3.4.2导数在实际问题中的应用[基础达标]1.设f(x)=xlnx,若f′(x0)=2,则x0=()A.e2B.eC.D.ln2解析:选B.因为f(x)=xlnx,所以f′(x)=lnx+x·=lnx+1,所以由f′(x0)=2得lnx0+1=2,所以x0=e.2.(2014·沈阳二中高二期末)函数f(x)=·sinx的导数为()A.f′(x)=2·sinx+·cosxB.f′(x)=+·cosxC.f′(x)=2-·cosxD.f′(x)=-·cosx解析:选B.f′(x)=()′sinx+(sinx)′=+cosx.3.曲线y=在点(-1,-1)处的切线方程为()A.y=2x+1B.y=2x-1C.y=-2x-3D.y=-2x-2解析:选A. y′==,∴切线斜率k==2,∴切线方程为y+1=2(x+1),即y=2x+1.4.(2014·西安检测)已知f(x)=x2+2xf′(1),则f′(0)的值为()A.0B.-2C.2D.-4解析:选D. f′(x)=2x+2f′(1),∴f′(1)=2+2f′(1),即f′(1)=-2,∴f′(0)=2f′(1)=-4.5.若f(x)=x2-2x-4lnx,则f′(x)>0的解集为()A.(0,+∞)B.(-1,0)∪(2,+∞)C.(2,+∞)D.(-1,0)解析:选C.由题意知x>0,且f′(x)=2x-2-,即f′(x)=>0,∴x2-x-2>0,解得x<-1或x>2.又 x>0,∴x>2.6.等比数列{an}中,a1=2,a2=4,函数f(x)=x(x-a1)(x-a2)…(x-a8),则f′(0)=________.解析: f(x)=x[(x-a1)(x-a2)…(x-a8)],f′(x)=(x-a1)(x-a2)…(x-a8)+x·[(x-a1)(x-a2)…(x-a8)]′,∴f′(0)=(-a1)(-a2)…(-a8)+0·[(x-a1)(x-a2)…(x-a8)]′=a1a2…a8,∴f′(0)=21·22·…·28=21+2+…+8=236.故填236.答案:236若对任意x∈R,f′(x)=3x2,f(-1)=1,则f(x)=________.解析:由题意得,f(x)=x3+c,由f(-1)=1,得-1+c=1,所以c=2,f(x)=x3+2.答案:x3+28.(2014·大连高二检测)函数f(x)=x·ex在点(1,e)处的切线方程为________.解析:由导数的几何意义,切线的斜率k=f′(x)|x=1=(xex)′|x=1=ex(x+1)|x=1=2e,所以切线方程为y-e=2e(x-1),即y=2ex-e.答案:y=2ex-e9.已知函数f(x)=ax3+bx2+cx过点(1,5),其导函数y=f′(x)的图像如图所示,求f(x)的解析式.解: f′(x)=3ax2+2bx+c,由f′(1)=0,f′(2)=0,f(1)=5,得解之∴函数y=f(x)的解析式为f(x)=2x3-9x2+12x.10.已知函数f(x)=ax2+lnx的导数为f′(x).(1)求f(1)+f′(1);1(2)若曲线y=f(x)存在垂直于y轴的切线,求实数a的取值范围.解:(1)由题意,函数的定义域为(0,+∞),由f(x)=ax2+lnx,得f′(x)=2ax+,所以f(1)+f′(1)=3a+1.(2)因为曲线y=f(x)存在垂直于y轴的切线,故此时切线斜率为0,问题转化为x>0范围内导函数f′(x)=2ax+存在零点,即f′(x)=0⇒2ax+=0有正实数解,即2ax2=-1有正实数解,故有a<0,所以实数a的取值范围是(-∞,0).[能力提升]1.等比数列{an}中,a1=2,a8=4,函数f(x)=x(x-a1)(x-a2)…(x-a8),则f′(0)=()A.26B.29C.212D.215解析:选C.因为f′(x)=x′·[(x-a1)(x-a2)…(x-a8)]+[(x-a1)(x-a2)…(x-a8)]′·x=(x-a1)(x-a2)…(x-a8)+[(x-a1)(x-a2)…(x-a8)]′·x,所以f′(0)=(0-a1)(0-a2)…(0-a8)+[(0-a1)(0-a2)·…·(0-a8)]′·0=a1a2…a8.因为数列{an}为等比数列,所以a2a7=a3a6=a4a5=a1a8=8,所以f′(0)=84=212.2.若存在过点(1,0)的直线与曲线y=x3和y=ax2+x-9都相切,则a等于________.解析:设过点(1,0)的直线与曲线y=x3相切于点(x0,x),则切线方程为y-x=3x(x-x0),即y=3xx-2x.又点(1,0)在切线上,则x0=0或x0=.当x0=0时,由y=0与y=ax2+x-9相切可得a=-;当x0=时,由y=x-与y=ax2+x-9相切可得a=-1.答案:-1或-3.(2012·高考山东卷节选)已知函数f(x)=(k为常数,e=2.71828…是自然对数的底数),曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与x轴平行.求k的值.解:由f(x)=,得f′(x)=,x∈(0,+∞).由于曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线与x轴平行,所以f′(1)=0,因此k=1.4.已知函数f(x)=x3+(1-a)x2-a(a+2)x+b(a,b∈R).(1)若函数f(x)的图像过原点,且在原点处的切线斜率是-3,求a,b的值;(2)若函数的导函数f′(x)在区间(-1...