设x1、x2(x1≠x2)是函数f(x)=ax3+bx2-a2x(a>0)的两个极值点. (1)若x1=-1,x2=2,求函数f(x)的解析式; (2)若|x1|+|x2|=22,求b的最大值..
问题描述:
设x1、x2(x1≠x2)是函数f(x)=ax3+bx2-a2x(a>0)的两个极值点.
(1)若x1=-1,x2=2,求函数f(x)的解析式;
(2)若|x1|+|x2|=2
,求b的最大值..
2
答
(1)∵f(x)=ax3+bx2-a2x(a>0),
∴f'(x)=3ax2+2bx-a2(a>0)
依题意有
,
f′(-1)=0 f′(2)=0
∴
(a>0).
3a-2b-a2=0 12a+4b-a2=0
解得
,
a=6 b=-9
∴f(x)=6x3-9x2-36x..
(2)∵f'(x)=3ax2+2bx-a2(a>0),
依题意,x1,x2是方程f'(x)=0的两个根,
且|x1|+|x2|=2
,
2
∴(x1+x2)2-2x1x2+2|x1x2|=8.
∴(-
)2-2•(-2b 3a
)+2|-a 3
|=8,a 3
∴b2=3a2(6-a)
∵b2≥0,
∴0<a≤6设p(a)=3a2(6-a),
则p′(a)=-9a2+36a.
由p'(a)>0得0<a<4,
由p'(a)<0得a>4.
即:函数p(a)在区间(0,4]上是增函数,
在区间[4,6]上是减函数,
∴当a=4时,p(a)有极大值为96,
∴p(a)在(0,6]上的最大值是96,
∴b的最大值为4
.
6