1、高二数学考点题型 技巧精讲与精练高分突破系列(人教A版选择性必修第一册)第五章:一元函数的导数及其应用5.2导数的运算【考点梳理】考点一基本初等函数的导数公式原函数导函数f(x)c(c为常数)f(x)0f(x)x(Q,且0)f(x)x1f(x)sin xf(x)cosxf(x)cos xf(x)sinxf(x)ax(a0,且a1)f(x)axlnaf(x)exf(x)exf(x)logax(a0,且a1)f(x)f(x)ln xf(x)考点二:导数的运算法则已知f(x),g(x)为可导函数,且g(x)0.(1)f(x)g(x)f(x)g(x)(2)f(x)g(x)f(x)g(x)f(x)g(x
2、),特别地,cf(x)cf(x)(3).考点三:复合函数的导数1复合函数的概念一般地,对于两个函数yf(u)和ug(x),如果通过中间变量u,y可以表示成x的函数,那么称这个函数为函数yf(u)和ug(x)的复合函数,记作yf(g(x)2复合函数的求导法则一般地,对于由函数yf(u)和ug(x)复合而成的函数yf(g(x),它的导数与函数yf(u),ug(x)的导数间的关系为yxyuux,即y对x的导数等于y对u的导数与u对x的导数的乘积重难点规律归纳:一:求复合函数的导数的步骤二:利用导数的几何意义解决切线问题的两种情况若已知点是切点,则在该点处的切线斜率就是该点处的导数;若已知点不是切点,
3、则应先设出切点,再借助两点连线的斜率公式进行求解(2)求过点P与曲线相切的直线方程的三个步骤【题型归纳】题型一:利用导数公式求函数的导数1(2021全国高二课时练习)求下列函数的导数:(1)(2)(3)(4)(5)(6)2(2021全国高二课时练习)求下列函数的导数:(1)y=x-3;(2)y=3x;(3)y=log5x;(4);(5);(6)y=lnx;(7)y=ex.题型二:导数的运算法则3(2021江苏高二专题练习)求下列函数的导数;(1)(2)(3)(4)(5)(6)4(2021全国高二课时练习)求下列函数的导数:(1)yx43x25x6;(2)yxtan x;(3)y(x1)(x2)
4、(x3);(4)y.题型三:复合函数与导数的运算法则的综合应用5(2021全国高二课时练习)求下列函数的导数:(1)(2)(3)(4)(5)(6)6(2021全国高二课时练习)求下列函数的导数(1)(2)(3);(4)(5)(6)题型四:与切线有关的综合问题(切点、某点)7(2021广西河池高二月考(理)已知函数.(1)求函数在点处的切线方程;(2)求函数过点处的切线方程.8(2021全国高二课时练习)已知函数,且曲线在点处的切线方程为l,直线m平行于直线l且过点.(1)求出直线l与m的方程;(2)指出曲线上哪个点到直线m的距离最短,并求出最短距离.【双基达标】一、单选题9(2021广西河池高
5、二月考(理)已知,则( )ABCD10(2022全国高三专题练习(理)函数的图像在点处的切线方程为( )ABCD11(2022全国高三专题练习)已知函数f(x)的导函数为,且满足f(x)=3x+lnx,则=( )A2eBCD2e12(2021山东烟台高三期中)曲线在处的切线的倾斜角为,则( )ABCD13(2021江苏高二课时练习)若函数对于任意x有,则此函数的解析式为( )ABCD14(2021福建省漳州第一中学高二月考)已知函数(是自然对数的底数),则等于( )ABCD15(2021全国高二课时练习)函数的导数为( )ABCD16(2021全国高二课时练习)若,则等于( )AB0CD617
6、(2021全国高二课时练习)下列函数求导运算正确的个数为( );.A1B2C3D418(2021全国高二单元测试)已知a为实数,函数的导函数为,且是偶函数,则曲线在点处的切线方程为( )ABCD19(2021全国高二单元测试)已知点在曲线上,为曲线在点处的切线的倾斜角,则的取值范围是( )ABCD20(2021全国高二单元测试)已知数列为等比数列,其中,若函数,为的导函数,则( )ABCD21(2021全国高二单元测试)函数的导函数在区间上的图象大致为( )ABCD22(2021全国高二专题练习)f0(x)sin x,f1(x)f0(x),f2(x)f1(x),fn1(x)fn(x),nN,则
7、f2 017(x)( )Asin xBsin xCcos xDcos x【高分突破】一:单选题23(2021全国高二课时练习)已知函数(,且)的图像在点处的切线方程为,则( )ABCD24(2021全国高二课时练习)已知函数,其导函数记为,则( )A2BC3D25(2021重庆巴蜀中学高二开学考试)设,已知的图像上有且只有三个点到直线的距离为,则( )A1BCD26(2021陕西榆林十二中高二月考(理)已知函数f(x)的导函数,且满足关系式则的值等于()A2B2CD27(2021北京市景山学校通州校区高二期中)已知函数,则曲线过点的切线有( )A0条B1条C2条D3条28(2021安徽定远县育
8、才学校高二月考(理)给出下列结论:;若,则;其中正确的个数是( )A0B1C2D329(2021全国高二专题练习)如图,是可导函数,直线:是曲线在处的切线,令,是的导函数,则( )A1B0C2D430(2021吉林延边二中高二期末(理)用数学的眼光看世界就能发现很多数学之“美”.现代建筑讲究线条感,曲线之美让人称奇.衡量曲线弯曲程度的重要指标是曲率,曲线的曲率定义如下:若是的导函数,是的导函数,则曲线在点处的曲率.若曲线与在处的曲率分别为,( )ABC4D2二、多选题31(2021江苏高二课时练习)已知函数的图象在点处的切线方程是,若,则下列各式成立的是( )ABCD32(2021江苏高二课时
9、练习)以下函数求导正确的是( )A若,则B若则C若,则D设的导函数为,且,则33(2021江苏高二课时练习)已知曲线,则过点,且与曲线相切的直线方程可能为( )ABCD34(2021江苏金湖高二期中)定义在区间上的连续函数的导函数为,若使得,则称为区间上的“中值点”.下列在区间上“中值点”多于一个的函数是( )ABCD三、填空题35(2021全国高二课时练习)已知,若,则_.36(2021全国高二课时练习)已知函数f(x)(k为常数,e2.718 28是自然对数的底数),曲线yf(x)在点(1,f(1)处的切线与x轴平行,则k的值为_.37(2021江苏高二专题练习)已知函数的图象关于直线对称
10、,为的导函数,则_38(2021广东洛城中学高二月考)设,则_.四、解答题39(2021全国高二课时练习)求下列函数的导数.(1);(2);(3);(4).40(2021全国高二课时练习)求下列函数的导数:(1)y(2x1)5;(2)y;(3)y;(4)yx;(5)ylg(2x23x1);(6)y.41(2021江苏高二课时练习)已知函数.(1)求导函数;(2)若曲线在点处的切线方程为,求a,b的值.42(2021江苏高二课时练习)在是三次函数,且,是二次函数,且这两个条件中任选一个作为已知条件,并回答下列问题.(1)求函数的解析式;(2)求的图象在处的切线l与两坐标轴围成的三角形的面积.43
11、(2021全国高二课时练习)已知函数f(x),且f(x)的图象在x1处与直线y2相切.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若P(x0,y0)为f(x)图象上的任意一点,直线l与f(x)的图象切于P点,求直线l的斜率k的取值范围.9原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!【答案详解】1(1)(2)(3)(4)(5)(6)【分析】根据基本初等函数函数的导数公式计算可得;(1)解:因为,所以;(2)解:因为,所以;(3)解:因为,所以;(4)解:因为,所以;(5)解:因为,所以;(6)解:因为,所以;2答案见解析【分析】根据基本初等函数的求导公式一一求解即可.【详解】(1)y=-3x-4.(2)y
12、=3xln3.(3)y=.(4)y=sinx,y=cosx.(5)y=0.(6)y=.(7)y=ex.3(1)(2)(3)(4)(5)(6)【分析】根据基本初等函数的导数公式及导数的运算法则计算可得;(1)解:因为,所以;(2)解:因为,所以;(3)解:因为,所以;(4)解:因为,所以;(5)解:因为,所以(6)解:因为,所以4(1)4x36x5;(2);(3)3x212x11;(4).【分析】利用基本初等函数的导数公式及复合函数的求导法则,求各函数的导数即可.【详解】(1)y(x43x25x6)(x4)(3x2)(5x)64x36x5;(2);(3)法一:y(x1)(x2)(x3)(x1)(
13、x2)(x3)(x1)(x2)(x3)(x1)(x2)(x1)(x2)(x3)(x1)(x2)(x2x1)(x3)(x1)(x2)(2x3)(x3)x23x23x212x11;法二:由(x1)(x2)(x3)(x23x2)(x3)x36x211x6,y(x1)(x2)(x3)(x36x211x6)3x212x11;(4)法一:y.法二:,y.5(1)(2)(3)(4)(5)(6)【分析】根据基本初等函数的导数公式及复合函数的导数运算法则计算可得;(1)解:因为,所以(2)解:因为,所以(3)解:因为,所以(4)解:因为,所以(5)解:因为,所以(6)解:因为,所以6(1)(2)(3)(4)(5
14、)(6)【分析】直接利用导数的运算法则、基本初等函数的导数公式以及简单复合函数的导数计算法则求解(1)解:,;(2)解:因为,所以(3)解:因为,所以(4)解:因为,所以(5)解:因为,所以(6)解:因为,所以7(1)(2)或【分析】(1)求导,求出切线斜率即可(2)设切点为,求出切线方程,代入点,解方程可得切点,进而可得直线方程(1)由已知,则,故切线方程为,即(2)设切点为,则切线方程为, 代入点可得,解得或又,故切线方程为或即切线方程为或8(1)直线:,直线:;(2)【分析】(1)首先求出函数的导函数,即可求出切线的斜率,再利用点斜式求出切线方程,根据直线平行则斜率相等,即可求出直线的方
15、程;(2)显然(1)中的切点到直线的距离最短,再利用点到直线的距离公式计算可得;(1)解:因为,所以,所以,又,即切点为,所以切线的方程为,即,直线与直线平行,所以斜率为,且直线过点,所以直线的方程为,即,即直线:,直线:;(2)解:依题意点到直线:的距离最短,最短距离9B【分析】求导得到导函数,计算,再代入计算得到答案.【详解】,则,.,.故选:B10B【分析】求导,计算,即得解【详解】,因此,所求切线的方程为,即故选:B11B【分析】先求,然后把x换成e,可求得.【详解】解:=3,=3,解得:.故选:B.12B【分析】先求出的导函数,进而求出时,由导函数的几何意义和倾斜角与斜率的关系,求出
16、,利用万能公式求出结果.【详解】,当时,所以,由万能公式得:所以故选:B13B【分析】可设,结合求出的值,即可得解.【详解】因为,可设,则,解得,因此,.故选:B.14C【分析】利用导数的运算可得出关于的方程,求出的值,可得出函数的解析式,进而可求得的值.【详解】因为,则,所以,所以,故,因此,.故选:C.15D【分析】利用复合函数的求导法则,乘法公式的求导法则及基本初等函数的导数公式对函数求导即可.【详解】因为,所以.故选:D.16D【分析】求出函数导数,可得出,即可求出答案.【详解】,.故选:D.17A【分析】根据导数的运算法则和导数的基本公式计算后即可判断【详解】解:,故错误;,故正确;
17、,故错误;,故错误.所以求导运算正确的个数为1.故选:A.18A【分析】求导根据导函数的奇偶性得到,再计算切线得到答案.【详解】依题意,由导函数为偶函数,得,故,所以,故曲线在点处的切线方程为,即.故选:A.19D【分析】求导可得,则,结合,即得解【详解】,.设,则曲线在点P处的切线的斜率为,.,故选:D20C【分析】根据等比数列的性质和导数的运算法则即可求出.【详解】,为等比数列,则.故选:C.21C【分析】求导,由导函数的奇偶性可判断【详解】,为奇函数,故选:C.22C【分析】对函数求导,可以发现循环周期为4,从而得到.【详解】因为,所以循环周期为4,因此.故选:C.23D【分析】先对函数
18、求导,利用导数的几何意义并结合给定条件列出方程组求解即得.【详解】由求导得:,而函数的图像在点处的切线方程为,因点在直线上,即,于是得,因此有:,解得,所以.故选:D24A【分析】函数,分析其性质可求的值 ,再求并讨论其性质即可作答.【详解】由已知得,则,显然为偶函数.令,显然为奇函数.又为偶函数,所以,所以.故选:A.25B【分析】根据题设条件确定直线与的图像相交,求出平行于直线且与的图像相切的切线即可.【详解】依题意,直线与的图像相交,设平行于直线的直线与的图像相切的切点为,由求导得,则有,解得,即,切线方程为,由,解得或,当时,直线在切线的左侧,与的图像无公共点,当时,直线与的图像相交,
19、所以.故选:B26D【分析】对函数求导,再令即可得出结果.【详解】因为,所以,令,则,即,解得,故选:D27C【分析】设切点坐标,利用导数的几何意义列方程求切点坐标,由此可得切线的条数.【详解】设切点为A,直线AP的斜率为k,则,又, 又方程的判别式为,且, 方程有两个不同的解, 曲线过点的切线有两条,故选:C.28B【分析】根据导数运算法则计算可判断.【详解】,故错误;,故错误;若,则,故错误;,故正确所以正确的个数是1个.故选:B.29A【分析】从图中得切线上的点代入直线方程得到斜率k,利用导数在切点处的导数值为切线的斜率可得,最后结合导数的概念求出 的值【详解】将点代入直线的方程得,得,
20、所以,由于点在函数的图象上,则,对函数求导得,故选A30B【分析】求出导函数及导函数的导数,根据曲率定义直接计算,再得出即可【详解】(1),所以,所以, 故;故选:B【点睛】本题考查新定义“曲率”,解题关键是理解曲率的定义,实质就是对导函数再求导得,然后根据所给公式求出的曲率31AD【分析】利用导数的几何意义及求导的基本运算即可求解.【详解】解:对A,由题知,点在上,所以,故A正确;对B,函数的图象在点处的切线方程是,所以,故B错误;对C,虽然满足,但该函数只是一种特殊情况,该函数还可以为,也满足,故C错误;对D,由题得,所以,故D正确.故选:AD.32ACD【分析】利用求导法则逐项检验即可求
21、解.【详解】对于A,故A正确;对于B,故B错误;对于C,故C正确;对于D,所以,故D正确故选:ACD.33AB【分析】设出切点坐标,求出函数的导数,利用点斜式写出方程,再代入计算作答.【详解】设过点的直线与曲线相切的切点为,由求导得,于是得切线方程为,即,则,解得或,因此得切线方程为或,所以所求切线的方程是或.故选:AB34ABD【分析】考查新定义题型,通过对题中新定义的理解,逐一验证选项是否符合定义要求即可.【详解】对于A,又,由,得成立,解得,所以A符合.对于B,又,对于 ,使得,则恒成立,所以B符合.对于C,又,对于 ,使得,则,根据指数函数单调性性可知,此方程只有一解,所以C不符合.对
22、于D,又,对于 ,使得,则,所以D符合.故选:ABD.35#【分析】对与求导后代入题干中的条件,列出方程,求出x的值.【详解】函数的导数公式可知,由得,即,解得.故答案为:361【分析】求f(x)的导函数,由题设f(1)= 0可得关于k的方程,求k值即可.【详解】由题设,x(0,).又yf(x)在点(1,f(1)处的切线与x轴平行,f(1)=0,可得k1.故答案为:137【分析】根据和是的两个零点和关于直线对称,可确定和是的两个实根,利用韦达定理可求得,得到和,由此可求得结果.【详解】由题意知:和是的两个零点,的图象关于直线对称,和也是的零点,和是的两个实根,故答案为:.38【分析】根据正余弦
23、函数的导数求法,求的导数,并确定变化周期,即可求的解析式.【详解】由题设,的变化周期为4,而.故答案为:39(1)(2)(3)(4)【分析】(1)方法一:将原函数解析式展开,利用导数的运算法则可求得结果;方法二:利用导数的运算法则直接化简计算可求得结果;(2)利用导数的运算法则可求得结果;(3)利用导数的运算法则可求得结果;(4)利用导数的运算法则可求得结果.(1)解:方法一:,所以,.方法二:由导数的乘法法则得.(2)解:根据题意把函数的解析式整理变形可得,所以,.(3)解:根据求导法则可得.(4)解:根据题意,利用求导的除法法则可得.40(1)10(2x1)4;(2);(3);(4);(5
24、);(6).【分析】利用基本初等函数的导数公式及复合函数的求导法则,结合换元法对各函数进行求导即可.【详解】(1)设u2x1,则yu5,yxyuux(u5)(2x1)5u4210u410(2x1)4;(2)设u13x,则yu4,yxyuux(u4)(13x)4u5(3)12u512(13x)5;(3)设u13x,则y,yxyuux(13x)(3);(4)yxx().设t,u2x1,则t,txtuux(2x1)2.y.(5)设u2x23x1,则ylg u,yxyuux(2x23x1);(6)设u,v2x,则yu2,u,yxyuuvvx2ucos v2cos24cos.41(1);(2),.【分析
25、】(1)利用基本初等函数的导数公式以及导数的运算法则直接求导;(2)利用切点与切线及曲线的关系,再借助导数的几何意义即可计算得解.【详解】(1)由,得;(2)因为切点既在曲线上,又在切线上,于是将代入切线方程,得,又,则,解得,而切线的斜率为,即,又,则,解得,所以,.42(1)答案见解析;(2)答案见解析.【分析】(1)根据所选条件,设出函数解析式,借助待定系数法求解即得;(2)利用(1)中函数,借助导数的几何意义求出切线l的方程即可计算作答.【详解】选,(1)依题意,设,则,由已知得,解得,所以函数的解析式是;(2)由(1)知,则有切线l的方程为,当时,当时,所以切线l与两坐标轴围成的三角形的面积.选,(1)依题意,设,则,于是得:,化简得,因为上式对任意x都成立,所以,解得,所以函数的解析式为;(2)由(1)知,则,又,则有切线l的方程为,当时,当时,所以切线l与两坐标轴围成的三角形的面积.43(1);(2).【分析】(1)利用列方程组,由此求得,从而求得的解析式.(2)先求得,结合二次函数的性质求得直线的斜率的取值范围.【详解】(1),依题意可知,所以,解得 .所以(2),由于, ,所以,所以切线的斜率的取值范围是.33原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
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