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高考数学大一轮复习 第二章 函数、导数及其应用 课时达标13 变化率与导数、导数的计算试题VIP免费

高考数学大一轮复习 第二章 函数、导数及其应用 课时达标13 变化率与导数、导数的计算试题_第1页
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课时达标第13讲变化率与导数、导数的计算[解密考纲]本考点主要考查导数的计算和曲线的切线问题,涉及导数的问题,离不开导数的计算,所以它是导数中的基础;曲线的切线问题,有时在选择题、填空题中考查,有时会出现在解答题中的第(1)问.一、选择题1.若f(x)=2xf′(1)+x2,则f′(0)=(D)A.2B.0C.-2D.-4解析f′(x)=2f′(1)+2x,令x=1,则f′(1)=2f′(1)+2,得f′(1)=-2,所以f′(0)=2f′(1)+0=-4.2.在等比数列{an}中,a1=2,a8=4,f(x)=x(x-a1)(x-a2)·…·(x-a8),f′(x)为函数f(x)的导函数,则f′(0)=(D)A.0B.26C.29D.212解析∵f(x)=x(x-a1)(x-a2)·…·(x-a8),∴f′(x)=x′(x-a1)…(x-a8)+x[(x-a1)·…·(x-a8)]′=(x-a1)·…·(x-a8)+x[(x-a1)·…·(x-a8)]′,∴f′(0)=(-a1)·(-a2)·…·(-a8)+0=a1·a2·…·a8=(a1·a8)4=(2×4)4=(23)4=212.3.已知函数f(x)=sinx-cosx,且f′(x)=f(x),则tan2x的值是(D)A.-B.-C.D.解析因为f′(x)=cosx+sinx=sinx-cosx,所以tanx=-3,所以tan2x===.故选D.4.已知点P在曲线y=上,α为曲线在点P处的切线的倾斜角,则α的取值范围是(B)A.B.C.D.解析∵y=,∴y′≥===-1,∴-1≤tanα<0.又∵0≤α<π,∴≤α<π.故选B.5.函数f(x)=excosx在点(0,f(0))处的切线方程为(C)A.x+y+1=0B.x+y-1=0C.x-y+1=0D.x-y-1=0解析∵f′(x)=excosx+ex(-sinx)=ex(cosx-sinx),∴f′(0)=e0(cos0-sin0)=1.又∵f(0)=1,∴f(x)在点(0,1)处的切线方程为y-1=x,即x-y+1=0.故选C.6.下面四个图象中,有一个是函数f(x)=x3+ax2+(a2-1)x+1(a∈R)的导函数y=f′(x)的图象,则f(-1)=(D)A.B.-C.D.-或解析∵f′(x)=x2+2ax+a2-1,∴f′(x)的图象开口向上,则②④排除.若f′(x)的图象为①,此时a=0,f(-1)=;若f′(x)的图象为③,此时a2-1=0,又对称轴x=-a>0,∴a=-1,∴f(-1)=-.二、填空题7.曲线y=-5ex+3在点(0,-2)处的切线方程为__5x+y+2=0__.解析由y=-5ex+3,得y′=-5ex,所以切线的斜率k=y′|x=0=-5,所以切线方程为y+2=-5(x-0),即5x+y+2=0.8.曲线y=log2x在点(1,0)处的切线与坐标轴所围三角形的面积等于____.解析∵y′=,∴k=,∴切线方程为y=(x-1),∴三角形面积为S=×1×=.9.已知曲线y=-3lnx的一条切线的斜率为,则切点坐标为____.解析∵y′=-,∴解得x=3.故切点坐标为.三、解答题10.已知函数f(x)=x3+x-16.(1)求曲线y=f(x)在点(2,-6)处的切线的方程;(2)直线l为曲线y=f(x)的切线,且经过原点,求直线l的方程及切点坐标.解析(1)可判定点(2,-6)在曲线y=f(x)上.∵f′(x)=(x3+x-16)′=3x2+1,∴f(x)在点(2,-6)处的切线的斜率为k=f′(2)=13.∴切线的方程为y+6=13(x-2),即y=13x-32.(2)设切点坐标为(x0,y0),则直线l的斜率为f′(x0)=3x+1,y0=x+x0-16,∴直线l的方程为y=(3x+1)(x-x0)+x+x0-16.又∵直线l过原点(0,0),∴0=(3x+1)(-x0)+x+x0-16,整理得x=-8,∴x0=-2,∴y0=(-2)3+(-2)-16=-26,得切点坐标(-2,-26),k=3×(-2)2+1=13.∴直线l的方程为y=13x,切点坐标为(-2,-26).11.已知函数f(x)=x3-2x2+3x(x∈R)的图象为曲线C.(1)求过曲线C上任意一点切线斜率的取值范围;(2)若在曲线C上存在两条相互垂直的切线,求其中一条切线与曲线C的切点的横坐标的取值范围.解析(1)由题意得f′(x)=x2-4x+3,则f′(x)=(x-2)2-1≥-1,即过曲线C上任意一点切线斜率的取值范围是[-1∞,+).(2)设曲线C的其中一条切线的斜率为k,则由(2)中条件并结合(1)中结论可知解得-1≤k<0或k≥1,故由-1≤x2-4x+3<0或x2-4x+3≥1,得x∈(∞-,2-]∪(1,3)∪[2∞+,+).12.(2018·吉林校级联考)设函数f(x)=ax-,曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为7x-4y-12=0.(1)求f(x)的解析式;(2)设g(x)=f(x)-x,证明:函数y=g(x)图象上任一点处的切线与两坐标轴所围成的三角形面积为定值,并求此定值.解析(1)方程7x-4y-12=0可化为y=x-3.当x=2时,y=.又f′(x)=a+,于是解得故f(x)=x-.(2)证明:由题意知g(x)=f(x)-x=-,g′(x)=.设P为函数y=g(x)图象上的任意一点,则过点P的切线方程为y+=(x-x0),令x=0,则y=-;令y=0,则x=2x0,所以过点P的切线与两坐标轴所围成的三角形面积为··|2x0|=6,故函数y=g(x)图象上任一点处的切线与两坐标轴所围成的三角形面积为定值,且定值为6.

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