(1)∵f′(x)=-2x=,x>0,
∴当0<x<1时,f'(x)>0,f(x)单调递增;当x>1时,f'(x)<0,f(x)单调递减.
∴当x=1时,f(x)有极大值,也是最大值,即为-1,但无最小值.
故f(x)的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞);最大值为-1,但无最小值.
(2)方程2xlnx+mx-x3=0化为-m=2lnx-x2,由(1)知,f(x)在区间[,e]上的最大值为-1,f()=-2-,f(e)=2-e2,f(e)<f().
∴f(x)在区间[,e]上的最小值为-2-.
故-m=2lnx-x2在区间[,e]上有两个不等实根需满足-2-≤-m<-1,
∴1<m≤2+,∴实数m的取值范围为(1,2+].
(3)∵g′(x)=-2x-a,又f(x)-ax=0有两个实根x1,x2,
∴ | 2lnx1-x12-ax1=0 | 2lnx2-x22-ax2=0. |
| |
两式相减,得2(lnx1-lnx2)-(x12-x22)=a(x1-x2)
∴a=-(x1+x2),(x1>0,x2>0)
于是g/(px1+qx2)=-2(px1+qx2)-+(x1+x2)
=-+(2p-1)(x2-x1).
∵q>p,∴2q≥1,∵2p≤1,∴(2p-1)(x2-x1)<0.
要证:g′(px1+qx2)<0,只需证:+<0.
只需证:+ln<0.(*)
令=t∈(0,1),∴(*)化为+lnt<0.
只证u(t)=lnt+<0即可.u/(t)=+=-=
=,>1,0<t<1,
∴t-1<0.∴u′(t)>0,∴u(t)在(0,1)上单调递增,∴u(t)<u(1)=0
∴u(t)<0,∴lnt+<0.
即:+ln<0.∴g′(px1+qx2)<0.