已知函数f(x)=[a/3x3+b2x2−a2x,a>0 ,x1,x2是两个极值点,且|x1|+|x2|=2

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  • 解题思路:(1)先对函数进行求导,根据函数f(x)=[a/3]x3+[b/2]x2-a2x(a>0)的两个极值点为x1,x2(x1≠x2),可以得到△>0且由韦达定理可得x1+x2,x1x2,把等式转化为关于x1+x2,x1x2的关系式,求出a、b的关系,即可求出a的范围;

    (2)把a看成未知数x,求三次函数的最值,利用导数求极值,是b2最大值,开方可求|b|的取值范围.

    (1)∵f(x)=[a/3]x3+[b/2]x2-a2x(a>0)

    ∴f′(x)=ax2+bx-a2(a>0)

    ∵函数f(x)=[a/3]x3+[b/2]x2-a2x(a>0)的两个极值点为x1,x2(x1≠x2),

    ∴f'(x)=0有两不等实根x1,x2(x1≠x2),

    ∴△>0,∴[1/4]b2+[4/3]a3>0,恒成立,

    ∴x1+x2=-[b/a],x1x2=-a,∵|x1|+|x2|=2,

    ∴(|x1|+|x2|)2=x12+x22-2x1x2=(x1+x22-4x1x2=4,

    ∴(−

    b

    a)2+4a=4,则(−

    b

    a)2=4-4a≥0

    ∴0<a≤1

    (2)根据(1)得b2=-4a3+4a2

    设t=-4a3+4a2,则t′=-12a2+8a=-4a(3a-2)(0<a≤1),

    令t′>0,得0<a<[2/3],t′<0,得[2/3]<a<1,

    t在(0,[2/3]]是增函数,在([2/3],+∞)是减函数,

    ∴a=[2/3]取得t最大96,∴b2最大值为[16/27],即|b|≤

    4

    9

    3.

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的极值;一元二次方程的根的分布与系数的关系.

    考点点评: 由原函数极值点的个数判断出导函数解的个数,利用判别式得参数的关系,用韦达定理把参数和解联系起来,韦达定理是个很好的“桥梁”,求最大值要先求极大值,三次函数一般用导数来求.