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1、
新編數(shù)學北師大版精品資料
【成才之路】高中數(shù)學 3.4導(dǎo)數(shù)的四則運算法則練習 北師大版選修1-1
一、選擇題
1.y=ax2+1的圖像與直線y=x相切,則a=( )
A. B.
C. D.1
[答案] B
[解析] y′=2ax,設(shè)切點為(x0,y0),則2ax0=1,
∴x0=,∴y0=,代入y=ax2+1得,=+1,
∴a=,故選B.
2.(2014·山師附中高二期中)設(shè)f(x)=sinx-cosx,則f(x)在x=處的導(dǎo)數(shù)f ′()=( )
A. B.-
C.0 D.
[答案] A
[解析] ∵f ′
2、(x)=cosx+sinx,
∴f ′()=cos+sin=,故選A.
3.函數(shù)y=的導(dǎo)數(shù)是( )
A.- B.-sinx
C.- D.-
[答案] C
[解析] y′=′=
=.
4.(2014·遼寧六校聯(lián)考)設(shè)a∈R,函數(shù)f(x)=ex+a·e-x的導(dǎo)函數(shù)y=f ′(x)是奇函數(shù),若曲線y=f(x)的一條切線斜率為,則切點的橫坐標為( )
A. B.-
C.ln2 D.-ln2
[答案] C
[解析] f ′(x)=ex-ae-x,由f ′(x)為奇函數(shù),得f ′(x)=-f ′(-x),即(a-1)(ex+e-x)=0恒成立,∴a=
3、1,∴f(x)=ex+e-x,設(shè)切點的橫坐標為x0,由導(dǎo)數(shù)的幾何意義有ex0-e-x0=,解得x0=ln2,故選C.
5.(2014·山西六校聯(lián)考)已知函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù)為f′(x),且滿足f(x)=2xf′(e)+lnx,則f′(e)( )
A.e-1 B.-1
C.-e-1 D.-e
[答案] C
[解析] ∵f(x)=2xf′(e)+lnx,∴f′(x)=2f′(e)+,
∴f′(e)=2f′(e)+,解得f′(e)=-,故選C.
6.(2014·瀘州市一診)若曲線f(x)=x-在點(a,f(a))處的切線與兩條坐標軸圍成的三角形的面積為18,則
4、a=( )
A.64 B.32
C.16 D.8
[答案] A
[解析] ∵f ′(x)=-x-,∴f ′(a)=-a-,
∴切線方程為y-a-=-a-(x-a).令x=0得y=a-,令y=0得x=3a,由條件知·a-·3a=18,
∴a=64.
二、填空題
7.已知函數(shù)y=f(x)的圖像在點M(1,f(1))處的切線方程是y=x+2,則f(1)+f′(1)=________.
[答案] 3
[解析] ∵已知切點在切線上,∴f(1)=+2=,又函數(shù)在切點處的導(dǎo)數(shù)為切線斜率,∴f′(1)=,
∴f(1)+f′(1)=3.
8.(2014·福
5、建省閩侯二中、永泰二中、連江僑中、長樂二中聯(lián)考)曲線y=x3-x+3在點(1,3)處的切線方程為________.
[答案] 2x-y+1=0
[解析] ∵點(1,3)在曲線y=x3-x+3上,y′=3x2-1,∴曲線y=x3-x+3在點(1,3)處的切線的斜率為y′|x=1=(3x2-1)|x=1=2,∴切線方程為y-3=2(x-1),即2x-y+1=0.
三、解答題
9.函數(shù)f(x)=x3-x2-x+1的圖像上有兩點A(0,1)和B(1,0),在區(qū)間(0,1)內(nèi)求實數(shù)a,使得函數(shù)f(x)的圖像在x=a處的切線平行于直線AB.
[答案]
[解析] 直線AB的斜率kAB=-1,f
6、 ′(x)=3x2-2x-1,
令f ′(a)=-1 (0<a<1),
即3a2-2a-1=-1,
解得a=.
10.求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù).
(1)y=(1-)(1+).
(2)y=cott(t為常數(shù)).
(3)y=.
[答案] (1)y′=-x--x- (2)y′=cost·x (3)y′=x-x-
[解析] (1)y=(1-)(1+)=1-+-1=x--x,
y′=(x--x)′=(x-)′-(x)′=-x--x-.
(2)y=cott=x-·cott=x·cost,
y′=(x·cott)′=cott·x=
7、cost·x.
(3)y==x2-+x-=x+x-,
y′=(x+x-)′=x-x-.
一、選擇題
1.已知f(x)=x-5+3sinx,則f′(x)等于( )
A.-5x-6-3cosx B.x-6+3cosx
C.-5x-6+3cosx D.x-6-3cosx
[答案] C
[解析] y′=-5x-6+3cosx.
2.函數(shù)f(x)=的導(dǎo)數(shù)是( )
A.(x>0) B.
C. D.
[答案] C
3.若函數(shù)f(x)=exsinx,則此函數(shù)圖像在點(4,f(4))處的切線的傾斜角為( )
A. B.0
C.鈍角 D.銳
8、角
[答案] C
[解析] y′|x=4=(exsinx+excosx)|x=4=e4(sin4+cos4)=e4sin(4+)<0,故傾斜角為鈍角,選C.
4.曲線y=x3+x在點(1,)處的切線與坐標軸圍成的三角形面積為( )
A. B.
C. D.
[答案] A
[解析] 對函數(shù)y=x3+x求導(dǎo)得y′=x2+1,將x=1代入得曲線y=x3+x在點(1,)處的切線斜率為k=2,故切線方程是y-=2(x-1),該切線與坐標軸的交點是(,0),(0,-),故圍成的三角形面積為,故選A.
二、填空題
5.在火車開出車站一段時間內(nèi),速度v(m/s)與行駛時間t(s)之間的
9、關(guān)系是v(t)=0.4t+0.6t2,則在t=________s時,加速度為2.8m/s2.
[答案] 2
[解析] v′(t)=0.4+1.2t,即加速度a(t)=0.4+1.2t.令a(t)=2.8,則0.4+1.2t=2.8,解得t=2,即在t=2s時加速度為2.8m/s2.
6.(2014·昆明一中檢測)若曲線f(x)=acosx與曲線g(x)=x2+bx+1在交點(0,m)處有公切線,則a+b=________.
[答案] 1
[解析] f′(x)=-asinx,g′(x)=2x+b,∵曲線f(x)=acosx與曲線g(x)=x2+bx+1在交點(0,m)處有公切
10、線,∴f(0)=a=g(0)=1,且f′(0)=0=g′(0)=b,∴a+b=1.
三、解答題
7.求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù).
(1)y=+;
(2)y=-sin(1-2sin2).
[答案] (1)y′= (2)y′=-cosx
[解析] (1)y=+=
=-2,
所以y′=(-2)′=.
(2)y=-sin·cos=-sinx,
∴y′=(-sinx)′=-cosx.
8.已知函數(shù)f(x)=x3+x-16.
(1)求曲線y=f(x)在點(2,-6)處的切線的方程;
(2)直線l為曲線y=f(x)的切線,且經(jīng)過原點,求直線l的方程及切點坐標;
(3)如果曲線y=
11、f(x)的某一切線與直線y=-x+3垂直,求切點坐標與切線的方程.
[答案] (1)13x-y-32=0 (2)l:y=13x;切點(-2,-26) (3)切點為(1,-14)時,切線方程4x-y-18=0;切點為(-1,-18)時,切線方程4x-y-14=0
[解析] (1)∵f ′(x)=3x2+1,
∴f(x)在點(2,-6)處的切線的斜率為k=f ′(2)=13.
∴切線的方程為13x-y-32=0.
(2)解法一:設(shè)切點為(x0,y0),
則直線l的斜率為f ′(x0)=3x+1,
∴直線l的方程為y=(3x+1)(x-x0)+x+x0-16,
又∵直線l過原點(0,
12、0),
∴0=(3x+1)(-x0)+x+x0-16,
整理得,x=-8,∴x0=-2,∴y0=-26,k=13.
∴直線l的方程為y=13x,切點坐標為(-2,-26).
解法二:設(shè)直線l的方程為y=kx,切點為(x0,y0),
則k==,
又∵k=f ′(x0)=3x+1,∴=3x+1,
解之得,x0=-2,∴y0=-26,k=13.
∴直線l的方程為y=13x,切點坐標為(-2,-26).
(3)∵切線與直線y=-+3垂直,
∴切線的斜率k=4.
設(shè)切點坐標為(x0,y0),則f ′(x0)=3x+1=4,
∴x0=±1,∴,或.
∴切點坐標為(1,-14)或(-1,-18),切線方程為y=4x-18或y=4x-14.
即4x-y-18=0或4x-y-14=0.