《人教版高中數(shù)學(xué)選修11:3.2 導(dǎo)數(shù)的計(jì)算 課后提升作業(yè) 二十 3.2.1 Word版含解析》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《人教版高中數(shù)學(xué)選修11:3.2 導(dǎo)數(shù)的計(jì)算 課后提升作業(yè) 二十 3.2.1 Word版含解析(9頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、(人教版)精品數(shù)學(xué)教學(xué)資料
課后提升作業(yè) 二十
幾個(gè)常用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)與基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式
(45分鐘 70分)
一、選擇題(每小題5分,共40分)
1.(2016·麗江高二檢測(cè))函數(shù)f(x)=x,則f′(3)等于 ( )
A.36 B.0 C.12x D.32
【解析】選A.因?yàn)閒′(x)=(x)′=12x,
所以f′(3)=123=36.
【規(guī)律總結(jié)】求函數(shù)在某點(diǎn)處導(dǎo)數(shù)的方法
函數(shù)f(x)在點(diǎn)x0處的導(dǎo)數(shù)等于f′(x)在點(diǎn)x=x0處的函數(shù)值.在求函數(shù)在某點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)時(shí)可以先利用導(dǎo)數(shù)公式求出導(dǎo)函數(shù),再將x0代入導(dǎo)函數(shù)求解,不能先代入后求導(dǎo).
2.若
2、y=lnx,則其圖象在x=2處的切線斜率是 ( )
A.1 B.0 C.2 D.12
【解析】選D.因?yàn)閥′=1x,
所以當(dāng)x=2時(shí),y′=12,
故圖象在x=2處的切線斜率為12.
3.已知函數(shù)f(x)=x3的切線的斜率等于3,則切線有 ( )
A.1條 B.2條 C.3條 D.不確定
【解析】選B.因?yàn)閒′(x)=3x2=3,
解得x=±1.
切點(diǎn)有兩個(gè),即可得切線有兩條.
【補(bǔ)償訓(xùn)練】若曲線y=x3+x-2在點(diǎn)P0處的切線平行于直線4x-y+1=0,則點(diǎn)P0的一個(gè)坐標(biāo)是 ( )
A.(0,-2) B.(1,1)
3、
C.(-1,-4) D.(1,4)
【解析】選C.因?yàn)閥′=3x2+1=4,所以x=±1,
所以y=0或-4,
所以P0的坐標(biāo)為(1,0)或(-1,-4).
4.給出下列四個(gè)導(dǎo)數(shù)式:
①(x4)′=4x3;②(2x)′=2xln2;③(lnx)′=-1x;④1x′=1x2.
其中正確的導(dǎo)數(shù)式共有 ( )
A.2個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè) D.5個(gè)
【解析】選A.根據(jù)導(dǎo)數(shù)的基本公式求導(dǎo),再判斷即可.
①(x4)′=4x3;②(2x)′=2xln2;③(lnx)′=1x;
④1x′=-1x2,故①②正確.
【補(bǔ)償訓(xùn)練】下列各式中正確的是 ( )
4、A.(lnx)′=x B.(cosx)′=sinx
C.(sinx)′=cosx D.(x-8)′=-18x-9
【解析】選C.因?yàn)?lnx)′=1x,(cosx)′=-sinx,(x-8)′=-8x-9=-8x9,所以A,B,D均不正確,C正確.
5.(2016·南寧高二檢測(cè))質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)的路程s與時(shí)間t的關(guān)系是s=5t,則質(zhì)點(diǎn)在t=4時(shí)的速度為 ( )
A.12523 B.110523
C.25523 D.110523
【解析】選B.s′=15t -45.
當(dāng)t=4時(shí),s′=15·1544=110523.
6.函數(shù)
5、y=ex在點(diǎn)(2,e2)處的切線與坐標(biāo)軸圍成三角形的面積為 ( )
A.94e2 B.2e2 C.e2 D.e22
【解析】選D.因?yàn)閥′|x=2=e2,
所以切線方程為y-e2=e2(x-2).
當(dāng)x=0時(shí),y=-e2,
當(dāng)y=0時(shí),x=1.
故切線與坐標(biāo)軸圍成三角形面積為12×|-e2|×1=e22.
7.(2016·福州高二檢測(cè))設(shè)函數(shù)f(x)=logax,f′(1)=-1,則a= ( )
A.3 B.2 C.1e D.e
【解析】選C.因?yàn)閒′(x)=1xlna,
所以f′(1)=1lna=-1.
所以l
6、na=-1.所以a=1e.
8.(2016·寶雞高二檢測(cè))已知直線y=kx是曲線y=ex的切線,則實(shí)數(shù)k的值
為 ( )
A.1e B.-1e C.-e D.e
【解析】選D.設(shè)切點(diǎn)為(x0,ex0).y′=ex,
當(dāng)x=x0時(shí),y′=ex0,
所以過切點(diǎn)的切線方程為y-ex0=ex0(x-x0),
即y=ex0x+(1-x0)ex0,
又y=kx是切線,
所以k=ex0,(1-x0)ex0=0,所以x0=1,k=e.
【延伸探究】若將本題中的曲線“y=ex”改為“y=lnx”,則實(shí)數(shù)k= ( )
A.1e B.-1e C.-e
7、 D.e
【解析】選A.設(shè)切點(diǎn)為(x0,lnx0).y′=1x,
當(dāng)x=x0時(shí),y′=1x0,
所以過切點(diǎn)的切線方程為y-lnx0=1x0(x-x0),
即y=1x0x+lnx0-1,
所以lnx0-1=0,k=1x0,所以x0=e,k=1e.
二、填空題(每小題5分,共10分)
9.(2016·興義高二檢測(cè))設(shè)曲線y=xn+1(n∈N*)在點(diǎn)(1,1)處的切線與x軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為xn,令an=lgxn,則a1+a2+…+a99的值為 .
【解析】y′=(n+1)xn,曲線在點(diǎn)(1,1)處的切線方程為y-1=(n+1)(x-1),
令y=0,得xn=nn+
8、1.
an=lgxn=lgnn+1=lgn-lg(n+1),
則a1+a2+…+a99=lg1-lg2+lg2-lg3+…+lg99-lg100=-lg100=-2.
答案:-2
10.(2016·廣州高二檢測(cè))在平面直角坐標(biāo)系xOy中,若曲線y=lnx在x=e(e為自然對(duì)數(shù)的底數(shù))處的切線與直線ax-y+3=0垂直,則實(shí)數(shù)a的值為 .
【解析】因?yàn)閥=lnx的導(dǎo)數(shù)為y′=1x,
即曲線y=lnx在x=e處的切線斜率為k=1e,
由于切線與直線ax-y+3=0垂直,則a·1e=-1,
解得a=-e.
答案:-e
【補(bǔ)償訓(xùn)練】函數(shù)f(x)=lnx的圖象
9、在x=1處的切線方程是 .
【解析】f′(x)=1x,f′(1)=1,所以切點(diǎn)為(1,0),根據(jù)點(diǎn)斜式寫出方程:y=x-1.
答案:y=x-1
三、解答題(每小題10分,共20分)
11.求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù).
(1)y=x8. (2)y=1x4. (3)y=3x.
(4)y=2x. (5)y=log2x. (6)y=cosπ2-x.
【解題指南】(1)利用冪函數(shù)公式求導(dǎo).(2)轉(zhuǎn)化為冪函數(shù)求導(dǎo).(3)轉(zhuǎn)化為冪函數(shù)求導(dǎo).(4)利用指數(shù)函數(shù)求導(dǎo).(5)利用對(duì)數(shù)函數(shù)求導(dǎo).(6)先化簡(jiǎn)再求導(dǎo).
【解析】(1)y′=(x8)′=8x8-1=8x7.
(2)y′=1x4′=(x-4)
10、′=-4x-5.
(3)y′=(3x)′=(x13)′=13x13-1=13x-23.
(4)y′=(2x)′=2xln2.
(5)y′=(log2x)′=1xln2.
(6)因?yàn)閥=cosπ2-x=sinx,
所以y′=(sinx)′=cosx.
【規(guī)律總結(jié)】
1.公式記憶:對(duì)于公式(ax)′=axlna與(logax)′=1xlna記憶較難,又易混淆,要注意區(qū)分公式的結(jié)構(gòu)特征,既要從縱的方面(lnx)′與(logax)′和(ex)′與(ax)′區(qū)分,又要從橫的方面(logax)′與(ax)′區(qū)分,找出差異記憶公式.
2.求導(dǎo)注意點(diǎn):
(1)應(yīng)用導(dǎo)數(shù)公式時(shí)不需對(duì)公式說明,掌
11、握這些公式的基本結(jié)構(gòu)和變化規(guī)律直接應(yīng)用即可.
(2)需要根據(jù)所給函數(shù)的特征,恰當(dāng)?shù)剡x擇公式.
(3)對(duì)一些函數(shù)求導(dǎo)時(shí),要弄清一些函數(shù)的內(nèi)部關(guān)系,合理轉(zhuǎn)化后再求導(dǎo),如y=3x2,y=1x3,可以轉(zhuǎn)化為y=x23,y=x-3后再求導(dǎo).
【補(bǔ)償訓(xùn)練】求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù).
(1)y=a2(a為常數(shù)).
(2)y=x12.
(3)y=x-5.
(4)y=lgx.
【解析】(1)因?yàn)閍為常數(shù),所以a2為常數(shù),所以y′=(a2)′=0.
(2)y′=(x12)′=12x11.
(3)y′=(x-5)′=-5x-6=-5x6.
(4)y′=(lgx)′=1xln10.
12.(2016&
12、#183;煙臺(tái)高二檢測(cè))求過曲線y=cosx上點(diǎn)Pπ3,12且與在這點(diǎn)的切線垂直的直線方程.
【解析】因?yàn)閥=cosx,所以y′=-sinx,
曲線在點(diǎn)Pπ3,12處的切線斜率是
y′|x=π3=-sinπ3=-32.
所以過點(diǎn)P且與切線垂直的直線的斜率為23,
所以所求的直線方程為y-12=23x-π3,
即2x-3y-2π3+32=0.
【誤區(qū)警示】已知與曲線上某點(diǎn)的切線垂直這一條件具有雙重含義:一是所求直線與切線垂直;二是所求直線也過此點(diǎn).在確定與切線垂直的直線方程時(shí),應(yīng)注意函數(shù)在切點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)y′是否為零,當(dāng)y′=0時(shí)切線平行或重合于x軸,過切點(diǎn)P垂直于切線的直線斜率不存在
13、.
【能力挑戰(zhàn)題】
已知直線x-2y-4=0與拋物線y2=x相交于A,B兩點(diǎn),O是坐標(biāo)原點(diǎn),試在拋物線的弧AOB上求一點(diǎn)P,使△ABP的面積最大,并求最大值.
【解題指南】解答本題的關(guān)鍵點(diǎn)是注意到|AB|是定值,通過圖形分析使△ABP的面積最大,只需點(diǎn)P到AB的距離最大,即點(diǎn)P是拋物線的平行于AB的切線的切點(diǎn).
【解析】設(shè)P(x0,y0),過點(diǎn)P作與AB平行的直線為l,
如圖,
設(shè)直線x-2y-4=0與拋物線y2=x相交于A(x1,y1),B(x2,y2),
聯(lián)立方程組,得x-2y-4=0,y2=x
得x2-12x+16=0,x1+x2=12,x1x2=16,
所以|AB
14、|=1+k2|x1-x2|
=1+14(x1+x2)2-4x1x2=52144-64=10,
要使△ABP的面積最大,只要點(diǎn)P到AB的距離最大,而P點(diǎn)是拋物線的弧AOB上的一點(diǎn),因此點(diǎn)P是拋物線上平行于直線AB的切線的切點(diǎn),
由圖知點(diǎn)P在x軸上方,y=x,y′=12x,
由題意知kAB=12.所以kl=12x0=12,即x0=1,
所以y0=1.所以P(1,1).
又點(diǎn)P到直線AB的距離d=|1-2-4|1+4=55=5,
所以S△PAB=12×|AB|·d=12×10×5=55.
故所求點(diǎn)為P(1,1),△ABP的面積最大值為55.
關(guān)閉Word文檔返回原板塊