湘教版(2019)选择性必修 第二册第1章 导数及其应用1.3 导数在研究函数中的应用课后作业题
展开A.eq \f(2x+csx,x2)B.eq \f(x2+xcsx-sinx,x2)
C.eq \f(2x+xcsx-sinx,x2)D.2x-csx
2.若函数f(x)=ax2+sinx,则f′(0)=( )
A.-1B.0
C.1D.3
3.曲线f(x)=x3+lnx在点(1,1)处切线的斜率为________.
4.求下列函数的导数:
(1)y=3x2+csx;
(2)y=(x+1)lnx.
5.已知函数f(x)=eq \f(csx,x),则f(π)+f′(eq \f(π,2))=( )
A.-eq \f(2,π)B.eq \f(2,π)
C.-eq \f(1,π)D.-eq \f(3,π)
6.若函数f(x),g(x)满足f(x)+xg(x)=x2-1且f(1)=1,则f′(1)+g′(1)=( )
A.1B.2
C.3D.4
7.设函数f(x)=x3-3ax2+3bx的图象与直线12x+y-1=0相切于点(1,-11),则a=________,b=________.
8.已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2x+csx.
(1)求f′(x);
(2)求f(x)在点x=π处的切线l的方程.
9.设函数f(x)=(ax+b)ex,g(x)=-x2+cx+d.若函数f(x)和g(x)的图象都过点P(0,1)且在点P处有相同的切线y=2x+1,求a,b,c,d的值.
10.已知函数f(x)=x(x-1)(x-2)(x-3),则曲线y=f(x)在点(3,f(3))处的切线方程为____________.
11.已知函数f(x)=eq \f(alnx,x)+b在x=1处的切线方程为2x-y-2=0.
(1)求f(x)的解析式;
(2)求函数f(x)图象上的点到直线2x-y+3=0的距离的最小值.
课时作业(五) 函数的和差积商求导法则
1.解析:由题意可得f′(x)=eq \f((2x+csx)x-(x2+sinx),x2)=eq \f(x2+xcsx-sinx,x2),故选B.
答案:B
2.解析:因为f′(x)=2ax+csx,所以f′(0)=1.
答案:C
3.解析:对函数f(x)=x3+lnx求导,
f′(x)=3x2+eq \f(1,x),所以f′(1)=4,
曲线f(x)=x3+lnx在点(1,1)处的切线斜率为4.
答案:4
4.解析:(1)因为y=3x2+csx,
所以y′=3(x2)′+(csx)′=6x-sinx,即y′=6x-sinx.
(2)因为y=(x+1)lnx,
所以y′=(x+1)′lnx+(x+1)(lnx)′=lnx+(x+1)·eq \f(1,x)=lnx+eq \f(1,x)+1,
即y′=lnx+eq \f(1,x)+1.
5.解析:因为f(x)=eq \f(csx,x),则f′(x)=eq \f(-xsinx-csx,x2),因此,f(π)+f′eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,2)))=-eq \f(1,π)+eq \f(-\f(π,2),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,2)))\s\up12(2))=-eq \f(3,π).
答案:D
6.解析:取x=1,则有f(1)+g(1)=0,即g(1)=-f(1)=-1,又因为f(x)+xg(x)=x2-1,所以f′(x)+g(x)+xg′(x)=2x,所以f′(1)+g(1)+g′(1)=2,所以f′(1)+g′(1)=2-g(1)=2+1=3.
答案:C
7.解析:由题意得:点(1,-11)为切点,将其代入f(x)=x3-3ax2+3bx中,可得1-3a+3b=-11,又f′(x)=3x2-6ax+3b,则有f′(1)=3-6a+3b=-12,联立得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(1-3a+3b=-11,3-6a+3b=-12)),解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a=1,b=-3)).
答案:1 -3
8.解析:(1)∵f(x)=2x+csx,f′(x)=2-sinx.
(2)∵f(π)=2π-1,f′(π)=2,
∴f(x)在点x=π处的切线l的方程为y-(2π-1)=2(x-π),即2x-y-1=0.
9.解析:∵f′(x)=aex+(ax+b)ex=(ax+a+b)ex,
∴eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(f(0)=b=1,,f′(0)=a+b=2.))∴a=b=1.
∵g′(x)=-2x+c,
∴eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(g(0)=d=1,,g′(0)=c=2.))∴c=2,d=1.
10.解析:方法一 设g(x)=x(x-1)(x-2),
则f(x)=(x-3)g(x),
所以f′(x)=g(x)+(x-3)g′(x),
所以f′(3)=g(3)=3×2×1=6,
又f(3)=0,故所求切线方程为y=6(x-3),
即为6x-y-18=0.
方法二 f(3)=0,f(x)=[x(x-3)][(x-1)(x-2)]=(x2-3x)(x2-3x+2),
则f′(x)=(x2-3x)′(x2-3x+2)+(x2-3x)(x2-3x+2)′
=(2x-3)(x2-3x+2)+(2x-3)(x2-3x)
=(2x-3)(2x2-6x+2),
所以f′(3)=(2×3-3)(2×32-6×3+2)=6,
故所求切线方程为y=6(x-3),
即为6x-y-18=0.
答案:6x-y-18=0
11.解析:(1)∵函数f(x)=eq \f(alnx,x)+b,
∴f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=eq \f(a(1-lnx),x2),
∴f(x)在x=1处切线的斜率为k=f′(1)=a=2,
由切线方程可知切点为(1,0),而切点也在函数f(x)图象上,解得b=0,
∴f(x)的解析式为f(x)=eq \f(2lnx,x).
(2)由于直线2x-y-2=0与直线2x-y+3=0平行,直线2x-y-2=0与函数f(x)=eq \f(2lnx,x)在(1,0)处相切,
所以切点(1,0)到直线2x-y+3=0的距离最小,最小值为d=eq \f(5,\r(5))=eq \r(5),
故函数f(x)图象上的点到直线2x-y+3=0的距离的最小值为eq \r(5).
练基础
提能力
培优生
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