解题思路:(1)由题x>0,
f′(x)=
1
x
−
m
x
2
=
x−m
x
2
,由此利用导数的性质能求出f(x)的单调性.
(2)
f(x)−2
x
2
≤0⇔lnx+
m
x
−2
x
2
≤0
,从而m≤2x3-xlnx,由此利用导数性质能求出实数m的取值范围.
(1)由题x>0,f′(x)=
1
x−
m
x2=
x−m
x2…(2分)
因为m>0,则当x∈(0,m),f'(x)<0,
则f(x)在区间(0,m)上单调递减;
当x∈(m,+∞),f'(x)>0,
则f(x)在区间(m,+∞)上单调递增.…(5分)
(2)f(x)−2x2≤0⇔lnx+
m
x−2x2≤0,
注意到x>0,上式等价于m≤2x3-xlnx…(7分)
令g(x)=2x3-xlnx,
则g'(x)=6x2-(lnx+1)=6x2-lnx-1,
g″(x)=12x−
1
x=
12x2−1
x…(9分)
当x≥1时,g''(x)>0,则g'(x)在区间[1,+∞)上递增,
则g'(x)≥g'(1)=6-0-1=5>0,
则g(x)在区间[1,+∞)上递增,
则g(x)≥g(1)=2,…(11分)
故m≤2,即m的取值范围是(-∞,2].…(12分)
点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.
考点点评: 本题考查函数的单调性,考查实数的取值范围的求法,解题时要认真审题,注意导数性质的合理运用.