6 \end{cases}\Leftrightarrow -7\leq m \leq \frac{-11}{4}$. Vậy, với $-7\leq m \leq \frac{-11}{4}$ thỏa mãn điều kiện đầu bài.
|