1、课时跟踪检测(三十三)导数的几何意义A级基础巩固1.如图,曲线yf(x)在点P(1,f(1)处的切线l过点(2,0),且f(1)2,则f(1)的值为()A1B1C2 D3解析:选C曲线yf(x)在点P(1,f(1)处的切线l过点(2,0),且f(1)2,所以切线方程为y2(x2)因为切点在曲线上也在切线上,所以f(1)2(12)2.故选C.2设f(x)存在导函数,且满足 1,则曲线yf(x)上点(1,f(1)处的切线斜率为()A2B1C1 D2解析:选B f(1)1.3(多选)下列各点中,在曲线yx32x上,且在该点处的切线倾斜角为的是()A(0,0) B(1,1)C(1,1) D(1,1)解
2、析:选BC设切点坐标为(x0,y0),则f(x0) 3x2tan 1,所以x01,当x01时,y01,当x01时,y01.4(多选)设P0为曲线f(x)x3x2上的点,且曲线在P0处的切线平行于直线y4x1,则P0点的坐标为()A(1,0) B(2,8)C(1,4) D(2,12)解析:选ACf(x) 3x21.由于曲线f(x)x3x2在P0处的切线平行于直线y4x1,所以f(x)在P0处的导数值等于4.设P0(x0,y0),则有f(x0)3x14,解得x01,P0的坐标为(1,0)或(1,4)5过正弦曲线ysin x上的点的切线与ysin x的图象的交点个数为()A0个 B1个C2个 D无数
3、个解析:选D由题意,yf(x)sin x,则f .当x0时,cos x1,f0.曲线ysin x的切线方程为y1,且与ysin x的图象有无数个交点6曲线f(x)ax2在点(1,a)处的切线与直线2xy60平行,则a_解析:f(1) (2aax)2a,2a2,a1.答案:17已知函数f(x)ax22bx的图象在点(1,f(1)处的切线方程为y4x3,则a_,b_解析:根据导数定义可知,f(x) 2ax2b,可得函数的图象在点(1,f(1)处的切线斜率为f(1)2a2b4.由切线方程为y4x3,可得f(1)a2b437,所以a3,b5.答案:358设点P是曲线yx3x上的任意一点,点P处的切线的
4、倾斜角为,则的取值范围为_解析:设切点P(x0,y0),y (x)23xx3x23x2,而3x2.又点P处的切线的倾斜角为,则ktan .又0,),所以.答案:9在抛物线f(x)x2上哪一点处的切线平行于直线4xy10?哪一点处的切线垂直于这条直线?解:f(x) (2xx)2x.设抛物线上点P(x0,y0)处的切线平行于直线4xy10,则f(x0)2x04,解得x02,所以y0x4,即P(2,4),经检验,符合题意设抛物线上点Q(x1,y1)处的切线垂直于直线4xy10,则f(x1)2x1,解得x1,所以y1x,即Q,经检验,符合题意故抛物线f(x)x2在点(2,4)处的切线平行于直线4xy1
5、0,在点处的切线垂直于直线4xy10.10已知直线l:y4xa和曲线C:yx32x23相切,求a的值及切点的坐标解:设直线l与曲线C相切于点P(x0,y0),(x)2(3x02)x3x4x0. 3x4x0,即f(x0)3x4x0,由导数的几何意义,得3x4x04,解得x0或x02.切点的坐标为或(2,3),当切点为时,有4a,a,当切点为(2,3)时,有342a,a5.综上,当a时,切点为;当a5时,切点为(2,3)B级综合运用11已知直线axby20与曲线f(x)x3在点P(1,1)处的切线互相垂直,则为()A. B.C D解析:选Df(1) 3,f(x)x3在点P(1,1)处的切线斜率k3
6、,由条件知,31,.12已知直线xyb是函数f(x)ax的图象在点(1,m)处的切线,则ab_,m_解析:由题意知ma2,1mb,因为f(1) a2,所以曲线f(x)在点(1,m)处的切线斜率为a2,由a21,得a1,m3,b4,ab5.答案:5313若点P是抛物线f(x)x2上任意一点,则点P到直线yx2的最小距离为_解析:由题意可得,当点P到直线yx2的距离最小时,点P为抛物线f(x)x2的一条切线的切点,且该切线平行于直线yx2,由导数的几何意义知f(x) 2x1,解得x,所以P,故点P到直线yx2的最小距离d.答案:14已知函数f(x)ax21(a0),g(x)x3bx,若曲线yf(x
7、)与曲线yg(x)在它们的交点(1,c)处具有公共切线,求a,b的值解:f(x) 2ax,f(1)2a,即切线斜率k12a.g(x) 3x2b,g(1)3b,即切线斜率k23b.在交点(1,c)处有公共切线,2a3b.又a11b,即ab,故可得C级拓展探究15已知曲线f(x)x21,是否存在实数a,使得经过点(1,a)能够作出该曲线的两条切线?若存在,求出实数a的取值范围;若不存在,请说明理由解:2xx,f(x) (2xx)2x.设切点为P(x0,y0),则切线的斜率为kf(x0)2x0,由点斜式可得所求切线方程为yy02x0(xx0)又切线过点(1,a),且y0x1,a(x1)2x0(1x0),即x2x0a10.切线有两条,(2)24(a1)0,解得a2.故存在实数a,使得经过点(1,a)能够作出该曲线的两条切线,a的取值范围是(,2)