分析:(1)对f(x)求导数,得f'(x)=
,再分a的正负讨论a、a+a
2和a
2的大小关系,即可得到f(x)单调性的两种情况,得到函数f(x)的单调区间;
(2)原不等式进行化简,等价变形得f(x
2)-(
a2-a)x
2<f(x
1)-(
a2-a)x
1.因此转化为证明函数h(x)=f(x)-(
a2-a)x在区间(a
2+a,a
2-a)内单调递减,而h'(x)=
,通过研究分子对应二次函数在区间[a
2+a,a
2-a]上的取值,可得h'(x)<0在x∈[a
2+a,a
2-a]上恒成立,因此h(x)=f(x)-(
a2-a)x在区间(a
2+a,a
2-a)内是减函数,从而得到原不等式成立.
解答:解:(1)由题意,可得f'(x)=x+
=
=
.…(2分)
令f'(x)>0,因为x-a-a
2>0故(x-a)(x-a
2)>0.
当a>0时,因为a+a
2>a且a+a
2>a
2,所以上不等式的解为(a+a
2,+∞),
因此,此时函数f(x)在(a+a
2,+∞)上单调递增.…(4分)
当a<0时,因为a<a+a
2<a
2,所以上不等式的解为(a
2,+∞),
从而此时函数f(x)在(a
2,+∞)上单调递增,同理此时f(x)在(a+a
2<a
2)上单调递减.…(6分)
(2)要证原不等式成立,只须证明f(x
2)-f(x
1)<(x
2-x
1)(
a2-a),
只须证明f(x
2)-(
a2-a)x
2<f(x
1)-(
a2-a)x
1.
因为
a2+a<x1<x2<a2-a,
所以原不等式等价于函数h(x)=f(x)-(
a2-a)x在区间(a
2+a,a
2-a)内单调递减.…(8分)
由(1)知h'(x)=x-(
a2-a)+
=
,
因为x-a-a
2>0,所以考察函数g(x)=x
2-
a2x+
+
-a
2,x∈[a
2+a,a
2-a].
∵
=a
2>
,且g(x)图象的对称轴x=
∈[a
2+a,a
2-a],
∴g(x)≤g(a
2-a)=0.…(10分)
从而可得h'(x)<0在x∈[a
2+a,a
2-a]上恒成立,
所以函数h(x)=f(x)-(
a2-a)x在(a
2+a,a
2-a)内单调递减.
从而可得原命题成立 …(12分)
点评:本题给出含有自然对数的基本初等函数,求函数的单调区间并依此证明不等式在给定条件下成立.着重考查了基本初等函数的性质、利用导数研究函数的单调性和不等式的性质等知识,属于中档题.