学业分层测评(十六)函数的和、差、积、商的导数(建议用时:45分钟)学业达标]一、填空题1.设f(x)=lna2x(a>0且a≠1),则f′(1)=________.【解析】∵f(x)=lna2x=2xlna,∴f′(x)=(2xlna)′=(2x)′lna+2x(lna)′=2lna,故f′(1)=2lna.【答案】2lna2.函数y=(2+x3)2的导数为________.【导学号:24830077】【解析】∵y=(2+x3)2=4+4x3+x6,∴y′=6x5+12x2.【答案】6x5+12x23.(2016·宿迁高二检测)函数y=的导数是________.【解析】y′=′==.【答案】4.设f(x)=xlnx,若f′(x0)=2,则x0的值为________.【解析】f′(x)=lnx+x·=lnx+1,因为f′(x0)=2,所以lnx0+1=2,lnx0=1,x0=e.【答案】e5.函数f(x)=(x+1)2(x-1)在x=1处的导数等于________.【解析】f(x)=(x+1)2(x-1)=x3+x2-x-1,f′(x)=3x2+2x-1,f′(1)=3+2-1=4.【答案】46.已知f(x)=x2+2xf′(1),则f′(0)的值为________.【解析】∵f′(x)=2x+2f′(1),∴f′(1)=2+2f′(1),即f′(1)=-2,∴f′(0)=2f′(1)=-4.【答案】-47.(2016·扬州高二检测)若曲线y=e-x上点P处的切线平行于直线2x+y+1=0,则点P的坐标是________.【解析】设点P的坐标为(x0,y0),y′=-e-x.又切线平行于直线2x+y+1=0,所以-e-x0=-2,可得x0=-ln2,此时y0=2,所以点P的坐标为(-ln2,2).【答案】(-ln2,2)8.设f(x)=ax2-bsinx,且f′(0)=1,f′=,则a=________,b=________.【解析】∵f′(x)=2ax-bcosx,f′(0)=-b=1得b=-1,f′=πa+=,得a=0.【答案】0-1二、解答题9.求下列函数的导数:(1)y=ex·lnx;(2)y=x.(3)f(x)=.【解】(1)y′=(ex·lnx)′=exlnx+ex·=ex.(2)∵y=x3+1+,∴y′=3x2-.(3)f′(x)=ex·10.已知函数f(x)=x3-4x2+5x-4.(1)求曲线f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;1(2)求经过点A(2,-2)的曲线f(x)的切线方程.【解】(1)∵f′(x)=3x2-8x+5,∴f′(2)=1,又f(2)=-2,∴曲线在点(2,f(2))处的切线方程为y+2=x-2,即x-y-4=0.(2)设曲线与经过点A(2,-2)的切线相切于点P(x0,x-4x+5x0-4),∵f′(x0)=3x-8x0+5,∴切线方程为y-(-2)=(3x-8x0+5)(x-2),又切线过点P(x0,x-4x+5x0-4),∴x-4x+5x0-2=(3x-8x0+5)(x0-2),整理得(x0-2)2(x0-2)=0,解得x0=2或1,∴经过A(2,-2)的曲线f(x)的切线方程为x-y-4=0,或y+2=0.能力提升]1.一质点做直线运动,由始点起经过ts后的距离为s=t4-4t3+16t2,则速度为零的时刻是________.【导学号:24830078】【解析】v=s′=t3-12t2+32t.令v=0,则t=0,4,8.【答案】0s,4s,8s2.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________.【解析】y′=′==,-1≤<0,即-1≤tanα<0,由正切函数图象得α∈.【答案】3.设f(x)=(ax+b)sinx+(cx+d)cosx,若已知f′(x)=xcosx,则f(x)=________.【解析】∵f′(x)=(ax+b)sinx]′+(cx+d)cosx]′=(ax+b)′sinx+(ax+b)(sinx)′+(cx+d)′cosx+(cx+d)(cosx)′=asinx+(ax+b)cosx+ccosx-(cx+d)sinx=(a-d-cx)sinx+(ax+b+c)cosx.为使f′(x)=xcosx,应满足解方程组,得从而可知,f(x)=xsinx+cosx.【答案】xsinx+cosx4.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】(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+,+∞).2