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已知函数f(x)=ax3+32bx2(a,b∈R,a>b且a≠0)的图象在(2,f(2))处的切线与x轴平行.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/14 14:13:48
已知函数f(x)=ax3+
3
2
(1)函数f(x)=ax3+
3
2bx2(a,b∈R,a>b且a≠0)
的导数f′(x)=3ax2+3bx,
由图象在(2,f(2))处的切线与x轴平行,
知f′(2)=0,∴b=-2a;
(2)令f′(x)=3ax2+3bx,=3ax2-6ax=0,
得x=0或x=2.
∵a>b,∴a>0,b<0,令f′(x)>0得x<0或x>2,
令f′(x)<0,得0<x<2,于是f(x)在(-∞,0)为增,在(0,2)为减,
(2,+∞)为增,∴x=0为f(x)的极大值点,x=2是极小值点,
令f(x)=f(0)=0,得x=0或x=3,
①当0<a≤3时,f(x)max=f(0)=0,∴a-b2=0,
又b=-2a,0<a≤3,解得a=
1
4;
②当a>3时,f(x)max=f(a)=a4-3a3
∴a4-3a3=a-b2,代入b=-2a
得a3-3a2+4a-1=0.
记g(a)=a3-3a2+4a-1,
∵g′(a)=3a2-6a+4=3(a-1)2+1>0,
∴g(a)在R上是增函数,又a>3,∴g(a)>g(3)=11>0,
∴g(a)=0在(3,+∞)上无实数根.
综上,a的值为
1
4.