《(課標通用版)2020版高考數(shù)學大一輪復習 第三章 導數(shù)及其應(yīng)用 第1講 導數(shù)的概念及運算檢測 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(課標通用版)2020版高考數(shù)學大一輪復習 第三章 導數(shù)及其應(yīng)用 第1講 導數(shù)的概念及運算檢測 文(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1講 導數(shù)的概念及運算
[基礎(chǔ)題組練]
1.已知函數(shù)f(x)=(x2+2)(ax2+b),且f′(1)=2,則f′(-1)=( )
A.-1 B.-2
C.2 D.0
解析:選B.f(x)=(x2+2)(ax2+b)=ax4+(2a+b)x2+2b,f′(x)=4ax3+2(2a+b)x為奇函數(shù),所以f′(-1)=-f′(1)=-2.
2.曲線y=ex-ln x在點(1,e)處的切線方程為( )
A.(1-e)x-y+1=0 B.(1-e)x-y-1=0
C.(e-1)x-y+1=0 D.(e-1)x-y-1=0
解析:選C.由于y′=e-
2、,所以y′|x=1=e-1,故曲線y=ex-ln x在點(1,e)處的切線方程為y-e=(e-1)(x-1),即(e-1)x-y+1=0.
3.已知f(x)=ax4+bcos x+7x-2.若f′(2 018)=6,則f′(-2 018)=( )
A.-6 B.-8
C.6 D.8
解析:選D.因為f′(x)=4ax3-bsin x+7.所以f′(-x)=4a(-x)3-bsin(-x)+7=-4ax3+bsin x+7.所以f′(x)+f′(-x)=14.又f′(2 018)=6,所以f′(-2 018)=14-6=8,故選D.
4.(2019·陜西西安名校聯(lián)考)若點P是
3、曲線y=x2-2ln x上任意一點,則點P到直線y=x-的距離的最小值為( )
A. B.
C. D.
解析:選C.點P是曲線y=x2-2ln x上任意一點,所以當曲線在點P處的切線與直線y=x-平行時,點P到直線y=x-的距離最小,又直線y=x-的斜率為1,所以y′=3x-=1,解得x=1或x=-(舍去),所以曲線與切線的切點為P,所以點P到直線y=x-的距離的最小值是=,故選C.
5.(2019·江西南昌一模)設(shè)函數(shù)f(x)在(0,+∞)內(nèi)可導,其導函數(shù)為f′(x),且f(ln x)=x+ln x,則f′(1)=________.
解析:因為f(ln x)=x+ln x
4、,所以f(x)=x+ex,
所以f′(x)=1+ex,所以f′(1)=1+e1=1+e.
答案:1+e
6.若曲線y=ax2-ln x在點(1,a)處的切線平行于x軸,則a=____________.
解析:令f(x)=y(tǒng)=ax2-ln x,則f′(x)=2ax-,所以f′(1)=2a-1=0,得a=.
答案:
7.求下列函數(shù)的導數(shù):
(1)y=(3x2-4x)(2x+1);
(2)y=sin(1-2cos2);
(3)y=.
解:(1)因為y=(3x2-4x)(2x+1)
=6x3+3x2-8x2-4x=6x3-5x2-4x,
所以y′=18x2-10x-4.
(2
5、)因為y=sin(-cos)=-sin x,
所以y′=(-sin x)′=-(sin x)′=-cos x.
(3)y′==
=.
8.(2019·甘肅會寧一中模擬)已知曲線y=x3+x-2在點P0處的切線l1平行于直線4x-y-1=0,且點P0在第三象限.
(1)求P0的坐標;
(2)若直線l⊥l1,且l也過切點P0,求直線l的方程.
解:(1)由y=x3+x-2,得y′=3x2+1.
令3x2+1=4,解得x=±1.
當x=1時,y=0;當x=-1時,y=-4.
又點P0在第三象限,所以切點P0的坐標為(-1,-4).
(2)因為直線l⊥l1,l1的斜率為4,所以直
6、線l的斜率為-.
因為l過切點P0,點P0的坐標為(-1,-4),
所以直線l的方程為y+4=-(x+1),即x+4y+17=0.
[綜合題組練]
1.如圖,y=f(x)是可導函數(shù),直線l: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)的導函數(shù),則g′(3)=( )
A.-1 B.0
C.3 D.4
解析:選B.由題圖可知曲線y=f(x)在x=3處切線的斜率為-,即f′(3)=-,又g(x)=xf(x),g′(x)=f(x)+xf′(x),g′(3)=f(3)+3f′(3),由題圖可知f(3)=1,所以g′(3)=1+3
7、×=0.
2.(應(yīng)用型)(2019·成都第二次診斷檢測)若曲線y=f(x)=ln x+ax2(a為常數(shù))不存在斜率為負數(shù)的切線,則實數(shù)a的取值范圍是( )
A. B.[-,+∞)
C.(0,+∞) D.[0,+∞)
解析:選D.f′(x)=+2ax=(x>0),根據(jù)題意有f′(x)≥0(x>0)恒成立,所以2ax2+1≥0(x>0)恒成立,即2a≥-(x>0)恒成立,所以a≥0,故實數(shù)a的取值范圍為[0,+∞).故選D.
3.已知函數(shù)f(x)=ax3+x+1的圖象在點(1,f(1))處的切線過點(2,7),則a=________.
解析:因為 f′(x)=3ax2+1,
8、
所以f′(1)=3a+1.
又f(1)=a+2,
所以切線方程為y-(a+2)=(3a+1)(x-1).
因為切線過點(2,7),所以7-(a+2)=3a+1,解得a=1.
答案:1
4.曲線y=ln x的切線l:x-y+m=0與曲線y=x2+a也相切,則m+a=________.
解析:設(shè)直線l:x-y+m=0與曲線y=ln x相切于點(x0,ln x0).
由y=ln x得y′=,
所以y′|x=x0==1.所以x0=1.
所以切點為(1,0),則1-0+m=0,所以m=-1.
因為曲線y=x2+a也與直線x-y-1=0相切.
由消去y,得
x2-x+a+1=0,
9、
所以Δ=(-1)2-4(a+1)=0.所以a=-.
所以m+a=(-1)+=-.
答案:-
5.已知函數(shù)f(x)=x3+(1-a)x2-a(a+2)x+b(a,b∈R).
(1)若函數(shù)f(x)的圖象過原點,且在原點處的切線斜率為-3,求a,b的值;
(2)若曲線y=f(x)存在兩條垂直于y軸的切線,求a的取值范圍.
解:f′(x)=3x2+2(1-a)x-a(a+2).
(1)由題意得
解得b=0,a=-3或a=1.
(2)因為曲線y=f(x)存在兩條垂直于y軸的切線,
所以關(guān)于x的方程f′(x)=3x2+2(1-a)x-a(a+2)=0有兩個不相等的實數(shù)根,
所以Δ
10、=4(1-a)2+12a(a+2)>0,
即4a2+4a+1>0,
所以a≠-.
所以a的取值范圍為∪.
6.已知拋物線C:y=-x2+x-4,過原點O作C的切線y=kx,使切點P在第一象限.
(1)求k的值;
(2)過點P作切線的垂線,求它與拋物線的另一個交點Q的坐標.
解:(1)設(shè)點P的坐標為(x1,y1),
則y1=kx1,①
y1=-x+x1-4,②
將①代入②得,x+x1+4=0.
因為P為切點,
所以Δ=-16=0,得k=或k=.
當k=時,x1=-2,y1=-17.
當k=時,x1=2,y1=1.
因為P在第一象限,
所以k=.
(2)過P點作切線的垂線,
其方程為y=-2x+5.③
將③代入拋物線方程得,
x2-x+9=0.
設(shè)Q點的坐標為(x2,y2),則2x2=9,
所以x2=,y2=-4.
所以Q點的坐標為.
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