此时f x 的最大值为:
b a,b 2a
fmax x max{f(0),()f1} max{(b a),(3a b)} =|2a-b|﹢a;
3a b,b 2a
综上所述:函数f x 在0≤x≤1上的最大值为|2a-b|﹢a;
(ⅱ) 要证f x +|2a-b|﹢a≥0,即证g x =﹣f x ≤|2a-b|﹢a. 亦即证g x 在0≤x≤1上的最大值小于(或等于)|2a-b|﹢a, ∵g x 4ax3 2bx a b,∴令g
x 12ax2 2b 0 x 当b≤0时,g x 12ax2 2b<0在0≤x≤1上恒成立, 此时g x 的最大值为:g 0 a b 3a b=|2a-b|﹢a; 当b<0时,g x 12ax2 2b在0≤x≤1上的正负性不能判断,
gmax
x max{g,(g1)
} 4 max{a b,b 2a}
3 4b 6aa b, 3b 6a b 2a,
≤|2a-b|﹢a;
综上所述:函数g x 在0≤x≤1上的最大值小于(或等于)|2a-b|﹢a. 即f x +|2a-b|﹢a≥0在0≤x≤1上恒成立.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知:函数f x 在0≤x≤1上的最大值为|2a-b|﹢a, 且函数f x 在0≤x≤1上的最小值比﹣(|2a-b|﹢a)要大. ∵﹣1≤f x ≤1对x [0,1]恒成立, ∴|2a-b|﹢a≤1. 取b为纵轴,a为横轴. 则可行域为: 作图如下:
由图易得:当目标函数为z=a+b过P(1,2)时,有zmax 3.
b 2a b 2a
和 ,目标函数为z=a+b.
b a 13a b 1