高中数学-变化率与导数、导数的计算
一、选择题(每小题5分,共35分)
1.f′(x)是函数f(x)=x+2x+1的导函数,则f′(-1)的值为
3
( )
A.0 B.3 C.4 D.-
【解析】选B.因为f(x)=x+2x+1, 所以f′(x)=x+2. 所以f′(-1)=3.
2
3
2.已知函数f(x)=cos x,则f(π)+f′= ( )
A.- B.- C.- D.-
【解析】选C.因为f′(x)=-cos x+(-sin x),
所以f(π)+f′=-+·(-1)=-.
3.(·吉林模拟)已知曲线y=ln x的切线过原点,则此切线的斜率 为 ( )
A.e B.-e C. D.-
【解析】选C.y=ln x的定义域为(0,+∞),且y′=,设切点为(x0,ln x0),则y′=,切线方程为
y-ln x0=(x-x0),因为切线过点(0,0),所以-ln x0=-1,解得x0=e,故此切线的斜率为.
x
【变式备选】曲线y=e在点A(0,1)处的切线斜率为 ( )
- 1 -
A.1 B.2
x
C.e D.
x
【解析】选A.由题意知y′=e,故所求切线斜率k=e
3
=e=1.
0
4.(·沈阳模拟)若曲线y=x+ax在坐标原点处的切线方程是2x-y=0,则实数a= ( ) A.1 B.-1 C.2 D.-1
2
【解析】选C.导数的几何意义即为切线的斜率,由y′=3x+a得在x=0处的切线斜率为a,所以a=2.
【变式备选】直线y=x+b是曲线y=ln x(x>0)的一条切线,则实数b的值 为 ( )
A.2 B.ln 2+1
C.ln 2-1
D.ln 2
【解析】选C.y=ln x的导数为y′=,由=,解得x=2,所以切点为(2,ln 2).将其代入直线方程y=x+b,可得b=ln 2-1.
x
5.已知f(x)=2esin x,则曲线f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为 ( ) A.y=0 B.y=2x C.y=x D.y=-2x
xx
【解析】选B.因为f(x)=2esin x,所以f(0)=0,f′(x)=2e·(sin x+cos x),所以f′(0)=2,所以曲线f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=2x.
6.设曲线y=于 ( )
在点处的切线与直线x-ay+1=0平行,则实数a等
A.-1 B. C.-2 D.2
【解析】选A.因为y′=,所以y′=-1,
由条件知=-1,所以a=-1.
7.直线y=kx+1与曲线y=x+ax+b相切于点A(1,3),则2a+b的值等于 ( ) A.2 B.-1 C.1 D.-2
2
【解析】选C.依题意知,y′=3x+a,
3
则由此解得
所以2a+b=1.
二、填空题(每小题5分,共15分)
2
8.若曲线y=2x的一条切线l与直线x+4y-8=0垂直,则切线l的方程为________________.
- 2 -
【解析】设切点为(x0,y0),y′=4x,则4x0=4?x0=1,所以y0=2,所以切线方程为:y-2=4(x-1)?4x-y-2=0. 答案:4x-y-2=0
2
9.(·长沙模拟)若函数f(x)=ln x-f′(-1)x+3x-4,则f′(1)=________.
【解析】因为f′(x)=-2f′(-1)x+3,
所以f′(-1)=-1+2f′(-1)+3,
解得f′(-1)=-2,所以f′(1)=1+4+3=8. 答案:8
2-x
10.已知定义在R上的函数f(x)满足f(1-x)+f(1+x)=2,且当x>1时,f(x)=xe,则曲线y=f(x)在x=0处的切线方程是________.
【解析】因为f(x)满足f(1-x)+f(1+x)=2, 所以y=f(x)的图象关于点(1,1)对称.
当x<1时,取点(x,y),该点关于(1,1)的对称点是(2-x,2-y),
2-x
代入f(x)=xe可得:
2-(2-x)
2-y=(2-x)e,
xx
所以y=2-(2-x)e=xe,
x
y′=(x+1)e,y′|x=0=1,
所以切线方程为y=x,即x-y=0. 答案:x-y=0
1.(5分)已知函数f(x)在R上满足f(2-x)=2x-7x+6,则曲线y=f(x)在(1,f(1))处的切线方程是 ( ) A.y=2x-1 B.y=x C.y=3x-2 D.y=-2x+3
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【解析】选C.令x=1得f(1)=1,令2-x=t,可得x=2-t,代入f(2-x)=2x-7x+6得f(t)=2(2-t)-7(2-t)+6,
22
化简整理得f(t)=2t-t,即f(x)=2x-x,所以f′(x)=4x-1,所以f′(1)=3. 所以所求切线方程为y-1=3(x-1),即y=3x-2.
2
【巧思妙解】选C.令x=1得f(1)=1,由f(2-x)=2x-7x+6,两边求导可得f′(2-x)·(2-x)′=4x-7,令x=1可得-f′(1)=-3,即f′(1)=3.
所以所求切线方程为y-1=3(x-1),即y=3x-2.
2
2.(5分)(·上饶模拟)若点P是曲线y=x-ln x上任意一点,则点P到直线y=x-2距离的最小值为 ( )
2
A.1 B. C. D.
2
【解析】选B.对于曲线y=x-ln x上任意一点P,当过该点的切线斜率与直线y=x-2的斜率相同时,点P到直线的距离最小.
因为定义域为(0,+∞),所以y′=2x-=1,解得x=1,则在P(1,1)处的切线方程为x-y=0,所以两平行线间的
距离为d==.
【变式备选】曲线y=ln(2x)上任意一点P到直线y=2x的距离的最小值是________. 【解析】如图,所求最小值即曲线上斜率为2的切线与y=2x两平行线间的距离,
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高中数学-变化率与导数、导数的计算
