解答题已知平面向量,,若存在不为零的实数m,使得:,,且,
(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.
网友回答
解:(1)∵,∴.∵,
∴,又知.
∴y=2mx-4x3,
故f(x)=2mx-4x3.
(2)f(x)=2mx-4x3,则f'(x)=2m-12x2,其中m>0,
当时,f'(x)>0,f(x)在上单调递增;
当时,f'(x)<0,f(x)在上单调递减,
①若,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,即0<m<6,则f(x)在上单调递增,在
上单调递减,则f(x)在区间[0,1]上的最大值,
解得,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.解析分析:(1)根据所给的条件,写出两个向量的数量积为0,得到两个向量垂直,又根据垂直得到数量积为0,整理最后一个关于向量数量积的等式,把y表示成x的函数,得到结果.(2)首先求函数的导函数,根据导函数与0的关系,判断函数的单调性,单调区间是包含字母m的,要针对于m的取值写出这种情况下的最大值,得到符合题意的m的值,把不合题意的数字舍去.点评:本题考查向量的数量积.考查导函数在求最大值和最小值时的应用,本题考查分类讨论思想,是一个综合题,结合向量,导数,函数三方面的内容,是一个易错题.