高中数学高考2018高考数学(理)大一轮复习习题:第三章 导数及其应用 课时达标检测(十四) 变化率与导数、导数的计算 Word版含答案
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这是一份高中数学高考2018高考数学(理)大一轮复习习题:第三章 导数及其应用 课时达标检测(十四) 变化率与导数、导数的计算 Word版含答案,共5页。试卷主要包含了函数f=2的导数为,给出定义等内容,欢迎下载使用。
课时达标检测(十四) 变化率与导数、导数的计算 1.函数f(x)=(x+2a)(x-a)2的导数为( )A.2(x2-a2) B.2(x2+a2)C.3(x2-a2) D.3(x2+a2)解析:选C ∵f(x)=(x+2a)(x-a)2=x3-3a2x+2a3,∴f′(x)=3(x2-a2).2.曲线y=sin x+ex在点(0,1)处的切线方程是( )A.x-3y+3=0 B.x-2y+2=0C.2x-y+1=0 D.3x-y+1=0解析:选C ∵y=sin x+ex,∴y′=cos x+ex,∴y′=cos 0+e0=2,∴曲线y=sin x+ex在点(0,1)处的切线方程为y-1=2(x-0),即2x-y+1=0.3.(2016·安庆二模)给出定义:设f′(x)是函数y=f(x)的导函数,f″(x)是函数f′(x)的导函数,若方程f″(x)=0有实数解x0,则称点(x0,f(x0))为函数y=f(x)的“拐点”.已知函数f(x)=3x+4sin x-cos x的拐点是M(x0,f(x0)),则点M( )A.在直线y=-3x上 B.在直线y=3x上C.在直线y=-4x上 D.在直线y=4x上解析:选B f′(x)=3+4cos x+sin x,f″(x)=-4sin x+cos x,由题可知f″(x0)=0,即4sin x0-cos x0=0,所以f(x0)=3x0,故M(x0,f(x0))在直线y=3x上.故选B.4.(2016·贵阳一模)曲线y=xex在点(1,e)处的切线与直线ax+by+c=0垂直,则的值为( )A.- B.- C. D.解析:选D y′=ex+xex,则y′|x=1=2e.∵曲线在点(1,e)处的切线与直线ax+by+c=0垂直,∴-=-,∴=,故选D.5.已知直线y=-x+1是函数f(x)=-ex图象的切线,则实数a=________.解析:设切点为(x0,y0).f ′(x)=-ex,则f ′(x0)=-·ex0=-1,∴ex0=a,又-·ex0=-x0+1,∴x0=2,∴a=e2.答案:e2 一、选择题1.(2017·惠州模拟)已知函数f(x)=cos x,则f(π)+f′=( )A.- B.- C.- D.-解析:选C 由题可知,f(π)=-,f′(x)=-cos x+(-sin x),则f(π)+f′=-+×(-1)=-.2.设曲线y=在点处的切线与直线x-ay+1=0平行,则实数a等于( )A.-1 B. C.-2 D.2解析:选A ∵y′=,∴y′x==-1,由条件知=-1,∴a=-1.3.(2017·上饶模拟)若点P是曲线y=x2-ln x上任意一点,则点P到直线y=x-2距离的最小值为( )A.1 B. C. D.解析:选B 由题可得,y′=2x-.因为y=x2-ln x的定义域为(0,+∞),所以由2x-=1,得x=1,则P点坐标为(1,1),所以曲线在点P处的切线方程为x-y=0,所以两平行线间的距离为d==,即点P到直线y=x-2距离的最小值为.4.(2016·南昌二中模拟)设点P是曲线y=x3-x+上的任意一点,P点处切线倾斜角α的取值范围为( )A.∪ B.C.∪ D.解析:选C 因为y′=3x2-≥-,故切线斜率k≥-,所以切线倾斜角α的取值范围是∪.5.(2017·重庆诊断)已知函数f(x)=+sin x,其导函数为f′(x),则f(2 017)+f(-2 017)+f′(2 017)-f′(-2 017)的值为( )A.0 B.2 C.2 017 D.-2 017解析:选B ∵f(x)=+sin x,∴f′(x)=-+cos x,f(x)+f(-x)=+sin x++sin(-x)=2,f′(x)-f′(-x)=-+cos x+-cos(-x)=0,∴f(2 017)+f(-2 017)+f′(2 017)-f′(-2 017)=2.6.已知f(x)=ln x,g(x)=x2+mx+(m<0),直线l与函数f(x),g(x)的图象都相切,且与f(x)图象的切点为(1,f(1)),则m的值为( )A.-1 B.-3 C.-4 D.-2解析:选D ∵f′(x)=,∴直线l的斜率为k=f′(1)=1,又f(1)=0,∴切线l的方程为y=x-1.g′(x)=x+m,设直线l与g(x)的图象的切点为(x0,y0),则有x0+m=1,y0=x0-1,y0=x+mx0+,m<0,于是解得m=-2.二、填空题7.已知函数f(x)在R上可导,且f(x)=x2+2x·f′(2),则函数f(x)的解析式为________.解析:由题意得f′(x)=2x+2f′(2),则f′(2)=4+2f′(2),所以f′(2)=-4,所以f(x)=x2-8x.答案:f(x)=x2-8x8.若直线l与幂函数y=xn的图象相切于点A(2,8),则直线l的方程为________.解析:由题意知,A(2,8)在y=xn上,∴2n=8,∴n=3,∴y′=3x2,直线l的斜率k=3×22=12,又直线l过点(2,8).∴y-8=12(x-2),即直线l的方程为12x-y-16=0.答案:12x-y-16=09.若曲线f(x)=ax3+ln x存在垂直于y轴的切线,则实数a的取值范围是________.解析:由题意,可知f′(x)=3ax2+,又存在垂直于y轴的切线,所以3ax2+=0,即a=-(x>0),故a∈(-∞,0).答案:(-∞,0)10.已知f′(x),g′(x)分别是二次函数f(x)和三次函数g(x)的导函数,且它们在同一平面直角坐标系内的图象如图所示.(1)若f(1)=1,则f(-1)=________;(2)设函数h(x)=f(x)-g(x),则h(-1),h(0),h(1)的大小关系为________.(用“<”连接)解析:(1)依题意,f′(x)=x,g′(x)=x2,设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),g(x)=dx3+ex2+mx+n(d≠0),则f′(x)=2ax+b=x,g′(x)=3dx2+2ex+m=x2,故a=,b=0,d=,e=m=0,f(x)=x2+c,g(x)=x3+n,由f(1)=1得c=,则f(x)=x2+,故f(-1)=1.(2)h(x)=f(x)-g(x)=x2-x3+c-n,则有h(-1)=+c-n,h(0)=c-n,h(1)=+c-n,故h(0)<h(1)<h(-1).答案:(1)1 (2)h(0)<h(1)<h(-1)三、解答题11.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∪(1,3)∪[2+,+∞).12.设函数y=x2-2x+2的图象为C1,函数y=-x2+ax+b的图象为C2,已知过C1与C2的一个交点的两切线互相垂直,求a+b的值.解:对于C1:y=x2-2x+2,有y′=2x-2,对于C2:y=-x2+ax+b,有y′=-2x+a,设C1与C2的一个交点为(x0,y0),由题意知过交点(x0,y0)的两条切线互相垂直.∴(2x0-2)(-2x0+a)=-1,即4x-2(a+2)x0+2a-1=0,①又点(x0,y0)在C1与C2上,故有即2x-(a+2)x0+2-b=0.②由①②消去x0,可得a+b=.
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