21.本小题主要考查利用导数研究函数的单调性和极值、函数的最大值、解不等式等基础知识,考查综合分析和解决问题的能力.满分14分.

(Ⅰ)解:.

当时,

令,解得,,.

当变化时,,的变化情况如下表:

极小值

极大值

极小值

所以在,内是增函数,在,内是减函数.

(Ⅱ)解:,显然不是方程的根.

为使仅在处有极值,必须恒成立,即有.

解此不等式,得.这时,是唯一极值.

因此满足条件的的取值范围是.

(Ⅲ)解:由条件可知,从而恒成立.

当时,;当时,.

因此函数在上的最大值是与两者中的较大者.

为使对任意的,不等式在上恒成立,当且仅当

    即

在上恒成立.

所以,因此满足条件的的取值范围是.

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