《高中數(shù)學(xué) 課時(shí)分層作業(yè)2 導(dǎo)數(shù)的幾何意義 新人教A版選修22》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 課時(shí)分層作業(yè)2 導(dǎo)數(shù)的幾何意義 新人教A版選修22(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
課時(shí)分層作業(yè)(二) 導(dǎo)數(shù)的幾何意義
(建議用時(shí):40分鐘)
[基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練]
一、選擇題
1.設(shè)f′(x0)=0,則曲線y=f(x)在點(diǎn)(x0,f(x0))處的切線( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):31062016】
A.不存在 B.與x軸平行或重合
C.與x軸垂直 D.與x軸相交但不垂直
B [由導(dǎo)數(shù)的幾何意義可知選項(xiàng)B正確.]
2.若函數(shù)f(x)=x+,則f′(1)=( )
A.2 B.
C.1 D.0
D [f′(1)=
= =0.]
3.已知點(diǎn)P(-1,1)為曲線上的一點(diǎn),PQ為曲線的割線,當(dāng)Δx→0時(shí),若kPQ的極限為-2,則在點(diǎn)P處的切線方程為( )
2、
A.y=-2x+1 B.y=-2x-1
C.y=-2x+3 D.y=-2x-2
B [由題意可知, 曲線在點(diǎn)P處的切線方程為
y-1=-2(x+1),即2x+y+1=0.]
4.在曲線y=x2上切線傾斜角為的點(diǎn)是( )
A.(0,0) B.(2,4)
C. D.
D [∵y′= = (2x+Δx)=2x,
∴令2x=tan =1,得x=.∴y=2=,所求點(diǎn)的坐標(biāo)為.]
圖1110
5.如圖1110,函數(shù)y=f(x)的圖象在點(diǎn)P處的切線方程是y=-x+8,則f(5)+f′(5)等于( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):31062017】
A.2 B.3
C.4 D.5
3、A [易得切點(diǎn)P(5,3),∴f(5)=3,k=-1,即f′(5)=-1.∴f(5)+f′(5)=3-1=2.]
二、填空題
6.已知函數(shù)y=ax2+b在點(diǎn)(1,3)處的切線斜率為2,則=________.
[解析] ∵f′(1)=2,
又 = = (aΔx+2a)=2a,∴2a=2,∴a=1.又f(1)=a+b=3,∴b=2.
∴=2.
[答案] 2
7.曲線y=x2-2x+3在點(diǎn)A(-1,6)處的切線方程是__________.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):31062018】
[解析] 因?yàn)閥=x2-2x+3,切點(diǎn)為點(diǎn)A(-1,6),所以斜率k=y(tǒng)′|x=-1
=
= (Δx-4)
4、=-4,
所以切線方程為y-6=-4(x+1),即4x+y-2=0.
[答案] 4x+y-2=0
8.若曲線y=x2+2x在點(diǎn)P處的切線垂直于直線x+2y=0,則點(diǎn)P的坐標(biāo)是__________.
[解析] 設(shè)P(x0,y0),則
y′|x=x0=
= (2x0+2+Δx)=2x0+2.
因?yàn)辄c(diǎn)P處的切線垂直于直線x+2y=0,
所以點(diǎn)P處的切線的斜率為2,
所以2x0+2=2,解得x0=0,即點(diǎn)P的坐標(biāo)是(0,0).
[答案] (0,0)
三、解答題
9.若曲線y=f(x)=x3在點(diǎn)(a,a3)(a≠0)處的切線與x軸、直線x=a所圍成的三角形的面積為,求a的值.
5、
[解] ∵f′(a)= =3a2,∴曲線在(a,a3)處的切線方程為y=-a3=3a2(x-a),切線與x軸的交點(diǎn)為.
∴三角形的面積為|a3|=,得a=1.
10.已知曲線y=x2,
(1)求曲線在點(diǎn)P(1,1)處的切線方程;
(2)求曲線過(guò)點(diǎn)P(3,5)的切線方程. 【導(dǎo)學(xué)號(hào):31062019】
[解] (1)設(shè)切點(diǎn)為(x0,y0),
∵y′|x=x0=
= =2x0,
∴y′|x=1=2.
∴曲線在點(diǎn)P(1,1)處的切線方程為y-1=2(x-1),
即y=2x-1.
(2)點(diǎn)P(3,5)不在曲線y=x2上,設(shè)切點(diǎn)為A(x0,y0),
由(1)知,y′|x=x0
6、=2x0,
∴切線方程為y-y0=2x0(x-x0),
由P(3,5)在所求直線上得5-y0=2x0(3-x0), ①
再由A(x0,y0)在曲線y=x2上得y0=x, ②
聯(lián)立①,②得x0=1或x0=5.
從而切點(diǎn)為(1,1)時(shí),
切線的斜率為k1=2x0=2,
此時(shí)切線方程為y-1=2(x-1),即y=2x-1,
當(dāng)切點(diǎn)為(5,25)時(shí),切線的斜率為k2=2x0=10,
此時(shí)切線方程為y-25=10(x-5),
即y=10-25.
綜上所述,過(guò)點(diǎn)P(3,5)且與曲線y=x2相切的直線方程為y=2x-1或y=10x-25.
[能力提升練]
1.已知函數(shù)f(x)的圖象
7、如圖1111所示,f′(x)是f(x)的導(dǎo)函數(shù),則下列數(shù)值排序正確的是( )
圖1111
A.0f′(3).記A(2,f(2)),B(3,f(3)),作直線AB,則直線AB的斜率k==f(3)
8、-f(2),由函數(shù)圖象,可知k1>k>k2>0,即f′(2)>f(3)-f(2)>f′(3)>0.故選B.]
2.設(shè)f(x)為可導(dǎo)函數(shù),且滿(mǎn)足 =-1,則過(guò)曲線y=f(x)上點(diǎn)(1,f(1))處的切線斜率為( )
A.2 B.-1
C.1 D.-2
D [∵
= =-1,
∴ =-2,即f′(1)=-2.
由導(dǎo)數(shù)的幾何意義知,曲線在點(diǎn)(1,f(1))處的切線斜率k=f′(1)=-2,故選D.]
3.已知曲線y=x3在點(diǎn)P處的切線的斜率k=3,則點(diǎn)P的坐標(biāo)是________.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):31062020】
[解析] 因?yàn)閥=x3,所以y′= =[3x2+3xΔx+(Δx
9、)2]=3x2.
由題意,知切線斜率k=3,令3x2=3,得x=1或x=-1.
當(dāng)x=1時(shí),y=1;當(dāng)x=-1時(shí),y=-1.
故點(diǎn)P的坐標(biāo)是(1,1)或(-1,-1).
[答案] (1,1)或(-1,-1)
4.已知函數(shù)y=f(x)的圖象如圖1112所示,則函數(shù)y=f′(x)的圖象可能是__________(填序號(hào)).
圖1112
[解析] 由y=f(x)的圖象及導(dǎo)數(shù)的幾何意義可知,當(dāng)x<0時(shí)f′(x)>0,當(dāng)x=0時(shí)f′(x)=0,當(dāng)x>0時(shí)f′(x)<0,故②符合.
[答案]?、?
5.已知曲線f(x)=.
(1)求曲線過(guò)點(diǎn)A(1,0)的切線方程;
(2)求滿(mǎn)足
10、斜率為-的曲線的切線方程.
[解] (1)f′(x)=
= =-.
設(shè)過(guò)點(diǎn)A(1,0)的切線的切點(diǎn)為P, ①
則f′(x0)=-,即該切線的斜率為k=-.
因?yàn)辄c(diǎn)A(1,0),P在切線上,
所以=-, ②
解得x0=.
故切線的斜率k=-4.
故曲線過(guò)點(diǎn)A(1,0)的切線方程為y=-4(x-1),
即4x+y-4=0.
(2)設(shè)斜率為-的切線的切點(diǎn)為Q,
由(1)知,k=f′(a)=-=-,得a=.
所以切點(diǎn)坐標(biāo)為或.
故滿(mǎn)足斜率為-的曲線的切線方程為
y-=-(x-)或y+=-(x+),
即x+3y-2=0或x+3y+2=0.
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