3.1.3导数的几何意义基础练习1.已知曲线y=2x2上一点A(2,8),则在点A处的切线斜率为()A.4B.16C.8D.2【答案】C2.设函数f(x)在x=x0处的导数不存在,则曲线y=f(x)()A.在点(x0,f(x0))处的切线不存在B.在点(x0,f(x0))处的切线可能存在C.在点x0处不连续D.在x=x0处极限不存在【答案】B3.设f(x)存在导函数且满足lim=-1,则曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率为()A.-1B.-2C.1D.2【答案】A4.曲线y=x3-3x2+1在点P(1,-1)处的切线方程为()A.y=3x-4B.y=-3x+2C.y=-4x-1D.y=4x-7【答案】B5.如图,函数f(x)的图象是折线段ABC,其中点A,B,C的坐标分别为(0,4),(2,0),(6,4),则lim=________.【答案】-2【解析】lim=f′(1)=kAB==-2.6.已知函数f(x)的图象在点M(1,f(1))处的切线方程是y=x+3,则f(1)+f′(1)=________.【答案】4【解析】点M(1,f(1))在切线y=x+3上,则f(1)=×1+3=,根据导数的几何意义可知f′(1)=,所以f(1)+f′(1)=+=4.7.求曲线f(x)=x3+2x-1在点P(1,2)处的切线方程.解:由y=x3+2x-1,得Δy=(x+Δx)3+2(x+Δx)-1-x3-2x+1=(3x2+2)Δx+3x·(Δx)2+(Δx)3.∴=3x2+2+3x·Δx+(Δx)2.当Δx→0时,3x2+2+3x·Δx+(Δx)2→3x2+2,即f′(x)=3x2+2,所以f′(1)=5.1故点P处的切线斜率为k=5.所以点P处的切线方程为y-2=5(x-1),即5x-y-3=0.8.已知函数f(x)=x3-3x,过点A(0,16)作曲线y=f(x)的切线,求此切线的方程.解:因为f(x)=x3-3x,设切点为M(x0,y0),y′=lim=3x2-3,所以k=y′|x=x0=3x-3.所以切线方程为y-y0=3(x-1)(x-x0).因为点M在曲线上,所以y0=x-3x0.又点A(0,16)在切线上,有16-(x-3x0)=3(x-1)(0-x0),化简得x=-8,解得x0=-2.所以切点为M(-2,-2),切线方程为y+2=9(x+2),即9x-y+16=0.能力提升9.曲线y=x3+x在点处的切线与坐标轴围成的三角形面积为()A.B.C.D.【答案】A【解析】由导数的定义知y′=lim=lim=2,即切线斜率为2,所以切线方程为y-=2(x-1).当x=0时,y=-;当y=0时,x=.所以切线与坐标轴围成的三角形的面积为××=.故选A.10.已知函数f(x)的图象如图,则f′(xA)与f′(xB)的大小关系是()A.f′(xA)>f′(xB)B.f′(xA)<f′(xB)C.f′(xA)=f′(xB)D.不能确定【答案】B【解析】由导数的几何意义知f′(xA)与f′(xB)分别表示的是曲线在xA,xB处的切线的斜率.由图可得kA<kB,所以f′(xA)<f′(xB).故选B.11.已知函数f(x)=ax3+x+1的图象在点(1,f(1))处的切线过点(2,7),则实数a=________.【答案】1【解析】∵f′(1)=lim=lim[a(Δx)2+3aΔx+3a+1]=3a+1,即切线斜率k=3a+1.∵f(1)=a+2,∴切点为(1,a+2).又切线过点(2,7),∴=3a+1.解得a=1.12.若存在过点(1,0)的直线与曲线y=x3和y=ax2+x-9都相切,求a的值.解:设该切线在曲线y=x3上的切点为(x1,x),在y=ax2+x-9上的切点为(x2,y2),则该切线的斜率为k=.根据导数的几何意义,知k=lim=lim=3x,所以=3x,解得x1=或x1=0.(1)当x1=0时,k=0,切线方程为y=0,则y=ax2+x-9与x轴只有一个交点,即Δ=2+36a=0,解得a=-.(2)x1=时,k=,切线方程为y=(x-1).2又k===.①根据导数的几何意义,知k=lim=2ax2+=.②联立①②,解得x2=-,a=-1.综上,a的值为-或-1.3