问题
解答题
已知函数f(x)=16x3-20ax2+8a2x-a3,其中a≠0.
(1)求函数f(x)的极大值和极小值;
(2)设(1)问中函数取得极大值的点为P(x,y),求点P的轨迹方程.
答案
(1)∵f(x)=16x3-20ax2+8a2x-a3,其中a≠0,
∴f'(x)=48x2-40ax+8a2=8(2x-a)(3x-a)
由f′(x)=0,得x=
,x=a 2
,a 3
当a>0时,
<a 3
,见下表:a 2
x | (-∞,
|
| (
|
| (
| ||||||||||||
f'(x) | + | 0 | - | 0 | + | ||||||||||||
f(x) | 增函数 | 极大 | 减函数 | 极小 | 增函数 |
a |
3 |
a |
3 |
a3 |
27 |
当x=
时,函数取得极小值为f(a 2
)=0a 2
当a<0时,
<a 2
,见下表:a 3
x | (-∞,
|
| (
|
| (
| ||||||||||||
f'(x) | + | 0 | - | 0 | + | ||||||||||||
f(x) | 增函数 | 极大 | 减函数 | 极小 | 增函数 |
a |
2 |
a |
2 |
当x=
时,函数取得极小值为f(a 3
)=a 3
,a3 27
(2)由(1)可知:
当a>0时,
,消去a得:y=x3(x>0),x= a 3 y= a3 27
当a<0时,
,消去a得:y=0(x<0),x= a 2 y=0
所以 P点的轨迹方程为:y=
.x3,x>0 0,x<0