Question

已知函數(shù)f(x)＝2ax－－(2＋a)lnx(a≥0)
（Ⅰ）當(dāng)時(shí)，求的極值；
（Ⅱ）當(dāng)a＞0時(shí)，討論的單調(diào)性；
(Ⅲ）若對(duì)任意的a∈(2,3)，x­₁,x₂∈[1,3]，恒有成立，求實(shí)數(shù)m的取值范圍。

Answer 1

（Ⅰ）的極大值為，無極小值；（Ⅱ）①當(dāng)時(shí)，在和上是增函數(shù)，在上是減函數(shù)；②當(dāng)時(shí)，在上是增函數(shù)；③當(dāng)時(shí)，在和上是增函數(shù)，在上是減函數(shù) ； (Ⅲ）

試題分析：（Ⅰ）當(dāng)時(shí)，求的極值，首先確定函數(shù)的定義域?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824032527589566.png" style="vertical-align:middle;" />，對(duì)函數(shù)求導(dǎo)函數(shù)，確定函數(shù)的單調(diào)性，即可求得函數(shù)的極值；（Ⅱ）當(dāng)a＞0時(shí)，討論的單調(diào)性，首先對(duì)函數(shù)求導(dǎo)函數(shù)，并分解得，再進(jìn)行分類討論，利用，確定函數(shù)單調(diào)減區(qū)間；，確定函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間；（Ⅲ）若對(duì)任意的a∈(2, 3)，x­₁, x₂∈[1, 3]，恒有成立，只要求出的最大值即可，因此確定函數(shù)在上單調(diào)遞減，可得的最大值與最小值，從而得，進(jìn)而利用分離參數(shù)法，可得，從而可求實(shí)數(shù)的取值范圍
試題解析：（Ⅰ）當(dāng)時(shí)，    2分
由,解得 ，可知在上是增函數(shù)，在上是減函數(shù)     4分
∴的極大值為，無極小值                    5分
（Ⅱ），
①當(dāng)時(shí)，在和上是增函數(shù)，在上是減函數(shù)；   7分
②當(dāng)時(shí)，在上是增函數(shù)；                      8分
③當(dāng)時(shí)，在和上是增函數(shù)，在上是減函數(shù)  9分
(Ⅲ）當(dāng)時(shí)，由（2）可知在上是增函數(shù)，
∴               10分
由對(duì)任意的a∈(2, 3)，x­₁, x₂∈[1, 3]恒成立，
∴                        11分
即對(duì)任意恒成立，
即對(duì)任意恒成立，                         12分
由于當(dāng)時(shí)，，∴            14分