f(x)=cos2x−sinx−1=(1−sin2x)−sinx−1
=−sin2x−sinx=−(sinx+21)2+41
f(π)=0이고 π가 구간 (π,a]에 속하지 않으므로 구간 (π,a]에서 함수 f(x)가 최솟값을 갖기 위해서는 f(x)≤0을 만족시키는 x의 값이 구간 (π,a]에 존재해야 한다.
f(x)≤0에서 sinx=−1 또는 sinx≥0
x>π에서 sinx=−1인 x의 최솟값은 23π
x>π에서 sinx≥0인 x의 최솟값은 2π
그러므로 p=23π
한편 구간 (π,23π]에서 −1≤sinx<0이므로 f(x)=−(sinx+21)2+41≤41
그러므로 M=41
따라서 p×M=83π