《2017-2018學(xué)年度高中數(shù)學(xué) 第三章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 3.2.1 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)公式課后提升訓(xùn)練【含解析】新人教A版選修1-1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2017-2018學(xué)年度高中數(shù)學(xué) 第三章 導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 3.2.1 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)公式課后提升訓(xùn)練【含解析】新人教A版選修1-1(8頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
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.(2017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y=lnx,則其圖象在x=2處的切線斜率是 ( )
2、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)
C.(-1,-4) D.(1,4)
【解析】選C
3、.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)
①sinπ6′=cosπ6;②(log12x)′=-1xln2;③1x′=1x2;④(x4)′=4x3.
其中正確的導(dǎo)數(shù)共有 ( )
A.2個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè) D.0個(gè)
【解析】選A.根據(jù)導(dǎo)數(shù)基本公式求導(dǎo),再判斷.
①sinπ6=12,而12′=0,①錯(cuò);
②(log12x)′=1xln12=-1xln2,②對(duì);
③1x′=-1x2,③錯(cuò);
④(x4)′=4x3,④對(duì),故②④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.對(duì)任意的x,有f′(x)=4x3,f(1)=-1,則此函數(shù)解析式為 ( )
A.f(x)=x3 B.f(x)=x4-2
C.f(x)=x3+1 D.f(x)=x4-1
【解析】選B.由f′(x)=4x3知,f(x)中含有x4項(xiàng),然后將x=1代入選項(xiàng)中驗(yàn)證可得.
6.(2017許昌高二檢測(cè))
5、已知y=x+1+lnx在點(diǎn)A(1,2)處的切線是l,若l與二次函數(shù)y=ax2+(a+2)x+1的圖象也相切,則實(shí)數(shù)a的取值為 ( )
A.12 B.8 C.0 D.4
【解析】選D.因?yàn)閥′=1+1x,
所以曲線y=x+1+lnx在x=1處的切線斜率為k=2,
則切線方程為y-2=2x-2,即y=2x,
由于切線與曲線y=ax2+(a+2)x+1相切,
聯(lián)立y=ax2+(a+2)x+1,y=2x,得ax2+ax+1=0,
又因?yàn)閍≠0且兩線相切有一切點(diǎn),所以Δ=a2-4a=0,所以a=4.
7.若曲線y=x-12在點(diǎn)(a,a-12)處的切線與兩條坐標(biāo)軸圍成的
6、三角形的面積為18,則a= ( )
A.64 B.32 C.16 D.8
【解析】選A.由y′=-12x-32,
所以k=-12a-32,切線方程是y-a-12=-12a-32(x-a).
令x=0,y=32a-12;令y=0,x=3a.
所以三角形的面積S=123a32a-12=18,解得a=64.
8.(2017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(guò)切點(diǎn)的切線
7、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 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(guò)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)
8、9.(2017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+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.(2017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+
9、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a1e=-1,
解得a=-e.
答案:-e
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=5x3.
(2)y=1x5.
(3)y=-2sinx21-2cos2x4.
(4)y=log2x2-log2x.
【解析】(1)y′=(5x3)′=(x35)′=35x35-1=35x-25=355x2.
(2)y′=1x5′=(x-5)′=-5x-6
=-5x6.
(3)因?yàn)閥=-
10、2sinx21-2cos2x4
=2sinx22cos2x4-1=2sinx2cosx2=sinx,
所以y′=(sinx)′=cosx.
(4)因?yàn)閥=log2x2-log2x=log2x,所以y′=(log2x)′=1xln2.
【方法總結(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(shuō)明,掌握這些公式的基本結(jié)構(gòu)
11、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.(2017煙臺(tái)高二檢測(cè))求過(guò)曲線
12、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(guò)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.
【能力挑戰(zhàn)題】
求證雙曲線y=1x上任意一點(diǎn)P處的切線與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形面積為定值.
【證明】設(shè)雙曲線y=1x上任意一點(diǎn)P(x0,y0),因?yàn)閥′=-1x2,
所以點(diǎn)P處的切線方程為y-y0=-1x02(x-x0).
令x=0,得y=y0+1x0=2x0;令y=0,得x=x0+x02y0=2x0.
所以三角形的面積=12|x||y|=2.
所以雙曲線y=1x上任意一點(diǎn)P處的切線與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形面積為定值2.
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