解答:证明:(1)由题意得,f′(x)=
(4x?a)′(x2+1)?(4x?a)(x2+1)′
(x2+1)2
=
=4(x2+1)?(4x?a)?2x (x2+1)2
=??4x2+2ax+4 (x2+1)2
,2(2x2?ax?2) (x2+1)2
∵方程2x2-ax-2=0的两根为α,β(α<β),
∴函数y=2x2-ax-2在[α,β]上恒小于0,
则?
在[α,β]上恒大于0,即f′(x)>0在[α,β]上恒成立,2(2x2?ax?2) (x2+1)2
∴f(x)在[α,β]上是增函数;
解:(2)∵方程2x2-ax-2=0的两根为α,β(α<β),
∴α+β=
,αβ=-1,a 2
∴f(α)?f(β)=
?4α?a
α2+1
=4β?a
β2+1
=4αβ?4a(α+β)+a2
α2β2+α2+β2+1
>0,?4?a2
4+
a2 4
∴由(1)知,函数f(x)在[α,β]上最大值f(β)>0,最小值f(α)<0,
∵|f(α)?f(β)|=4,
∴当且仅当f(β)=-f(α)=2时,f(β)-f(α)=|f(β)|+|f(α)|取最小值4,
此时a=0,f(β)=2.