(1)当a=0时,f′(x)=,若f'(x)≥0,则x<2,若f'(x)<0,则x>2.
所以当x=2时,函数取得即极大值即最大值f(2)=,因为f(1)=0,f(3)=>0,
所以最小组为0.
(2)求导,得f′(x)=,令f'(x)=0,则(ax+1)(2-x)=0,
当a≠0时,方程二根为-和2.
因为-≤a<0,所以->2,
由f'(x)<0得,x>-或x<2,此时函数单调递减,
由f'(x)>0,得-<x<2,此时函数单调递增.
(3)由f(x)+3≥0得ax2≥1-x-3ex,当x=0时,f(x)+3≥0恒成立.
当x≠0时,若f(x)+3≥0恒成立,即a≥恒成立,令g(x)=,只需求其最大值即可.
由g′(x)==0,得x=2或x=-ln3.
当-ln3<x<0或0<x<2时,g'(x)>0,当x<-ln3或x>2时,g'(x)<0,
所以当x变化时,g(x),g'(x)的变化情况如下表:
x | (-∞,ln3) | -ln3 | (-ln3,0) | 0 | (0,2) | 2 | (2,+∞) |
g'(x) | + | 0 | - | | + | 0 | - |
g(x) | 递增 | 极大值 | 递减 | | 递增 | 极大值 | 递减 |
由上表可知,f(x)的极大值是f(-ln3)=
和g(2)=
-,f(x)的最大值是f(-ln3)=
,
所以要使f(x)+3≥0恒成立,则a≥.