1、第二章第十讲A组基础巩固一、选择题1下列各组函数中导函数相同的是()Ayx2与y2xByln(x)与ylnxCylnx2与y2lnxDysinxcosx与ysin2x答案D解析对于选项C,(lnx2)2x(x0),(2lnx)(x0),否定C对于选项A,(x2)2x,(2x)2xln2,否定A对于选项B,(ln(x)()(1)(x0),(lnx)(x0),否定B,故选D2(2015宁夏大学附属中学上学期期中)函数f(x)的图象在点(1,2)处的切线方程为()A2xy40B2xy0Cxy10Dxy30答案D解析f(1)2,点(1,2)在函数的图象上f (x),f (1)1,切线方程是y(2)1(
2、x1),即xy30.故选D3(2015吉林长春十一高中上学期阶段性考试)已知曲线y3lnx1的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为()A3B2C1D答案A解析设切点为(x0,y0),则f (x0),解得x03或x02.又x00,所以x03.故选A4(2015福建八县(市)一中上学期联考)函数f(x)excosx的图象在点(0,f(0)处的切线的倾斜角为()AB0CD1答案A解析f (x)excosxexsinx,所以f (0)e0cos0e0sin01,所以倾斜角.故选A5(2015日照一中检测)已知函数yf(x)的图象在点(1,f(1)处的切线方程是x2y10,则f(1)2f (1)的值是()
3、AB1CD2答案D解析函数yf(x)的图象在点(1,f(1)处的切线方程是x2y10,f(1)1,f (1).f(1)2f (1)2,故选D6若P为曲线ylnx上一动点,Q为直线yx1上一动点,则|PQ|min()A0BCD2答案C解析如图所示,直线l与ylnx相切且与yx1平行时,切点P到直线yx1的距离|PQ|即为所求最小值(lnx),令1,得x1.故P(1,0)故|PQ|min.故选C二、填空题7直线ykxb与曲线yax22lnx相切于点P(1,4),则b的值为_.答案1解析由点P(1,4)在曲线上可得a122ln14,解得a2,故y2x22lnx,y4x,从而曲线在点P处切线的斜率ky
4、|x1415,则切线方程为y5xb,由点P在切线上得451b,解得b1.8设函数f(x)在(0,)内可导,且f(ex)xex,则f (1)_.答案2解析方法1令tex,故xlnt,f(t)lntt,即f(x)lnxx,f (x)1,f (1)2.方法2f (ex)1ex,f (1)f (e0)1e02.9(2015陕西)设曲线yex在点(0,1)处的切线与曲线y(x0)上点P处的切线垂直,则P的坐标为_.答案(1,1)解析yex,则yex在点(0,1)处的切线的斜率k切1,又曲线y(x0)上点P处的切线与yex在点(0,1)处的切线垂直,所以y(x0)在点P处的切线的斜率为1,设P(a,b),
5、则曲线y(x0)上点P处的切线的斜率为y|xaa21,可得a1,又P(a,b)在y上,所以b1,故P(1,1)10(2014安徽)若直线l与曲线C满足下列两个条件:()直线l在点P(x0,y0)处与曲线C相切;()曲线C在点P附近位于直线l的两侧,则称直线l在点P处“切过”曲线C下列命题正确的是_(写出所有正确命题的编号).直线l:y0在点P(0,0)处“切过”曲线C:yx3直线l:x1在点P(1,0)处“切过”曲线C:y(x1)2直线l:yx在点P(0,0)处“切过”曲线C:ysinx直线l:yx在点P(0,0)处“切过”曲线C:ytanx直线l:yx1在点P(1,0)处“切过”曲线C:yl
6、nx答案解析对于,y3x2,y|x00,所以l:y0是曲线C:yx3在点P(0,0)处的切线,画图可知曲线C:yx3在点P(0,0)附近位于直线l的两侧,正确;对于,因为y2(x1),y|x10,所以l:x1不是曲线C:y(x1)2在点P(1,0)处的切线,错误;对于,ycosx,y|x01,在点P(0,0)处的切线为l:yx,画图可知曲线C:ysinx在点P(0,0)附近位于直线l的两侧,正确;对于,y,y|x01,在点P(0,0)处的切线为l:yx,画图可知曲线C:ytanx在点P(0,0)附近位于直线l的两侧,正确;对于,y,y|x11,在点P(1,0)处的切线为l:yx1,令h(x)x
7、1lnx(x0),可得h(x)1,所以h(x)minh(1)0,故x1lnx,可知曲线C:ylnx在点P(1,0)附近位于直线l的下侧,错误三、解答题11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)直线l为曲线yf(x)的切线,且经过原点,求直线l的方程及切点坐标答案(1)y13x32(2)y13x,(2,26)解析(1)可判定点(2,6)在曲线yf(x)上f (x)(x3x16)3x21.f(x)在点(2,6)处的切线的斜率为kf (2)13.切线的方程为y613(x2),即y13x32.(2)设切点坐标为(x0,y0),则直线l的斜率为f (x0)
8、3x1,y0xx016,直线l的方程为y(3x1)(xx0)xx016.又直线l过坐标点(0,0),0(3x1)(x0)xx016,整理得,x8,x02,y0(2)3(2)1626,得切点坐标(2,26),k3(2)2113.直线l的方程为y13x,切点坐标为(2,26)12(2015临沂一模)已知函数f(x)x32x23x(xR)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答案(1)1,)(2)(,2(1,3)2,)解析(1)由题意得f (x)x24x3,则f (x)(x2)211,即过曲
9、线C上任意一点切线斜率的取值范围是1,)(2)设曲线C的其中一条切线的斜率为k,则由(2)中条件并结合(1)中结论可知,解得1k0或k1,故由1x24x30或x24x31,得x(,2(1,3)2,)B组能力提升1(2015福建)若定义在R上的函数f(x)满足f(0)1,其导函数f (x)满足f (x)k1,则下列结论中一定错误的是()Af()Bf()Cf()Df()答案C解析取满足题意的函数f(x)2x1,若取k,则f()f(),所以排除A;若取k,则f()f()f(10)1911,所以排除D;取满足题意的函数f(x)10x1,若取k2,则f()f()41,所以排除B故结论一定错误的是C2(2
10、015重庆七校联盟联考)已知函数f(x)在R上满足f(x)2f(2x)x28x8,则曲线yf(x)在点(1,f(1)处切线的斜率是()A2B1C3D2答案A解析由f(x)2f(2x)x28x8两边求导得,f (x)2f (2x)(1)2x8.令x1得f (1)2f (1)(1)28f (1)2,故所求切线斜率是2.3(2015江西九江月考)给出定义:若函数f(x)在D上可导,即f (x)存在,且导数f (x)在D上也可导,则称f(x)在D上存在二阶导数,记为f (x)f (x),若f (x)0在D上恒成立,则称f(x)在D上为凸函数以下四个函数在(0,)上是凸函数的是_(把你认为正确的序号都填
11、上).f(x)sinxcosx;f(x)lnx2x;f(x)x32x1;f(x)xex.答案解析由知,f (x)cosxsinx,则f (x)sinxcosxsin(x)0在区间(0,)上恒成立;由知,f (x)2(x0),则f (x)0在区间(0,)上恒成立;由知,f (x)3x22,则f (x)6x0在区间(0,)上恒成立故中的函数为凸函数由知,f (x)exxex,f (x)2exxexex(x2)0在区间(0,)上恒成立,故中的函数不是凸函数4设L为曲线C:y在点(1,0)处的切线.(1)求L的方程;(2)证明:除切点(1,0)之外,曲线C在直线L的下方答案(1)yx1(2)略解析(1
12、)设f(x),则f (x).所以f (1)1,即L的斜率为1.又L过点(1,0),所以L的方程为yx1.(2)令g(x)x1f(x),则除切点之外,曲线C在直线L的下方等价于g(x)0(x0,x1)g(x)满足g(1)0,且g(x)1f (x).当0x1时,x210,lnx0,所以g(x)0,故g(x)单调递减;当x1时,x210,lnx0,所以g(x)0,故g(x)单调递增所以,g(x)g(1)0(x0,x1)所以除切点之外,曲线C在直线L的下方5(2015河北唐山一中月考)已知函数f(x)ax33x26ax11,g(x)3x26x12和直线m:ykx9,且f (1)0.(1)求a的值;(2
13、)是否存在k,使直线m既是曲线yf(x)的切线,又是曲线yg(x)的切线?如果存在,求出k的值;如果不存在,请说明理由答案(1)a2(2)k0解析(1)由已知得f (x)3ax26x6a,f (1)0,3a66a0,a2.(2)存在由已知得,直线m恒过定点(0,9),若直线m是曲线yg(x)的切线,则设切点为(x0,3x6x012)g(x0)6x06,切线方程为y(3x6x012)(6x06)(xx0),将(0,9)代入切线方程,解得x01.当x01时,切线方程为y9;当x01时,切线方程为y12x9.由(1)知f(x)2x33x212x11,由f (x)0得6x26x120,解得x1或x2.在x1处,yf(x)的切线方程为y18;在x2处,yf(x)的切线方程为y9,yf(x)与yg(x)的公切线是y9.由f (x)12得6x26x1212,解得x0或x1.在x0处,yf(x)的切线方程为y12x11;在x1处,yf(x)的切线方程为y12x10,yf(x)与yg(x)的公切线不是y12x9.综上所述,yf(x)与yg(x)的公切线是y9,此时k0.