人教新课标版数学高二数学选修1-1训练 3-2导数的计算
双基限时练(十七)
1.已知f (x )=e x
cos x ,则f ′(π
2)的值为( )
A .e π
B .-e π
C .-e π
2 D .以上均不对
答案 C
2.函数f (x )=sin x
x 的导数是( ) A.x sin x +cos x x 2 B.x cos x +sin x
x 2 C.x sin x -cos x x 2 D.x cos x -sin x x 2
答案 D
3.曲线y =x 3-4x 2+4在点(1,1)处的切线方程为( ) A .y =-x +2 B .y =5x -4 C .y =-5x +6
D .y =x -1 解析 y ′=3x 2-8x ,∴y ′|x =1=-5. ∴切线方程为y -1=-5(x -1),∴y =-5x +6. 答案 C
4.已知点P 在曲线y =x 3-x +2
3上移动,设点P 处切线的倾斜角为α,则α的取值范围是( )
A .[0,π2]
B .[π2,3π4]
C .[3π
4,π]
D .[0,π2)∪[3π
4,π)
解析 ∵y ′=3x 2-1≥-1.∴tan α=3x 2-1≥-1,
∴α∈[0,π2)∪[3π
4,π). 答案 D
5.抛物线y =x 2上的点到直线x -y -2=0的最短距离为( ) A. 2 B.7
8 2
C .2 2
D .以上答案都不对
解析 ∵y =x 2,∴y ′=2x .
∵抛物线y =x 2的切线与直线x -y -2=0平行的只有一条,且k =1,∴y ′=2x =1,∴x =1
2.
∴切点为(12,1
4).该点到直线的距离为
d =
????
??12-14-22
=728.
答案 B
6.已知f (x )=x 2+2sin x ,则f ′(0)=________. 解析 ∵f ′(x )=2x +2cos x , ∴f ′(0)=2×0+2cos0=2. 答案 2
7.已知曲线f (x )=x 3+x -2在P 点处的切线平行直线y =4x -1,则P 点的坐标为________.
解析 f ′(x )=3x 2+1,直线y =4x -1的斜率为4,
f ′(x 0)=3x 2
0+1=4,∴x 0=1,或x 0=-1.
当x 0=1时,f (x 0)=0; 当x 0=-1时,f (x 0)=-4, ∴P 点坐标为(1,0)或(-1,-4). 答案 (1,0)或(-1,-4)
8.已知f (x )=x 2+2xf ′(1),则f ′(0)=________. 解析 ∵f ′(x )=2x +2f ′(1), ∴f ′(1)=2+2f ′(1),∴f ′(1)=-2. ∴f ′(x )=2x -4,∴f ′(0)=-4. 答案 -4
9.若函数f (x )=13x 3
-f ′(1)·x 2+x +5,则f ′(1)=________. 解析 ∵f (x )=1
3x 3-f ′(1)·x 2+x +5, ∴f ′(x )=x 2-2f ′(1)x +1.
∴f ′(1)=1-2f ′(1)+1,f ′(1)=23. 答案 23
10.在曲线y =1
x (x <0)上求一点P ,使P 到直线x +2y -4=0的距离最小.
解 由题意知,平行于直线x +2y -4=0与y =1
x (x <0)相切的切点即为所求.
设切点P (x 0,y 0),由y ′=-1
x 2,得
k =y ′|x =x 0=-1
x 20
,
又x +2y -4=0的斜率为-1
2. ∴-1x 20=-1
2,∴x 0=2,或x 0=- 2.
∵x <0,∴x 0=-2,y 0=-12
=-22. ∴P (-2,-2
2)为所求.
11.偶函数f (x )=ax 4+bx 3+cx 2+dx +e 的图象过点P (0,1),在x =1处的切线方程为y =x -2,求f (x )的解析式.
解 ∵f (x )的图象过点P (0,1),∴e =1. 又f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x ),
即ax 4+bx 3+cx 2+dx +e =ax 4-bx 3+cx 2-dx +e . ∴b =0,d =0.∴f (x )=ax 4+cx 2+1.
∵函数f (x )在x =1处的切线方程为y =x -2, ∴可得切点为(1,-1). ∴a +c +1=-1.① ∵f ′(x )=4ax 3+2cx , ∴f ′(1)=4a +2c . ∴4a +2c =1.②
由①②得a =52,c =-9
2.
∴f(x)=5
4-92x2+1.
2x