21.解:(1)
因为
, 所以
…2分
解得m=-1或m=-7(舍),即m=-1 …3分
(2)由
,解得
……………4分
列表如下:
|
x |
0 |
(0, |
|
( |
1 |
|
|
|
- |
|
+ |
|
|
f(x) |
2 |
↘ |
|
↗ |
2 |
所以函数
在区间[0,1]的最小值为
…7分
(3)因为
由(2)知,当x∈[0,1]时,
,所以
,
所以
…9分
当
,
,
,且
时,
,
,
,
所以
…10分
又因为
,
所以
…11分
故
(当且仅当
时取等号) …12分