第9课时导数的概念与导数的运算一、填空题1.已知函数f(x)=2x2-1图象上一点(1,1)及邻近点(1+Δx,1+Δy),则=________.解析:我们把=称为函数f(x)在区间[x1,x2]上的平均变化率,这里=0时,―→4,4是f(x)在x=1处的导数.答案:4+2Δx2.曲线y=2x3在x=1处的切线的斜率是________.解析:令y=f(x)=2x3,∴y′=f′(x)=6x2,∴f′(1)=6.答案:63.已知f(x)=x2+2xf′(1),则f′(0)等于________.解析:f′(x)=2x+2f′(1),∴f′(1)=2+2f′(1),即f′(1)=-2,∴f′(x)=2x-4,∴f′(0)=-4.答案:-44.(·江苏姜堰中学、如皋中学、淮阴中学、前黄中学四校联考)已知函数f(x)=x·ex,则f′(0)=________.解析:f′(x)=(x·ex)′=ex+xex,∴f′(0)=1.答案:15.(南通市高三调研考试)曲线C:f(x)=sinx+ex+2在x=0处的切线方程为________.解析:由f(x)=sinx+ex+2得f′(x)=cosx+ex,从而f′(0)=2,又f(0)=3,所以切线方程为y=2x+3.答案:y=2x+36.(盐城市调研测试)设P为曲线C:y=x2-x+1上一点,曲线C在点P处的切线的斜率范围是[-1,3],则点P纵坐标的取值范围是________.解析:由题知,y′=2x-1,所以-1≤2x-1≤3,即0≤x≤2.此时y=x2-x+1=2+的值域为,故点P纵坐标的取值范围是.答案:7.(苏北四市高三第二次联考)已知函数f(x)=f′sinx+cosx,则f=________.解析:由题意f′(x)=f′()cosx-sinx,得f′()=f′·cos-sin,即f′=-1,∴f(x)=-sinx+cosx,则f=-sin+cos=0.答案:0二、解答题8.求下列函数的导数:(1)f(x)=x2ex;(2)f(x)=(2x+1)lnx;(3)f(x)=sin·cos(1+2x).解:(1)f′(x)=(x2ex)′=(x2)′ex+x2(ex)′=2xex+x2ex;(2)f′(x)=((2x+1)lnx)′=(2x+1)′lnx+(2x+1)·(lnx)′=2lnx+;(3)f(x)=sinx(1+2x),f′(x)=(sinx)′(1+2x)+sinx(1+2x)′=cosx(1+2x)+sinx·2xln2.9.(·句容高级中学高三调研)已知函数f(x)=x2+alnx.(1)当a=-2时,求函数f(x)的单调区间和极值;(2)若g(x)=f(x)+在[1,+∞)上是单调增函数,求实数a的取值范围.解:(1)由题意f(x)的定义域为(0,+∞),当a=-2时,f′(x)=,令f′(x)=0得x=1或x=-1(舍去),当0
1时,f′(x)>0;所以f(x)的递减区间为(0,1),递增区间为(1,+∞),极小值为f(1)=1,无极大值.(2)由g(x)=x2+alnx+得g′(x)=2x+-,若函数g(x)为[1,+∞)上的单调递增函数,则g′(x)≥0在[1,+∞)上恒成立.即a≥-2x2在[1,+∞)上恒成立,令h(x)=-2x2,则h′(x)=--4x<0所以h(x)在[1,+∞)上为减函数,因此h(x)有最大值h(1)=0,所以a的取值范围是[0,+∞).10.(·金陵中学上学期期中卷)设函数f(x)=p-2lnx,g(x)=(p是实数,e是自然对数的底数).(1)当p=2时,求与函数y=f(x)的图象在点A(1,0)处相切的切线方程;(2)若函数f(x)在其定义域内单调递增,求实数p的取值范围;(3)若在[1,e]上至少存在一点x0,使得f(x0)>g(x0)成立,求实数p的取值范围.解:(1) f′(x)=p+-,当p=2时,点A(1,0)在函数y=f(x)的图象上,∴f′(1)=2.则y=f(x)在该点处的切线方程为y=2(x-1),即2x-y-2=0.(2) f′(x)=,要使f(x)为单调增函数,须f′(x)≥0在(0,+∞)恒成立,即px2-2x+p≥0在(0,+∞)恒成立,即p≥=在(0,+∞)恒成立,又≤1,所以当p≥1时,f(x)在(0,+∞)为单调增函数;(3)因g(x)=在[1,e]上为减函数,所以g(x)∈[2,2e].①当p≤0时,f′(x)=p+-<0对于x∈[1,e]恒成立,则f(x)在[1,e]上递减,所以f(x)max=f(1)=0<2,不合题意;②当p≥1时,由(2)知f(x)在[1,e]上递增,f(x)min=f(1)<2,又g(x)在[1,e]上为减函数,故只需f(x)max>g(x)min,即f(e)=p-2lne>2,解得p>;③当0