问题 解答题

函数f(x)是定义在[-1,1]上的偶函数,当x∈[-1,0]时,f(x)=x3-3ax(a为常数).

(1)当x∈[0,1]时,求f(x)的解析式;

(2)求f(x)在[0,1]上的最大值.

答案

(1)设x∈[0,1],则-x∈[-1,0],所以f(-x)=-x3+3ax,

又因为f(x) 是偶函数,所以f(-x)=f(x),

故f(x)=-x3+3ax,x∈[0,1];

(2)x∈[0,1]时,f(x)=-x3+3ax,f′(x)=-3x2+3a=-3(x2-a),

ⅰ)当a≤0 时,f′(x)≤0恒成立,f(x)在[0,1]上单调递减.

fmax(x)=f(0)=0;

ⅱ)当 a>0时,由f′(x)=0得x=

a

①当a≥1 时,f′(x)≥0恒成立,f(x)在[0,1]上单调递增.

fmax(x)=f(1)=-1+3a;

②当0<a<1时,f′(x)=-3(x+

a
)(x-
a
),

当0≤x<

a
时,f′(x)>0,f(x)在递增,当
a
<x≤1时,f′(x)递减,

所以fmax(x)=f(

a
)=2a
a

综上所述:当a≤0时,fmax(x)=0;当a≥1时,fmax(x)=-1+3a;当0<a<1 时,fmax(x)=2a

a

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