21.（Ⅰ）设，，
（Ⅲ）当时，．由（Ⅱ）知：当时，，即．因此，有
因此，当时，取得最大值；
因此，在上单调递增，在上单调递减．
当时，；当时，．
．
（Ⅱ）因为（），所以
得（不合题意，舍去）；
，
21.（Ⅰ）设
，
，
时，
．由（Ⅱ）知：当
时，
，即
．因此，有
时，
取得最大值
；
上单调递增，在
上单调递减．
；当
时，
．
．
（
），所以
（
不合题意，舍去）；
，