1、课后限时集训(十八)导数的概念及运算建议用时:40分钟一、选择题1下列求导运算正确的是()A1 B(log2x)C(3x)3xlog3e D(x2cos x)2sin xBx1;(3x)3xln 3;(x2cos x)(x2)cos xx2(cos x)2xcos xx2sin x,故选项B正确2已知f (x)是函数f (x)的导数,f (x)f (1)2xx2,则f (2)()A BC D2C因为f (x)f (1)2xln 22x,所以f (1)f (1)2ln 22,解得f (1),所以f (x)2xln 22x,所以f (2)22ln 222.3一质点沿直线运动,如果由始点起经过t秒后
2、的位移为st33t28t,那么速度为零的时刻是()A1秒末 B1秒末和2秒末C4秒末 D2秒末和4秒末Ds(t)t26t8,由导数的定义可知vs(t),令s(t)0,得t2或4,即2秒末和4秒末的速度为零,故选D4若曲线f (x)acos x与曲线g(x)x2bx1在x0处有公切线,则ab()A1 B0 C1 D2C由题意得f (x)asin x,g(x)2xb,于是有f (0)g(0),即asin 020b,b0.又f (0)g(0),即a1,ab1.5已知直线yax是曲线yln x的切线,则实数a()A B C DC设切点坐标为(x0,ln x0),由yln x的导函数为y知切线方程为yl
3、n x0(xx0),即yln x01.由题意可知解得a.故选C6(2020合肥模拟)已知函数f (x)xln x,若直线l过点(0,e),且与曲线yf (x)相切,则直线l的斜率为()A2 B2 Ce DeB函数f (x)xln x的导数为f (x)ln x1,设切点为(m,n),可得切线的斜率k1ln m,则1ln m,解得me,故k1ln e2.二、填空题7已知f (x)ax4bcos x7x2.若f (2 020)6,则f (2 020)_.8因为f (x)4ax3bsin x7,所以f (x)4a(x)3bsin(x)74ax3bsin x7.所以f (x)f (x)14.又f (2
4、020)6,所以f (2 020)1468.8(2020全国卷)曲线yln xx1的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为_y2x设切点坐标为(x0,ln x0x01)由题意得y1,则该切线的斜率k12,解得x01,所以切点坐标为(1,2),所以该切线的方程为y22(x1),即y2x.9设函数f (x)x3ax2,若曲线yf (x)在点P(x0,f (x0)处的切线方程为xy0,则点P的坐标为_(1,1)或(1,1)由题意知,f (x)3x22ax,所以曲线yf (x)在点P(x0,f (x0)处的切线斜率为f (x0)3x2ax0,又切线方程为xy0,所以x00,且解得或所以当时,点P的坐标为
5、(1,1);当时,点P的坐标为(1,1)三、解答题10已知点M是曲线yx32x23x1上任意一点,曲线在M处的切线为l,求:(1)斜率最小的切线方程;(2)切线l的倾斜角的取值范围解(1)yx24x3(x2)21,当x2时,ymin1,此时y,斜率最小时的切点为,斜率k1,切线方程为3x3y110.(2)由(1)得k1,tan 1,又0,),.故的取值范围为.11已知函数f (x)x3(1a)x2a(a2)xb(a,bR)(1)若函数f (x)的图象过原点,且在原点处的切线斜率为3,求a,b的值;(2)若曲线yf (x)存在两条垂直于y轴的切线,求a的取值范围解f (x)3x22(1a)xa(
6、a2)(1)由题意,得解得b0,a3或a1.(2)因为曲线yf (x)存在两条垂直于y轴的切线,所以关于x的方程f (x)3x22(1a)xa(a2)0有两个不相等的实数根,所以4(1a)212a(a2)0,即4a24a10,所以a.所以a的取值范围为.1已知曲线yxln x在点(1,1)处的切线与抛物线yax2(a2)x1相切,则a的值为()A0 B0或8 C8 D1C对yxln x求导,得y1,y|x12,即切线的斜率为2,切线方程为y12(x1),即y2x1.因为该切线与抛物线相切,所以ax2(a2)x12x1有唯一解即ax2ax20有唯一解则解得a8,故选C2若曲线f (x)ax3ln
7、 x存在垂直于y轴的切线,则实数a的取值范围是_(,0)由题意知,f (x)的定义域(0,),f (x)3ax2,又存在垂直于y轴的切线,所以3ax20,即a(x0),故a(,0)3已知函数f (x)x3x16.(1)求曲线yf (x)在点(2,6)处的切线的方程;(2)若直线l为曲线yf (x)的切线,且经过原点,求直线l的方程及切点坐标;(3)若曲线yf (x)的某一切线与直线yx3垂直,求切点坐标与切线的方程解(1)因为f (x)3x21,所以f (x)在点(2,6)处的切线的斜率kf (2)13.所以所求的切线方程为y13(x2)(6),即y13x32.(2)设切点为(x0,y0),则直线l的斜率为f (x0)3x1,所以直线l的方程为y(3x1)(xx0)xx016.又因为直线l过点(0,0),所以0(3x1)(x0)xx016,整理得x8,所以x02,所以y0(2)3(2)1626,直线l的斜率k3(2)2113.所以直线l的方程为y13x,切点坐标为(2,26)(3)因为切线与直线yx3垂直,所以切线的斜率k4.设切点的坐标为(x0,y0),则f (x0)3x14,所以x01.所以或即切点坐标为(1,14)或(1,18),所以切线方程为y4(x1)14或y4(x1)18,即y4x18或y4x14.