(Ⅰ)函数f(x的定义域为(0,+∞).
因为f′(x)=a(lnx+1),
令f′(x)=0,解得x=[1/e].
①当a>0时,随着x变化时,f(x)和f′(x)的变化情况如下:
x(0,[1/e])[1/e]([1/e],+∞)
f′(x)-0+
f(x)↘↗即函数f(x)在(0,[1/e])上单调递减,在([1/e],+∞)上单调递增.
②当a<0时,随着x变化时,f(x)和f′(x)的变化情况如下:
x(0,[1/e])[1/e]([1/e],+∞)
f′(x)+0-
f(x)↗↘即函数f(x)在(0,[1/e])上单调递增,在([1/e],+∞)上单调递减.
(Ⅱ)当a<0时,对于任意的x∈(0,+∞),都有f(x)<3ax+1成立,
axlnx<3ax+1.
所以axlnx-3ax-1<0.
设g(x)=axlnx-3ax-1.
因为g′x)=a(lnx-2),
令g′(x)=0,解得x=e2.
因为a<0,
所以随着x变化时,g(x)和g′(x)的变化情况如下:
x(0,e2)e2(e2,+∞)
g′(x)+0-
g(x)↗↘即函数g(x)在(0,e2)上单调递增,在(e2,+∞)上单调递减.
所以g(x)min=g(e2)=-ae2-1.
所以-ae2-1<0.
所以a>-[1
e2.
所以a的取值范围为(-
1
e2,0).
法二:
当a<0时,对于任意的x∈(0,+∞),都有f(x)<3ax+1成立,
即axlnx<3ax+1.
所以a(xlnx-3x)<1.
即
1/a]<xlnx-3x.
设g(x)=xlnx-3x.
因为g′(x)=lnx-2,
令g′(x)=0,解得x=e2.
所以随着x变化时,g(x)和g′(x)的变化情况如下:
x(0,e2)e2(e2,+∞)
g′(x)-0+
g(x)↘↗即函数g(x)在(0,e2)上单调递减,在(e2,+∞)上单调递增.
所以g(x)min=g(e2)=-e2.
所以[1/a]<-e2.
所以a>-
1
e2.
所以a的取值范围为(-
1
e2,0).