解题思路:(Ⅰ)先求导得到f′(x),令f′(x)=0,解出a的值,并验证a的值是否满足极值的条件.
(Ⅱ)先求导得到f′(x),然后对a分类讨论,看f′(x)是大于0还是小于0,从而得到f(x)的单调区间.
(Ⅲ)把要求的问题:“存在x1,x2∈(0,e],使得|f(x1)-g(x2)|<9成立,”转化为“对于x∈(0,e],|f(x)min-g(x)max|<9”.进而求出a的取值范围.
(Ⅰ) f′(x)=2ax−
2
x=
2ax2−2
x,x∈(0,e].
由已知f'(1)=2a-2=0,解得a=1,此时f′(x)=
2x2−2
x=
2(x+1)(x−1)
x.
在区间(0,1)上,f′(x)<0;在区间(1,e)上,f′(x)>0.
∴函数f(x)在x=1时取得极小值.
因此a=1时适合题意.
(Ⅱ) f′(x)=2ax−
2
x=
2ax2−2
x,x∈(0,e].
1)当a≤0时,f'(x)<0,∴f(x)在(0,e]上是减函数.
2)当a>0时,f′(x)=
2a(x+
a
a)(x−
a
a)
x.
①若
a
a<e,即a>
1
e2,
则f(x)在(0,
a
a)上是减函数,在(
点评:
本题考点: 函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的单调性.
考点点评: 本题综合考查了函数的极值、单调区间及恒成立问题,掌握方法和正确计算及分类讨论是解决问题的关键.