问题 填空题

若函数f(x)=(1-x2)(x2+ax+b)的图象关于直线x=-2对称,则f(x)的最大值为______.

答案

∵函数f(x)=(1-x2)(x2+ax+b)的图象关于直线x=-2对称,

∴将函数y=f(x)的图象向右平移2个单位,得函数y=f(x-2)的图象关于x=0对称,

可得f(x-2)=[1-(x-2)2][(x-2)2+a(x-2)+b]是偶函数

设g(x)=f(x-2)=-x4+(8-a)x3+(12a-b-23)x2+(28-11a+4b)x+8a-4b

∵g(-x)=g(x),

8-a=0
28-11a+4b=0
,解之得
a=8
b=15

因此,f(x)=(1-x2)(x2+8x+15)=-x4-8x3-14x2+8x+15

求导数,得f'(x)=-4x3-24x2-28x+8

令f'(x)=0,得x1=-2-

5
,x2=-2,x3=-2+
5

当x∈(-∞,-2-

5
)时,f'(x)>0;当x∈(-2-
5
,-2)时,f'(x)<0;

当x∈(-2,-2+

5
)时,f'(x)>0; 当x∈(-2+
5
,+∞)时,f'(x)<0

∴f(x)在区间(-∞,-2-

5
)、(-2,-2+
5
)上是增函数,在区间(-2-
5
,-2)、(-2+
5
,+∞)上是减函数

又∵f(-2-

5
)=f(-2+
5
)=16

∴f(x)的最大值为16

故答案为:16

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