已知函数f(x)=x- 2 x -3lnx+1

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  • (Ⅰ)函数f(x)的定义域为(0,+∞).

    f ′ (x)=1+

    2

    x 2 -

    3

    x =

    x 2 -3x+2

    x 2 =

    (x-1)(x-2)

    x 2 .

    ∴当x∈(0,1)时,f(x)>0,f(x)为增函数.

    当x∈(1,2)时,f(x)<0,f(x)为减函数.

    当x∈(2,+∞)时,f(x)>0,f(x)为增函数.

    ∴f(x)的增区间为(0,1)(2,+∞),

    减区间为(1,2);

    (Ⅱ)由(Ⅰ)可知在区间(1,e 2)内,当x=2时,f(x)取得极小值,

    而f(1)=0,f(2)=2-3ln2, f( e 2 )= e 2 -

    2

    e 2 -5 .

    ∵f(2)<f(1)<f(e 2),

    ∴f(x)在区间(1,e 2)上的值域为 [2-3ln2, e 2 -

    2

    e 2 -5] ;

    (Ⅲ)由 f(x)=x-

    2

    x -3lnx+1 及 g(x)=7f(x)+m-

    16

    x -4x ,

    得 g(x)=3(x-

    10

    x -7lnx)+7+m .

    ∴ g ′ (x)=3(1+

    10

    x 2 -

    7

    x )=

    3

    x 2 ( x 2 -7x+10) =

    3

    x 2 (x-2)(x-5) ,x∈[1,4]

    当x∈[1,2)时,g(x)>0,g(x)在[1,2)上单调递增;

    当x∈(2,4]时,g(x)<0,g(x)在(2,4]上单调递减.

    则g(x)在[1,4]上有最大值g(x) max=g(2)=m-2ln2-2=3.

    ∴实数m的值为5+2ln2.