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函数f(x)=ax3+bx2-a2x的两个极值点为x1.x2(x1≠x2).且|x1|+|x2|=2.则b的最大值是 .

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 15:52:22分类:高中数学题库

函数f(x)=ax3+bx2-a2x(a>0)的两个极值点为x1,x2(x1≠x2),且|x1|+|x2|=2数学公式,则b的最大值是________.在线课程4
分析:先对函数进行求导,根据函数f(x)=ax3+bx2-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,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的最大值.
解答:∵f(x)=ax3+bx2-a2x(a>0)
∴f′(x)=3ax2+2bx-a2(a>0)
∵函数f(x)=ax3+bx2-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,∴b2+3a3>0,恒成立,
∴x1+x2=,x1x2=,∵|x1|+|x2|=2
∴(|x1|+|x2|)2=x12+x22-2x1x2=(x1+x22-4x1x2=8,
+=8,∴b2=-3a3+18a2
设t=-3a3+18a2,则t′=-9a2+36a=-9a(a-4)(a>0),
令t′>0,得0<a<4,t′<0,得a>4,
t在(0,4]是增函数,在[4,+∞)是减函数,
∴a=4取得t最大96,∴b2最大值为96,∴bmax=4
故答案为:4
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.