《新版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案訓(xùn)練課件: 課時(shí)分層訓(xùn)練13 變化率與導(dǎo)數(shù)、計(jì)算導(dǎo)數(shù) 理 北師大版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《新版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案訓(xùn)練課件: 課時(shí)分層訓(xùn)練13 變化率與導(dǎo)數(shù)、計(jì)算導(dǎo)數(shù) 理 北師大版(5頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
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課時(shí)分層訓(xùn)練(十三) 變化率與導(dǎo)數(shù)、計(jì)算導(dǎo)數(shù)
A組 基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)
一、選擇題
1.函數(shù)f(x)=(x+2a)(x-a)2的導(dǎo)數(shù)為( )
A.2(x2-a2) B.2(x2+a2)
C.3(x2-a2) D.3(x2+a2)
C [∵f(x)=(x+2a)(x-a)2=x3-3a2x+2a3,
∴f′(x)=3(x2-a2).]
2.已知函數(shù)f(x)的導(dǎo)
3、函數(shù)為f′(x),且滿足f(x)=2xf′(1)+ln x,則f′(1)等于( )
A.-e B.-1 C.1 D.e
B [由f(x)=2xf′(1)+ln x,得f′(x)=2f′(1)+,
所以f′(1)=2f′(1)+1,則f′(1)=-1.]
3.曲線y=xex+2x-1在點(diǎn)(0,-1)處的切線方程為( )
A.y=3x-1 B.y=-3x-1
C.y=3x+1 D.y=-3x-1
A [由題意得y′=(x+1)ex+2,則曲線y=xex+2x-1在點(diǎn)(0,-1)處的切線的斜率為(0+1)e0+2=3,故曲線y=xex+2x-1在點(diǎn)(0,-1)處的切線
4、方程為y+1=3x,即y=3x-1.]
4.(20xx·南寧、欽州第二次適應(yīng)性考試)若直線y=kx+1是函數(shù)f(x)=ln x圖像的一條切線,則k=( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):79140073】
A. B.
C.e D.e2
A [由f(x)=ln x,得f′(x)=.設(shè)切點(diǎn)為(x0,ln x0),則解得x0=e2,則k==,故選A.]
5.已知y=f(x)是可導(dǎo)函數(shù),如圖2-10-1,直線y=kx+2是曲線y=f(x)在x=3處的切線,令g(x)=xf(x),g′(x)是g(x)的導(dǎo)函數(shù),則g′(3)=( )
圖2-10-1
A.-1 B.0
C.2 D.4
B [由題
5、圖可知曲線y=f(x)在x=3處切線的斜率等于-,∴f′(3)=-.
∵g(x)=xf(x),∴g′(x)=f(x)+xf′(x),
∴g′(3)=f(3)+3f′(3),又由題圖可知f(3)=1,
∴g′(3)=1+3×=0.]
二、填空題
6.(20xx·全國卷Ⅱ)若直線y=kx+b是曲線y=ln x+2的切線,也是曲線y=ln(x+1)的切線,則b=________.
1-ln 2 [分別求出兩個(gè)對(duì)應(yīng)函數(shù)的導(dǎo)數(shù),設(shè)出兩個(gè)切點(diǎn)坐標(biāo),利用導(dǎo)數(shù)得到兩個(gè)切點(diǎn)坐標(biāo)之間的關(guān)系,進(jìn)而求出切線斜率,求出b的值.
求得(ln x+2)′=,[ln(x+1)]′=.
設(shè)曲線y=ln x+2上
6、的切點(diǎn)為(x1,y1),曲線y=ln(x+1)上的切點(diǎn)為(x2,y2),
則k==,所以x2+1=x1.
又y1=ln x1+2,y2=ln(x2+1)=ln x1,
所以k==2,
所以x1==,y1=ln+2=2-ln 2,
所以b=y(tǒng)1-kx1=2-ln 2-1=1-ln 2.]
7.已知函數(shù)f(x)=ax3+x+1的圖像在點(diǎn)(1,f(1))處的切線過點(diǎn)(2,7),則a=________.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):79140074】
1 [∵f′(x)=3ax2+1,
∴f′(1)=3a+1.
又f(1)=a+2,
∴切線方程為y-(a+2)=(3a+1)(x-1).
∵切線
7、過點(diǎn)(2,7),∴7-(a+2)=3a+1,解得a=1.]
8.曲線y=aln x(a>0)在x=1處的切線與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積為4,則a=________.
8 [∵y=aln x,∴y′=,
∴在x=1處的切線的斜率k=a,而f(1)=aln 1=0,故切點(diǎn)為(1,0),
∴切線方程為y=a(x-1).
令y=0,得:x=1;令x=0,y=-a.
∴三角形面積S=×a×1=4,
∴a=8.]
三、解答題
9.求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):
(1)y=x·tan x;
(2)y=(x+1)(x+2)(x+3);
(3)y=.
[解] (1)y′=(x·tan x)′=x
8、′tan x+x(tan x)′
=tan x+x·=tan x+x·
=tan x+.
(2)y=(x+1)(x+2)(x+3)=x3+6x2+11x+6,
∴y′=3x2+12x+11.
(3)y′==
==
=.
10.已知函數(shù)f(x)=x3-4x2+5x-4.
(1)求曲線f(x)在點(diǎn)(2,f(2))處的切線方程;
(2)求經(jīng)過點(diǎn)A(2,-2)的曲線f(x)的切線方程.
[解] (1)∵f′(x)=3x2-8x+5.∴f′(2)=1,
又f(2)=-2,∴曲線在點(diǎn)(2,f(2))處的切線方程為y+2=x-2,
即x-y-4=0.
(2)設(shè)曲線與經(jīng)過點(diǎn)A(2,
9、-2)的切線相切于點(diǎn)P(x0,x-4x+5x0-4),
∵f′(x0)=3x-8x0+5,
∴切線方程為y-(-2)=(3x-8x0+5)·(x-2),
又切線過點(diǎn)P(x0,x-4x+5x0-4),
∴x-4x+5x0-2=(3x-8x0+5)(x0-2),整理得(x0-2)2(x0-1)=0,
解得x0=2或1,
∴經(jīng)過點(diǎn)A(2,-2)的曲線f(x)的切線方程為x-y-4=0或y+2=0.
B組 能力提升
11.曲線y=e在點(diǎn)(4,e2)處的切線與坐標(biāo)軸所圍成的三角形的面積為( )
A.e2 B.4e2
C.2e2 D.e2
D [易知曲線y=e在點(diǎn)(4,e2)處的切
10、線斜率存在,設(shè)其為k.∵y′=e,∴k=e=e2,∴切線方程為y-e2=e2(x-4),令x=0,得y=-e2,令y=0,得x=2,∴所求面積為S=×2×|-e2|=e2.]
12.已知f(x)=ln x,g(x)=x2+mx+(m<0),直線l與函數(shù)f(x),g(x)的圖像都相切,且與f(x)圖像的切點(diǎn)為(1,f(1)),則m的值為( )
A.-1 B.-3
C.-4 D.-2
D [∵f′(x)=,
∴直線l的斜率為k=f′(1)=1,
又f(1)=0,
∴切線l的方程為y=x-1.
g′(x)=x+m,設(shè)直線l與g(x)的圖像的切點(diǎn)為(x0,y0),
則有x0+m=1
11、,y0=x0-1,
y0=x+mx0+,m<0,
解得m=-2.]
13.設(shè)曲線y=ex在點(diǎn)(0,1)處的切線與曲線y=(x>0)上點(diǎn)P處的切線垂直,則P的坐標(biāo)為________.
(1,1) [∵函數(shù)y=ex的導(dǎo)函數(shù)為y′=ex,
∴曲線y=ex在點(diǎn)(0,1)處的切線的斜率k1=e0=1.
設(shè)P(x0,y0)(x0>0),∵函數(shù)y=的導(dǎo)函數(shù)為y′=-,∴曲線y=(x>0)在點(diǎn)P處的切線的斜率k2=-.
易知k1k2=-1,即1·=-1,解得x=1,又x0>0,∴x0=1.又∵點(diǎn)P在曲線y=(x>0)上,∴y0=1,故點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,1).]
14.已知函數(shù)f(x)=x3-2
12、x2+3x(x∈R)的圖像為曲線C.
(1)求過曲線C上任意一點(diǎn)切線斜率的取值范圍;
(2)若在曲線C上存在兩條相互垂直的切線,求其中一條切線與曲線C的切點(diǎn)的橫坐標(biāo)的取值范圍.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):79140075】
[解] (1)由題意得f′(x)=x2-4x+3,
則f′(x)=(x-2)2-1≥-1,
即過曲線C上任意一點(diǎn)切線斜率的取值范圍是[-1,+∞).
(2)設(shè)曲線C的其中一條切線的斜率為k,則由(2)中條件并結(jié)合(1)中結(jié)論可知,
解得-1≤k<0或k≥1,
故由-1≤x2-4x+3<0或x2-4x+3≥1,
得x∈(-∞,2-]∪(1,3)∪[2+,+∞).