解题思路:(1)对于第一问非常简单,只需按求解极值的定义求解即可.
(2)由题意可得
h′(x)=2x+m+
1−
m
2
x
=
2
x
2
+mx+1−
m
2
x
≥0
,对x∈(0,+∞)恒成立,讨论二次函数在(0,+∞)上的单调性即可得出结论;
(3)通过第三问的条件,你会得到f(x)在区间(0,e]不是单调函数的结论,并要求f(x)的值域需包含g(x)的值域便可.接下来就是看怎样让f(x)的值域包含g(x)的值域,即能求出m的范围.
(1)g′(x)=
e(1−x)
ex,令g(x)=0,得x=1当x∈(0,1)时,
g'(x)>0,当x∈(1,+∞)时,g'(x)<0,∵g(1)=1
∴y=g(x)的极大值为1,无极小值.
(2)因为a=-1,由题意,h(x)=x2+m(x-1)+(1-m2)lnx是增函数,
h′(x)=2x+m+
1−m2/x=
2x2+mx+1−m2
x≥0,对x∈(0,+∞)恒成立,
当−
m
4≤0时,只需1-m2≥0,即0≤m≤1,当−
m
4>0时,只需1−m2−
m2
8≥0,即−
2
2
3≤m<0综上得,−
2
2
3≤m≤1.
(3)由(1)知,当x∈(0,e]时,g(x)∈(0,1],
由题意,当f(x)取(0,1]的每一个值时,在区间(0,e]上存在t1,t2(t1≠t2)与该值对应.
a=2时,f(x)=m(x−1)−2lnx,f′(x)=m−
2
x=
mx−2
x],
当m=0时,f′(x)=−
2
x<0,f(x)单调递减,不合题意,当m≠0时,x=
2
m时,f'(x)=0,由题意,
f(x)在区间(0,e]上不单调,所以,0<
2
m<e,
当x∈(0,
2
m]时,f'(x)<0,当(
2
m,+∞)时,f'(x)>0所以,
当x∈(0,e]时,fmin(x)=f(
2
m)=2−m−2ln
2
m,
由题意,只需满足以下三个条件:①fmin(x)=f(
2
m)=2−m−
点评:
本题考点: 导数在最大值、最小值问题中的应用.
考点点评: 本题主要考查利用导数研究函数的单调性、极值、最值等知识,考查学生的等价转化思想的运用能力及运算求解能力,属于难题.