kaoyan3basic 高等数学 第165题
📝 题目
### 第165题 165 设 $f(x)=a x^{3}-6 a x^{2}+b$ 在区间 $[-1,2]$ 上的最大值是 3 ,最小值是 -29 ,且 $a>0$ ,则 (A)$a=2, b=-29$ . (B)$a=3, b=2$ . (C)$a=2, b=3$ . (D)以上都不对. 纠钱笔记
💡 答案解析
**答案**:C **解析**:$f'(x)=3ax^2-12ax=3ax(x-4)$。在$[-1,2]$上,令$f'(x)=0$得$x=0$($x=4$不在区间内)。计算端点值:$f(-1)=-a-6a+b=-7a+b$,$f(0)=b$,$f(2)=8a-24a+b=-16a+b$。由于$a>0$,$f(0)=b$最大,$f(2)=-16a+b$最小。由题意$b=3$,$-16a+3=-29$,解得$a=2$。 **难度**:★★☆☆☆
📋 详细解题步骤
步骤 1/4
目标:求导数并找出临界点
对函数 f(x)=ax^3-6ax^2+b 求导,得 f'(x)=3ax^2-12ax=3ax(x-4)。在区间 [-1,2] 上,令 f'(x)=0,解得 x=0(x=4 不在区间内)。
公式:f'(x)=3ax(x-4)
提示:注意定义域,只考虑区间内的临界点。
步骤 2/4
目标:计算区间端点和临界点的函数值
计算 f(-1)=-a-6a+b=-7a+b,f(0)=b,f(2)=8a-24a+b=-16a+b。
提示:代入时注意符号。
步骤 3/4
目标:比较函数值确定最值
由于 a>0,比较三个值:-7a+b, b, -16a+b。显然 b 最大,-16a+b 最小。
提示:利用 a>0 判断大小关系。
步骤 4/4
目标:根据已知最值列方程求解
由题意,最大值是 3,最小值是 -29,所以 b=3,且 -16a+b=-29。代入 b=3 得 -16a+3=-29,解得 a=2。
公式:-16a+3=-29
提示:解方程时注意移项。
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