(1)f′(x)=(x-1) 2+2x(x-1)=3x 2-4x+1=(3x-1)(x-1),x>0.令f′(x)=0,得x=
1
3 或x=1,f(x),f′(x)随x的变化情况如下表
∴当x=
1
3 时,有极大值f(
1
3 )=
4
27 ,当x=1时,有极小值f(1)=0.
(2)由(1)知:f(x)在(0,
1
3 ],[1,+∞)上是增函数,在[
1
3 ,1]上是减函数,
①0<a≤
1
3 时,F(a)=a(a-1) 2,G(a)=(a-1) 2≥
4
9
特别的,当a=
1
3 时,有G(a)=
4
9 ,
②当
1
3 <a≤1时,F(a)=f(
1
3 )=
4
27 ,G(a)=
4
27
a ≥
4
27
特别的,当a=1时,有G(a)=
4
27 ,
由①②知,当0<a≤1时,函数 G(a)=
F(a)
a 的最小值为
4
27 .
(3)由已知得h 1(x)=x+m-g(x)=2x 2-3x-lnx+m-t≥0在(0,+∞)上恒成立,
∵ h′ 1 (x)=
(4x+1)(x-1)
x ,
∴x∈(0,1)时,h′ 1(x)<0,x∈(1,+∞)时,h 1(x)>0
∴x=1时,h′ 1(x)取极小值,也是最小值,
∴当h 1(1)=m-t-1≥0,m≥t+1时,h 1(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,
同样,h 2(x)=f(x)-x-m=x 3-2x 2-m≥0在(0,+∞)上恒成立,
∵h′ 2(x)=3x(x-
4
3 ),
∴x∈(0,
4
3 )时,h′ 2(x)<0,x∈(
4
3 ,+∞),h′ 2(x)>0,
∴x=
4
3 时,h 2(x)取极小值,也是最小值,
∴ h 2 (
4
3 ) =-
32
27 -m≥0,m≤-
32
27 时,h 2(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,
∴t+1≤m≤-
32
27 ,
∵实数m有且只有一个,∴m=-
32
27 ,t= -
59
27 .