(※)等价于. ……………………………………………11分
令r(x)=xlnx2-xlnx-x2+x,…………………………………………………………13分
r ′(x)=lnx2-lnx,在(0,x2]上,r′(x)>0,所以r(x)在(0,x2]上为增函数.
以下证明. (※)
(Ⅱ)由(Ⅰ),,于是,.…………………………9分
由恒成立,又存在正零点,故△=(-2lna)2-4lna=0,
所以lna=1,即a=e. ……………………………………………………………………7分
所以a>1.
又存在正零点,故△=(-2lna)2-4lna=0,lna=0,或lna=1与lna<0矛盾.
若0<a<1,则lna<0,于是恒成立.
所以在区间上恒成立.
因为h(x)在区间上是增函数,
所以. …………………………………………3分
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