设sinθ=t,则问题转化为:“t^2-2mt+2m+1>0当-1≤t≤1时恒成立,求实数m的取值范围.”
下面分三种情况讨论,为方便,我们记f(t)=t^2-2mt+2m+1=(t-m)^2-m^2+2m+1
(1)若m>1,则要想使t^2-2mt+2m+1>0当-1≤t≤1时恒成立,须且只须
f(1)>0,即1-2m+2m+1>0,即2>0,这显然成立,故m>1符合要求.
(2)若m<-1,则要想使t^2-2mt+2m+1>0当-1≤t≤1时恒成立,须且只须
f(-1)>0,即1+2m+2m+1>0,即m>-1/2,这与前提m<-1矛盾,故m<-1不合要求.
(3)若-1≤m≤1,则要想使t^2-2mt+2m+1>0当-1≤t≤1时恒成立,须且只须
f(m)>0,即-m^2+2m+1>0,解得1-√2<m<1+√2.与前提结合得1-√2<m≤1.
综合三种情况得:m的取值范围是m>1-√2.