Задание № 21834
Для каждого значения параметра а найдите наибольшее значение функции f(x)=(|x|−6)⋅x2+3|x|⋅(3−a2)+6ax на отрезке [-3; 3].
Имеем два случая: x<0,x≥0
1 случай: x≥0. Преобразуем функцию:
f(x)=x3−6x2+(9+6a−3a2)x
Найдем производную функции:
f′(x)=3x2−12x+(9+6a−3a2)
f′(x)=0
x2−4x+3+2a−a2=0
D=16−4(3+2a−a2)=4(a−1)2
x1=3−a, x2=1+a
Определим знак производной:
1) 0<a<1; 1<a+1<2; 2<3-a<3

x=a+1- точка максимума;fmax=
fmax=f(a+1)=−2(a+1)(a2−a−2)
2) 1<a<2; 2<a+1<3;1<3-a<2

x=3-a-точка максимума
fmax=f(3−a)=2(3−a)(6−a)
3)2<a<3; 3<a+1<4; 0<3-a<1

x=a+1 не принадлежит отрезку x=3-a- точка максимума
4)a>3
x=a+1,x=3-a не принадлежат отрезку значений x
т.к. функция убывает, то fmax=f(0)=0
2 случай: x<0. Преобразуем функцию:
f(x)=−x3−6x2+(−9+6a+3a2)x
Найдем производную функции:
f′(x)=−3x2−12x+(−9+6a+3a2)
f′(x)=0
x2+4x+3−2a−a2=0
D=16−4(3−2a−a2)=4(a+1)2
x1=−3−a, x2=−1+a
Определим знак производной:
1) -1<a<0;-3<-3-a<-2; -2<a-1<-1
x=a-1- точка максимума;fmax=
fmax=f(a−1)=−2(a−1)(a2+2a+2)
2) -2<a<-1; -3<a-1<-2;-2<-3-a<-1
x=-3-a-точка максимума
fmax=f(−3−a)=2a(−3−a)(a+3)
3)-3<a<-2; -4<a1<-3;
x=-3-a точка максимума
fmax=f(−3−a)=2a(−3−a)(a+3)
4)a<-3; a-10
т.к. функция убывает, то fmax=f(−3)=−9a2−18a
Ответ:
при a≤-3 fmax=–9a2–18a;
при -3<a≤-1 fmax=-2a(a+3)2;
при -1<a≤0 fmax=2·(a–1)·(a2+2a+2);
при 0<a≤1 fmax=(a+1)·(–2a2+2a+4));
при 1<a≤3 fmax=2·(3–a)·(6–a);
при a>3 fmax=0.
Ответ:Нашли ошибку в задании? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.