问题 解答题
已知平面向量
a
=(
3
2
,-
1
2
)
b
=(
1
2
3
2
)
,若存在不为零的实数m,使得:
c
=
a
+2x
b
d
=-y
a
+(m-2x2)
b
,且
c
d

(1)试求函数y=f(x)的表达式;
(2)若m∈(0,+∞),当f(x)在区间[0,1]上的最大值为12时,求此时m的值.
答案

(1)∵

a
b
=
3
2
×
1
2
-
1
2
×
3
2
=0,∴
a
b
.∵
c
d

c
d
=0,又知
a
2
=1,
b
2
=1

c
d
=-y+2x(m-2x2)=0.

∴y=2mx-4x3

故f(x)=2mx-4x3

(2)f(x)=2mx-4x3,则f'(x)=2m-12x2,其中m>0,

0≤x<

m
6
时,f'(x)>0,f(x)在[0,
m
6
]
上单调递增;

x>

m
6
时,f'(x)<0,f(x)在(
m
6
,+∞)
上单调递减,

①若

m
6
≥1,即m≥6,则f(x)在[0,1]上单调递增,此时f(x)

在区间[0,1]上的最大值f(x)max=f(1)=2m-4=12,解得m=8满足条件.

②若

m
6
<1,即0<m<6,则f(x)在[0,
m
6
]
上单调递增,在(
m
6
,1)

上单调递减,则f(x)在区间[0,1]上的最大值f(x)max=f(

m
6
)=2
m
6
•m-4(
m
6
)3=12,

解得m3=486,m=3

318
>6,不满足0<m<6,舍去.

综上所述,存在常数m=8,使函数f(x)在区间[0,1]上的最大值为12.

单项选择题
判断题