1、课时作业(十三)第 13 讲 导数及其运算时间:45 分钟 分值:100 分基础热身1若 f(xh)f(x)2hx25h2x3h3,则 f(x)_.2若曲线运动方程为 S1tt2 2t2,则 t2 时的速度为_3下列结论:若 ycosx,则 ysinx;若 y x,则 y x2;若 f(x)1x2,则 f(3)227;若 yex,则 yy.其中正确的有_个4曲线 yx32x4 在点(1,3)处的切线的倾斜角为_能力提升5如图 K131,函数 yf(x)在 A、B 两点间的平均变化率是_图 K1316f(x)x,则 f(8)等于_72012泰州调研 设函数 f(x)x2lnx,若曲线 yf(x)
2、在点(1,f(1)处的切线方程为yaxb,则 ab_.8某物体运动规律是 St24t5,则在 t_时的瞬时速度为 0.92012湛江模拟 函数 yf(x)的图象过原点,且它的导函数 yf(x)的图象是如图K132 所示的一条直线,则 yf(x)图象的顶点在第_象限图 K132102012南京二模 若直线 ykx3 与曲线 y2lnx 相切,则实数 k_.112011全国卷改编 曲线 ye2x1 在点(0,2)处的切线与直线 y0 和 yx 围成的三角形的面积为_12观察(x2)2x,(x4)4x3,(cosx)sinx,由归纳推理可得:若定义在 R 上的函数 f(x)满足 f(x)f(x),记
3、 g(x)为 f(x)的导函数,则 g(x)_.13(8 分)求下列函数的导数:(1)y(2x21)(3x1);(2)y3xex2xe;(3)y lnxx21.14(8 分)曲线 yx21 上过点 P 的切线与曲线 y2x21 相切,求点 P 的坐标15(12 分)设函数 f(x)axbx,曲线 yf(x)在点(2,f(2)处的切线方程为 7x4y120.(1)求 f(x)的解析式;(2)证明:曲线 yf(x)上任一点处的切线与直线 x0 和直线 yx 所围成的三角形面积为定值,并求此定值16(12 分)已知函数 f(x)13x32x23x(xR)的图象为曲线 C.(1)求过曲线 C 上任意一
4、点的切线斜率的取值范围;(2)试问:是否存在一条直线与曲线 C 同时切于两个不同点?若存在,求出符合条件的所有直线方程;若不存在,说明理由课时作业(十三)【基础热身】12x2 解析 由 f(xh)f(x)2hx25h2x3h3,得fxhfxh2x25hx3h2,当h 无限趋近于 0 时,得 f(x)2x2.28 解析 S(t)2t31t24t,t2 时的速度 S(2)8.33 解析 由公式得正确,而由幂函数导数公式得:若 y x,则 y 12 x.445 解析 y3x22,y|x11,则 tan1,故倾斜角为 45.【能力提升】51 解析 f(1)3,f(3)1,因此f3f1311.6.28
5、解析 f(x)x12,f(x)12x12 12 x,f(8)12 8 28.71 解析 由题知,f(1)12ln11.又因为切点在切线上,于是有 ab1.82 解析 由导数的物理背景得 vS(t)2t40t2.9一 解析 由图象得 yf(x)是一次函数,所以 yf(x)是二次函数又 f(x)的图象过原点,所以可设:f(x)ax2bx,f(x)2axb.结合 f(x)的图象可知,a0,b2a0,4acb24ab24a0,即顶点 b2a,4acb24a在第一象限102 e 解析 设直线与曲线相切于点 P(x0,y0),由题意得:y0kx03,y02lnx0,k2x0,解得 y01,x0 1e,k2
6、 e.11.13 解析 函数 ye2x1 的导数为 y2e2x,则 y|x02,曲线 ye2x1 在点(0,2)处的切线方程是 2xy20,直线 yx 与直线 2xy20 的交点为23,23,直线 y0 与直线 2xy20 的交点为(1,0),三角形的面积为1212313.12g(x)解析 由给出的例子可以归纳推理得出:若函数 f(x)是偶函数,则它的导函数是奇函数,因为定义在 R 上的函数 f(x)满足 f(x)f(x),即函数 f(x)是偶函数,所以它的导函数是奇函数,即有 g(x)g(x)13解答(1)解法一:y(2x21)(3x1)6x32x23x1,y(6x32x23x1)(6x3)
7、(2x2)(3x)18x24x3.解法二:y(2x21)(3x1)(2x21)(3x1)4x(3x1)3(2x21)12x24x6x2318x24x3.(2)y(3xex)(2x)e(3x)ex3x(ex)(2x)3xln3ex3xex2xln23xexln3e2xln2.(3)ylnxx21lnxx21x2121xx21lnx2xx212x212lnx1xx212.14解答 方法一:设 P(x0,y0),由题意知曲线 yx21 在 P 点的切线斜率为 k2x0,切线方程为 y2x0 x1x20,而此直线与曲线 y2x21 相切,切线与曲线只有一个交点,即方程 2x22x0 x2x200 的判
8、别式 4x2024(2x20)0,解得 x023 3,y073.P 点的坐标为23 3,73 或23 3,73.方法二:设 P(x1,y1),Q(x2,y2)分别为切线与曲线 yx21 和 y2x21 的切点则y1x211,y22x221,k切2x1,k切4x2,k切y1y2x1x2,x212x222x1x22x14x2,x212x222x1x22x1,x12x2,消去 x1,得 x2 33,则 x12 33,则 P 点的坐标为23 3,73 或23 3,73.15解答(1)方程 7x4y120 可化为 y74x3.当 x2 时,y12.又 f(x)abx2,于是2ab212,ab474,解得
9、a1,b3,故 f(x)x3x.(2)设 P(x0,y0)为曲线上任一点,由 y13x2,知曲线在点 P(x0,y0)处的切线方程为 yy013x20(xx0),即 yx03x0 13x20(xx0)令 x0,得 y6x0,从而得切线与直线 x0 的交点坐标为0,6x0;令 yx,得 yx2x0,从而得切线与直线 yx 的交点坐标为(2x0,2x0)所以点 P(x0,y0)处的切线与直线 x0,yx 所围成的三角形面积为126x0|2x0|6.故曲线 yf(x)上任一点处的切线与直线 x0,yx 所围成的三角形面积为定值,此定值为 6.16解答(1)f(x)x24x3(x2)211,即过曲线
10、C 上任意一点的切线斜率的取值范围是1,)(2)设曲线 C 上存在过点 A(x1,y1)的切线与曲线 C 同时切于两点,另一切点为 B(x2,y2),x1x2,则切线方程是 y13x312x213x1(x214x13)(xx1),化简,得 y(x214x13)x23x312x21.而过 B(x2,y2)的切线方程是 y(x224x23)x23x322x22,由于两切线是同一直线,则有 x214x13x224x23,得 x1x24.又由23x312x2123x322x22,得23(x1x2)(x21x1x2x22)2(x1x2)(x1x2)0,13(x21x1x2x22)40,x1(x1x2)x22120,即(4x2)4x22120,x224x240,得 x22.但当 x22 时,由 x1x24 得 x12,这与 x1x2 矛盾,所以不存在一条直线与曲线 C 同时切于两个不同点