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2022届新教材北师大版导数及其运用单元测试含答案14
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2022届新教材北师大版 导数及其运用 单元测试一、选择题1、
若曲线与曲线在它们的公共点处具有公共切线,则实数( )A. B. C. D. 2、已知函数f(x)=2x2-1的图像上一点(1,1)及邻近一点(1+Δx,1+Δy),则等于 ( )A.4 B.4ΔxC.4+2Δx D.4+2Δx23、已知函数,则在处的切线方程为( )A. B. C. D. 4、若曲线y=x2+ax+b在点(0,b)处的切线方程是x-y+1=0,则( )A.a=1,b=1 B.a=-1,b=1C.a=1,b=-1 D.a=-1,b=-15、若曲线在点(0, b)处的切线方程是, 则( )A. B. C. D.6、若函数与函数有两个公切线,则实数的取值范围是( )A. B. C. D. 7、若曲线在点处的切线方程为,则( )A.1 B.2 C.3 D.48、函数f(x)=excos x的图像在点(0,f(0))处切线的倾斜角的余弦值为( )A. B. C. D.19、过函数图象上一个动点作函数的切线,则切线倾斜角的范围为( )A. B. C. D.10、已知函数图象上任一点处的切线方程为,那么函数的单调减区间是( )A. B. C. D.11、已知是函数(其中常数)图像上的两个动点,点,若的最小值为0,则函数的最小值为( )A. B. C. D.12、曲线在处的切线的倾斜角为,则的值为( )A. B. C. D.二、填空题13、已知函数的导函数为,且满足,则__________.14、已知函数图象上在点处的切线与直线平行,则函数的解析式是 .15、已知函数y=f(x)的图象在M(1,f(1))处的切线方程是,则f(1)+f′(1)=___.16、函数在点处切线方程为,则=______.三、解答题17、(本小题满分10分)在函数y=f(x)=x2+3的图像上取一点P(1,4)及附近一点(1+Δx,4+Δy).求:(1);(2)f′(1).18、(本小题满分12分)已知函数的图像在点处的切线方程为,求函数的解析式。19、(本小题满分12分)求过曲线y=sinx上点P且与过这点的切线垂直的直线方程.20、(本小题满分12分)求函数y=在x0(x0>-1)处的导数.
参考答案1、答案A解析曲线的导数为:y′=,在P(s,t)处的斜率为:k=.曲线y=alnx的导数为:y′=,在P(s,t)处的斜率为:k=.曲线与曲线y=alnx在它们的公共点P(s,t)处具有公共切线,可得,并且t=,t=alns,即可得a=故选A.点睛:本题的关键是找到关于a的方程,方程主要是从“在它们的公共点处具有公共切线”转化引申出来的.说明切线的斜率相等,且这个切点在两个函数的图像上,即切点的导数相等,且切点的坐标满足两个函数的解析式.
2、答案C解析===4+2Δx3、答案C详解:已知函数,则 则 即在处的切线斜率为2,又 则在处的切线方程为 即.故选C.点睛:本题考查函数在一点处的切线方程的求法,属基础题.4、答案Ay′=2x+a,∴y′|x=0=(2x+a)|x=0=a=1,将(0,b)代入切线方程得b=1.解析5、答案A解析解析:∵,∴,在切线,∴6、答案D解析设公切线在若函数与函数的切点为则由 得 ,化简得有两个不同的正根, 令,则,当 时, ;当 时, ,因此 ,从而 ,选D.点睛:(1)求曲线的切线要注意“过点P的切线”与“在点P处的切线”的差异,过点P的切线中,点P不一定是切点,点P也不一定在已知曲线上,而在点P处的切线,必以点P为切点.(2)利用导数的几何意义解题,主要是利用导数、切点坐标、切线斜率之间的关系来进行转化.以平行、垂直直线斜率间的关系为载体求参数的值,则要求掌握平行、垂直与斜率之间的关系,进而和导数联系起来求解.7、答案D解析根据导数的几何意义可知,,即可解出.详解:因为,所以,∴,即,∴.故选:D.点睛本题主要考查导数的几何意义的应用,以及复合函数的导数计算,属于基础题.8、答案C解析分析根据导数的几何意义得到f′(x)=excos x-exsin x,∴f′(0)=1,倾斜角为α,则tan α=1,进而可求得余弦值.详解∵f′(x)=excos x-exsin x,∴f′(0)=1.设曲线y=f(x)在点(0,f(0))处切线的倾斜角为α,则tanα=1,∵α∈[0,π),∴α=,∴cos α=.故答案为:C.点睛这个题目考查了导数的几何意义,导数在某点处的函数值即为曲线在该点处的切线的斜率值,即此点处切线的倾斜角的正切值,一般已知正切值或范围求角,需要结合正切函数的图像得到结果.9、答案B解析求出函数的导函数,由导函数的值域得到切线倾斜角正切值的范围,则倾斜角的范围可求.详解由函数,得f′(x)=x2﹣2x,设函数图象上任一点P(x0,y0),且过该点的切线的倾斜角为α(0≤α<π),则f′(x)=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1≥﹣1,∴tanα≥﹣1,∴0≤α<或≤α<π.∴过函数图象上一个动点作函数的切线,切线倾斜角的范围为[0,)∪[,π).故答案为:B点睛(1)本题考查导数的几何意义,考查直线倾斜角和斜率的关系,关键是熟练掌握正切函数的单调性.(2)函数在点处的导数是曲线在处的切线的斜率,相应的切线方程是10、答案D解析根据导数几何意义得导数,再解不等式得结果.详解由题意得,因此由得或,选D.点睛本题考查导数几何意义,考查基本分析求解能力,属基础题.11、答案D解析通过函数解析式可判断出关于对称,可知取最小值时,与相切且;利用导数求解切线斜率,求解出,从而可得函数最小值.详解当时,,则由此可知,关于对称又最小值为,即,此时则此时函数图象如下图所示:此时与相切于当时,设,则 又,可得 则本题正确选项:点睛本题考查函数最值的求解问题,关键是能够通过解析式判断出函数的对称性,从而借助导数的几何意义求得参数的值,进而得到函数最值.12、答案D解析根据已知条件,求出切线斜率,再根据同角三角函数的基本关系可求出,,从而根据二倍角公式和诱导公式求得结果.详解根据已知条件,,因为曲线在处的切线的倾斜角为,所以,.因为,,则解得,,故.故本题正确答案为D.点睛本题主要考查导数的概念及其几何意义,考查同角三角函数的基本关系和二倍角公式,熟记公式和概念是关键,属基础题.13、答案-1.详解:因为,所以所以因此,点睛:利用导数的几何意义解题,主要是利用导数、切点坐标、切线斜率之间的关系来进行转化.14、答案解析因为,所以,由题意可得,解得,所以.所以答案应填:.考点:导数的几何意义.15、答案3详解:由题意,∴.故答案为3.点睛:本题考查导数的几何意义,由此得函数图象在点处的切线方程是.16、答案4详解:因为在点处切线方程为,…,所以 从而.即答案为4.点睛:本题考查利用导数研究曲线上某点处的切线方程,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.17、答案(1)2+Δx;(2)2.,即代入即可(2)直接利用导数的定义求解即可,f′(1)=,再求出极限即可详解(1)===2+Δx.(2)f′(1)==(2+Δx)=2.点睛本题主要考察极限和导数的定义,本题难点在于区分极限和导数以及如何求极限,属于中等题解析18、答案试题解析:由题意得,解得.解析19、答案2x+y--=0详解,所以.曲线在点处的切线的斜率是,所以过点且与切线垂直的直线的斜率为.所以所求的直线方程为.即.点睛本题考查导数的几何意义及其应用.解析令f(x)=,则f′(x0)=然后,运算即可详解令f(x)=,则f′(x0)=====.点睛本题主要考察导数的定义和极限的运算,本题的难点在于,要化成可以求极限的形态,所以,本题对分式做了处理,属于中等题解析