Question

已知函數(shù)f(x)＝2ax－－(2＋a)lnx(a≥0).
（1）當(dāng)a＝0時(shí)，求f(x)的極值；
（2）當(dāng)a＞0時(shí)，討論f(x)的單調(diào)性；
（3）若對(duì)任意的a∈(2,3)，x­₁,x₂∈[1,3]，恒有(m－ln3)a－2ln3＞|f(x₁)－f(x­₂)|成立，求實(shí)數(shù)m的取值范圍。

Answer 1

(1)的極大值為，無(wú)極小值.(3)

試題分析：(1)求已知函數(shù)的極值,利用導(dǎo)數(shù)法,即求定義域,求導(dǎo),求導(dǎo)數(shù)為0與單調(diào)區(qū)間，判斷極值點(diǎn)求出極值. (2) 求定義域,求導(dǎo).利用數(shù)形結(jié)合思想討論導(dǎo)數(shù)(含參數(shù)二次不等式)的符號(hào)求f(x)的單調(diào)區(qū)間,討論二次含參數(shù)不等式注意按照定性(二次項(xiàng)系數(shù)是否為0),開(kāi)口,判別式，兩根大小得順序依次進(jìn)行討論,進(jìn)而得到函數(shù)f(x)的單調(diào)性(注意單調(diào)區(qū)間為定義域的子集)(3)這是一個(gè)恒成立問(wèn)題，只需要(m－ln3)a－2ln3＞(|f(x₁)－f(x­₂)|),故求解確定|f(x₁)－f(x­₂)|最大值很關(guān)鍵,分析可以發(fā)現(xiàn)(|f(x₁)－f(x­₂)|)=,故可以利用第二問(wèn)單調(diào)性來(lái)求得函數(shù)的最值進(jìn)而得到(|f(x₁)－f(x­₂)|). (m－ln3)a－2ln3＞(|f(x₁)－f(x­₂)|)對(duì)于任意的a∈(2, 3)恒成立,則也是一個(gè)恒成立問(wèn)題,可以采用分離參數(shù)法就可以求的m的取值范圍.
試題解析：（1）當(dāng)時(shí)，,由,解得 ，可知在上是增函數(shù)，在上是減函數(shù).
∴的極大值為，無(wú)極小值.

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)  8分
（3）當(dāng)時(shí)，由（2）可知在上是增函數(shù)，
∴.
由對(duì)任意的a∈(2, 3)，x­₁, x₂∈[1, 3]恒成立，
∴
即對(duì)任意恒成立，
即對(duì)任意恒成立，由于當(dāng)時(shí)，，∴.