导数的概念 同步练习
高中数学 第2章 导数的概念同步练习 北师大版选修22

导数的概念 同步练习1.设2323++=x ax y ,若4)1(=-'f ,则a 的值等于( )A .319B .316C .313D .3102.设函数)(x f 在0x x =处有导数,则h x f h x fh )()(lim 000-+→ ( )A .与h x ,0都有关B .仅与0x 有关而与h 无关C .仅与h 有关而与0x 无关D .与h x ,0均无关3.下列各式中正确的是( ) A.x x f x x f x f x ∆-∆-='→∆)()(lim )(0000 B.x x f x x f x f x ∆+∆-='→∆)()(lim )(0000 C.x x x f x f x f x ∆∆--='→∆)()(lim )(0000 D.x x f x x f x f x ∆+∆+='→∆)()(lim )(00004.设4)(+=ax x f ,若2)1(='f ,则=a ( )A.2 B.2- C.3 D.不确定5.设2)(0-='x f ,则=∆∆--→∆x x x f x f x )()(lim 000( )A.0 B.2 C.2- D.不存在6.=∆-∆+→∆x f x f x 3)1()1(lim 0( )A.)1(f ' B.)1(3f ' C.)1(31f ' D.)3(f '7.2)(x x f =,则=--→∆1)1()(lim0x f x f x _________。
8.1)(3+=x x f 在1=x 处的瞬时变化率为______。
9.某质点运动方程是1221)(2-+=t gt t s ,求质点在4=t 时的瞬时速度。
10.一正方形铁板在C ο0时,边长为cm 10,加热后会膨胀,当温度为C t ο时,边长变为cm at )1(10+,a 为常数,试求铁板面积对温度的膨胀率。
人教版高中数学(理科)选修导数的概念 同步练习

导数的概念同步练习
1.下面命题正确的是…………………………………………………………………( )
(A)(1)(2)(B)(2)(3)(C)(1)(4)(D)(2)(4)
…………………………( )
………………………………………………………………( )
……………………………………………………( )
……………………………………………( ) (A)单调增加(B)单调减少
(C)不增不减(D)有增有减
……………………………………………………………( )
………( )
8.给出下面四个命题:
其中正确的命题有………………………………………………………………………( ) (A)1个(B)2个(C)3个(D)4个
………………………( ) (A)不存在(B)-4
(C)4 (D)以上都不是
……………………………………………………………………………………………( )
(二)填空题(每小题4分,共16分)
14.平面上通过一个已知点引一直线,要使它在两坐标轴上的截距为正,且它们的和最小,则此直线方程为__________.
(三)解答题:(共44分)
18.船航行一昼夜的耗费由两部分组成:固定部分(如船员的工资等)等于,变动部分(如燃料、机器耗损)与速度的立方成正比,以怎样的速度航行才最经济?(设速度为,变动
部分的比例系数为).(12分)。
导数的概念同步练习有答案

导数的概念同步练习一、选择题1.已知曲线y =x 24的一条切线斜率为12,则切点的横坐标为 ( ) A .1 B .2 C .3 D .42.已知f (x )=-x 2+10,则f (x )在x =32处的瞬时变化率是 ( ) A .3 B .-3 C .2 D .-23.一物体的运动方程是s =12at 2(a 为常数),则该物体在t =t 0时的瞬时速度是 ( ) A .at 0 B .-at 0C.12at 0 D .2at 04.已知函数f (x )的图象如图所示,下列数值的排序正确的是 ( )A .0<f ′(2)<f ′(3)<f (3)-f (2)B .0<f ′(3)<f (3)-f (2)<f ′(2)C .0<f ′(3)<f ′(2)<f (3)-f (2)D .0<f (3)-f (2)<f ′(2)<f ′(3)5.如果曲线y =f (x )在点(2,3)处的切线过点(-1,2),则有 ( )A .f ′(2)<0B .f ′(2)=0C .f ′(2)>0D .f ′(2)不存在6.抛物线y =x 2+bx +c 在点(1,2)处的切线与其平行直线bx +y +c =0间的距离是 ( ) A.24 B.22C.322D. 2 二、填空题7.过点P (-1,2)且与曲线y =3x 2-4x +2在点M (1,1)处的切线平行的直线方程是________.8.设函数f (x )=ax 3+2,若f ′(-1)=3,则a =________.9.已知二次函数f (x )=ax 2+bx +c 的导数为f ′(x ),f ′(0)>0,对于任意实数x ,有f (x )≥0,则f (1)f ′(0)的最小值为______.三、解答题10.已知一物体的运动方程是s =⎩⎪⎨⎪⎧3t 2+2,0≤t <329+3(t -3)2,t ≥3,求此物体在t =1和t =4时的瞬时速度.11.已知抛物线f (x )=ax 2+bx -7过点(1,1),且过此点的切线方程为4x -y -3=0,求a ,b的值.12.试求过点P (1,-3)且与曲线y =x 2相切的直线的斜率.四、探究与拓展13.求曲线y =x 3在点(3,27)处的切线与两坐标轴所围成的三角形的面积.答案1.A 2.B 3.A 4.B 5.C 6.C7.2x -y +4=08.19.210.解 当t =1时,Δs Δt =3(1+Δt )2+2-(3×12+2)Δt=6+3Δt , 所以s ′(1)=lim Δt →0(6+3Δt )=6. 即当t =1时的瞬时速度为6.当t =4时,Δs Δt =29+3(4+Δt -3)2-[29+3(4-3)2]Δt所以s ′(4)=lim Δt →0(6+3Δt )=6. 即当t =4时的瞬时速度为6.11.解 f ′(x )=li m Δx →0a (x +Δx )2+b (x +Δx )-7-ax 2-bx +7Δx =li m Δx →0(a ·Δx +2ax +b )=2ax +b . 由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧a +b -7=12a +b =4,解得a =-4,b =12. 12.解 设切点坐标为(x 0,y 0),则有y 0=x 20. 因y ′=lim Δx →0 Δy Δx =lim Δx →0(x +Δx )2-x 2Δx =2x . ∴k =y ′|x =x 0=2x 0.因切线方程为y -y 0=2x 0(x -x 0),将点(1,-3)代入,得:-3-x 20=2x 0-2x 20,∴x 20-2x 0-3=0,∴x 0=-1或x 0=3.当x 0=-1时,k =-2;当x 0=3时,k =6.13.解 ∵f ′(3)=lim Δx →0 f (3+Δx )-f (3)Δx=lim Δx →0(3+Δx )3-33Δx =27, ∴曲线在点(3,27)处的切线方程为:y -27=27(x -3),即y =27x -54.此切线与x 轴、y 轴的交点分别为(2,0),(0,-54).∴切线与两坐标轴所围成的三角形的面积为S =12×2×54=54.。
导数的概念及运算专题练习(含参考答案)

数学 导数的概念及运算1.已知函数f (x )=1x cos x ,则f (π)+f ′⎝⎛⎭⎫π2=( ) A .-3π2B .-1π2C .-3πD .-1π2.曲线y =e x -ln x 在点(1,e)处的切线方程为( ) A .(1-e)x -y +1=0 B .(1-e)x -y -1=0 C .(e -1)x -y +1=0D .(e -1)x -y -1=03.已知f (x )=ax 4+b cos x +7x -2.若f ′(2 018)=6,则f ′(-2 018)=( ) A .-6 B .-8 C .6D .84.如图,y =f (x )是可导函数,直线l :y =kx +2是曲线y =f (x )在x =3处的切线,令g (x )=xf (x ),其中g ′(x )是g (x )的导函数,则g ′(3)=( )A .-1B .0C .2D .45.若点P 是曲线y =x 2-ln x 上任意一点,则点P 到直线y =x -2距离的最小值为( ) A .1 B .2 C .22D .36.(2018·高考全国卷Ⅱ)曲线y =2ln x 在点(1,0)处的切线方程为________.7.(2019·南昌第一次模拟)设函数f (x )在(0,+∞)内可导,其导函数为f ′(x ),且f (ln x )=x +ln x ,则f ′(1)=________.8.(2017·高考天津卷)已知a ∈R ,设函数f (x )=ax -ln x 的图象在点(1,f (1))处的切线为l ,则l 在y 轴上的截距为________.9.已知函数f (x )=x 3+(1-a )x 2-a (a +2)x +b (a ,b ∈R ).(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y =f (x )存在两条垂直于y 轴的切线,求a 的取值范围. 10.已知函数f (x )=x 3+x -16.(1)求曲线y =f (x )在点(2,-6)处的切线的方程;(2)直线l 为曲线y =f (x )的切线,且经过原点,求直线l 的方程及切点坐标; (3)如果曲线y =f (x )的某一切线与直线y =-14x +3垂直,求切点坐标与切线的方程.1.(2019·成都第二次诊断检测)若曲线y =f (x )=ln x +ax 2(a 为常数)不存在斜率为负数的切线,则实数a 的取值范围是( )A .⎝⎛⎭⎫-12,+∞ B .[-12,+∞)C .(0,+∞)D .[0,+∞)2.已知f (x )=ln x ,g (x )=12x 2+mx +72(m <0),直线l 与函数f (x ),g (x )的图象都相切,且与f (x )图象的切点为(1,f (1)),则m 的值为( )A .-1B .-3C .-4D .-23.(2019·云南第一次统考)已知函数f (x )=ax ln x +b (a ,b ∈R ),若f (x )的图象在x =1处的切线方程为2x -y =0,则a +b =________.4.设曲线y =e x 在点(0,1)处的切线与曲线y =1x (x >0)上点P 处的切线垂直,则P 的坐标为________.5.设有抛物线C :y =-x 2+92x -4,过原点O 作C 的切线y =kx ,使切点P 在第一象限.(1)求k 的值;(2)过点P 作切线的垂线,求它与抛物线的另一个交点Q 的坐标.6.已知函数f (x )=ax 3+3x 2-6ax -11,g (x )=3x 2+6x +12和直线m :y =kx +9,且f ′(-1)=0.(1)求a 的值;(2)是否存在k ,使直线m 既是曲线y =f (x )的切线,又是曲线y =g (x )的切线?如果存在,求出k 的值;如果不存在,请说明理由.【参考答案】1.已知函数f (x )=1xcos x ,则f (π)+f ′⎝⎛⎭⎫π2=( )A .-3π2B .-1π2C .-3πD .-1π解析:选C .因为f ′(x )=-1x 2cos x +1x (-sin x ),所以f (π)+f ′⎝⎛⎭⎫π2=-1π+2π·(-1)=-3π. 2.曲线y =e x -ln x 在点(1,e)处的切线方程为( ) A .(1-e)x -y +1=0 B .(1-e)x -y -1=0 C .(e -1)x -y +1=0D .(e -1)x -y -1=0解析:选C .由于y ′=e -1x ,所以y ′|x =1=e -1,故曲线y =e x -ln x 在点(1,e)处的切线方程为y -e =(e -1)(x -1),即(e -1)x -y +1=0.3.已知f (x )=ax 4+b cos x +7x -2.若f ′(2 018)=6,则f ′(-2 018)=( ) A .-6 B .-8 C .6D .8解析:选D.因为f ′(x )=4ax 3-b sin x +7.所以f ′(-x )=4a (-x )3-b sin(-x )+7=-4ax 3+b sin x +7. 所以f ′(x )+f ′(-x )=14.又f ′(2 018)=6,所以f ′(-2 018)=14-6=8,故选D.4.如图,y =f (x )是可导函数,直线l :y =kx +2是曲线y =f (x )在x =3处的切线,令g (x )=xf (x ),其中g ′(x )是g (x )的导函数,则g ′(3)=( )A .-1B .0C .2D .4解析:选B .由题图可得曲线y =f (x )在x =3处切线的斜率等于-13,即f ′(3)=-13.又因为g (x )=xf (x ),所以g ′(x )=f (x )+xf ′(x ),g ′(3)=f (3)+3f ′(3),由图可知f (3)=1,所以g ′(3)=1+3×⎝⎛⎭⎫-13=0. 5.若点P 是曲线y =x 2-ln x 上任意一点,则点P 到直线y =x -2距离的最小值为( ) A .1B .2C .22D .3解析:选B .因为定义域为(0,+∞),令y ′=2x -1x =1,解得x =1,则在P (1,1)处的切线方程为x -y =0,所以两平行线间的距离为d =22= 2. 6.(2018·高考全国卷Ⅱ)曲线y =2ln x 在点(1,0)处的切线方程为________.解析:由题意知,y ′=2x ,所以曲线在点(1,0)处的切线斜率k =y ′|x =1=2,故所求切线方程为y -0=2(x -1),即y =2x -2. 答案:y =2x -27.(2019·南昌第一次模拟)设函数f (x )在(0,+∞)内可导,其导函数为f ′(x ),且f (ln x )=x +ln x ,则f ′(1)=________.解析:因为f (ln x )=x +ln x ,所以f (x )=x +e x , 所以f ′(x )=1+e x ,所以f ′(1)=1+e 1=1+e. 答案:1+e8.(2017·高考天津卷)已知a ∈R ,设函数f (x )=ax -ln x 的图象在点(1,f (1))处的切线为l ,则l 在y 轴上的截距为________.解析:因为f ′(x )=a -1x ,所以f ′(1)=a -1,又f (1)=a ,所以切线l 的方程为y -a =(a -1)(x -1),令x =0,得y =1.答案:19.已知函数f (x )=x 3+(1-a )x 2-a (a +2)x +b (a ,b ∈R ).(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y =f (x )存在两条垂直于y 轴的切线,求a 的取值范围. 解:f ′(x )=3x 2+2(1-a )x -a (a +2).(1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧f (0)=b =0,f ′(0)=-a (a +2)=-3,解得b =0,a =-3或a =1.(2)因为曲线y =f (x )存在两条垂直于y 轴的切线,所以关于x 的方程f ′(x )=3x 2+2(1-a )x -a (a +2)=0有两个不相等的实数根,所以Δ=4(1-a )2+12a (a +2)>0, 即4a 2+4a +1>0, 所以a ≠-12.所以a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫-∞,-12∪⎝⎛⎭⎫-12,+∞. 10.已知函数f (x )=x 3+x -16.(1)求曲线y =f (x )在点(2,-6)处的切线的方程;(2)直线l 为曲线y =f (x )的切线,且经过原点,求直线l 的方程及切点坐标; (3)如果曲线y =f (x )的某一切线与直线y =-14x +3垂直,求切点坐标与切线的方程.解:(1)可判定点(2,-6)在曲线y =f (x )上. 因为f ′(x )=(x 3+x -16)′=3x 2+1.所以f (x )在点(2,-6)处的切线的斜率为k =f ′(2)=13. 所以切线的方程为y =13(x -2)+(-6), 即y =13x -32. (2)设切点为(x 0,y 0),则直线l 的斜率为f ′(x 0)=3x 20+1, 所以直线l 的方程为y =(3x 20+1)(x -x 0)+x 30+x 0-16,又因为直线l 过点(0,0),所以0=(3x 20+1)(-x 0)+x 30+x 0-16,整理得,x 30=-8, 所以x 0=-2,所以y 0=(-2)3+(-2)-16=-26, k =3×(-2)2+1=13.所以直线l 的方程为y =13x ,切点坐标为(-2,-26). (3)因为切线与直线y =-14x +3垂直,所以切线的斜率k =4. 设切点的坐标为(x 0,y 0), 则f ′(x 0)=3x 20+1=4, 所以x 0=±1.所以⎩⎪⎨⎪⎧x 0=1,y 0=-14或⎩⎪⎨⎪⎧x 0=-1,y 0=-18,即切点坐标为(1,-14)或(-1,-18), 切线方程为y =4(x -1)-14或y =4(x +1)-18. 即y =4x -18或y =4x -14.1.(2019·成都第二次诊断检测)若曲线y =f (x )=ln x +ax 2(a 为常数)不存在斜率为负数的切线,则实数a 的取值范围是( )A .⎝⎛⎭⎫-12,+∞ B .[-12,+∞)C .(0,+∞)D .[0,+∞)解析:选D.f ′(x )=1x +2ax =2ax 2+1x (x >0),根据题意有f ′(x )≥0(x >0)恒成立,所以2ax 2+1≥0(x >0)恒成立,即2a ≥-1x 2(x >0)恒成立,所以a ≥0,故实数a 的取值范围为[0,+∞).故选D.2.已知f (x )=ln x ,g (x )=12x 2+mx +72(m <0),直线l 与函数f (x ),g (x )的图象都相切,且与f (x )图象的切点为(1,f (1)),则m 的值为( )A .-1B .-3C .-4D .-2解析:选D.因为f ′(x )=1x ,所以直线l 的斜率为k =f ′(1)=1, 又f (1)=0,所以切线l 的方程为y =x -1.g ′(x )=x +m ,设直线l 与g (x )的图象的切点为(x 0,y 0),则有x 0+m =1,y 0=x 0-1,y 0=12x 20+mx 0+72,m <0,于是解得m =-2. 3.(2019·云南第一次统考)已知函数f (x )=ax ln x +b (a ,b ∈R ),若f (x )的图象在x =1处的切线方程为2x -y =0,则a +b =________.解析:由题意,得f ′(x )=a ln x +a ,所以f ′(1)=a ,因为函数f (x )的图象在x =1处的切线方程为2x -y =0,所以a =2,又f (1)=b ,则2×1-b =0,所以b =2,故a +b =4.答案:44.设曲线y =e x 在点(0,1)处的切线与曲线y =1x (x >0)上点P 处的切线垂直,则P 的坐标为________.解析:y ′=e x ,曲线y =e x 在点(0,1)处的切线的斜率k 1=e 0=1,设P (m ,n ),y =1x (x >0)的导数为y ′=-1x 2(x >0),曲线y =1x (x >0)在点P 处的切线斜率k 2=-1m 2(m >0),因为两切线垂直,所以k 1 k 2=-1,所以m =1,n =1,则点P 的坐标为(1,1).答案:(1,1)5.设有抛物线C :y =-x 2+92x -4,过原点O 作C 的切线y =kx ,使切点P 在第一象限.(1)求k 的值;(2)过点P 作切线的垂线,求它与抛物线的另一个交点Q 的坐标. 解:(1)由题意得,y ′=-2x +92.设点P 的坐标为(x 1,y 1),则y 1=kx 1,① y 1=-x 21+92x 1-4,② -2x 1+92=k ,③联立①②③得,x 1=2,x 2=-2(舍去). 所以k =12.(2)过P 点作切线的垂线, 其方程为y =-2x +5.④ 将④代入抛物线方程得,x 2-132x +9=0.设Q 点的坐标为(x 2,y 2),则2x 2=9, 所以x 2=92,y 2=-4.所以Q 点的坐标为⎝⎛⎭⎫92,-4. 6.已知函数f (x )=ax 3+3x 2-6ax -11,g (x )=3x 2+6x +12和直线m :y =kx +9,且f ′(-1)=0.(1)求a 的值;(2)是否存在k ,使直线m 既是曲线y =f (x )的切线,又是曲线y =g (x )的切线?如果存在,求出k 的值;如果不存在,请说明理由.解:(1)由已知得f ′(x )=3ax 2+6x -6a , 因为f ′(-1)=0, 所以3a -6-6a =0, 所以a =-2.(2)存在.由已知得,直线m 恒过定点(0,9),若直线m 是曲线y =g (x )的切线, 则设切点为(x 0,3x 20+6x 0+12). 因为g ′(x 0)=6x 0+6,所以切线方程为y -(3x 20+6x 0+12)=(6x 0+6)(x -x 0), 将(0,9)代入切线方程,解得x 0=±1. 当x 0=-1时,切线方程为y =9; 当x 0=1时,切线方程为y =12x +9. 由(1)知f (x )=-2x 3+3x 2+12x -11, ①由f ′(x )=0得-6x 2+6x +12=0, 解得x =-1或x =2.在x =-1处,y =f (x )的切线方程为y =-18; 在x =2处,y =f (x )的切线方程为y =9, 所以y =f (x )与y =g (x )的公切线是y =9.②由f′(x)=12得-6x2+6x+12=12,解得x=0或x=1.在x=0处,y=f(x)的切线方程为y=12x-11;在x=1处,y=f(x)的切线方程为y=12x-10,所以y=f(x)与y=g(x)的公切线不是y=12x+9.综上所述,y=f(x)与y=g(x)的公切线是y=9,此时k=0.。
导数的概念及运算随堂练习(含答案)

导数的概念及运算基础巩固强化1.(文)(2011·青岛质检)设f (x )=x ln x ,若f ′(x 0)=2,则x 0=( ) A .e 2B .e C.ln22 D .ln2[答案] B[解析] f ′(x )=1+ln x ,∴f ′(x 0)=1+ln x 0=2, ∴ln x 0=1,∴x 0=e ,故选B.(理)已知函数y =f (x )的图象在点(1,f (1))处的切线方程是x -2y +1=0,则f (1)+2f ′(1)的值是( )A.12 B .1 C.32 D .2 [答案] D[解析] 由条件知,y =f (x )在点(1,f (1))处切线的斜率f ′(1)=12,又点(1,f (1))在切线x -2y +1=0上,∴f (1)=1,∴f (1)+2f ′(1)=1+2×12=2.2.(文)(2011·广东省东莞市模拟)已知曲线y =18x 2的一条切线的斜率为12,则切点的横坐标为( )A .4B .3C .2 D.12 [答案] C[解析] 由条件知,k =y ′=14x =12,∴x =2.(理)(2012·乌鲁木齐地区二诊)直线y =12x +b 与曲线y =-12x +ln x 相切,则b 的值为( )A .-2B .-1C .-12D .1[答案] B[解析] 设切点(a ,-12a +ln a ),y ′=-12+1x ,∴-12+1a =12,a =1,故切点(1,-12)在直线y =12x +b 上,有-12=12+b ,∴b =-1.3.(文)(2011·皖南八校联考)直线y =kx +b 与曲线y =x 3+ax +1相切于点(2,3),则b 的值为( )A .-3B .9C .-15D .-7 [答案] C[解析] 将点(2,3)分别代入曲线y =x 3+ax +1和直线y =kx +b ,得a =-3,2k +b =3.又k =y ′|x =2=(3x 2-3)|x =2=9, ∴b =3-2k =3-18=-15.(理)(2011·广东华南师大附中测试)曲线y =2x 2在点P (1,2)处的切线方程是( )A .4x -y -2=0B .4x +y -2=0C .4x +y +2=0D .4x -y +2=0 [答案] A[解析] ∵k =y ′|x =1=4x |x =1=4,∴切线方程为y -2=4(x -1),即4x -y -2=0.4.已知y =tan x ,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,当y ′=2时,x 等于( )A.π3 B.23π C.π4 D.π6[答案] C[解析] y ′=(tan x )′=⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x cos x ′=cos 2x +sin 2x cos 2x =1cos 2x =2,∴cos 2x =12,∴cos x =±22,∵x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,∴x =π4.5.(文)(2011·山东淄博一中期末)曲线y =13x 3+x 在点⎝ ⎛⎭⎪⎫1,43处的切线与坐标轴围成的三角形面积为( )A .1 B.19 C.13 D.23[答案] B[解析] ∵y ′=x 2+1,∴k =2,切线方程y -43=2(x -1),即6x-3y -2=0,令x =0得y =-23,令y =0得x =13,∴S =12×13×23=19.(理)(2012·烟台调研)设曲线y =x +1x -1在点(3,2)处的切线与直线ax+y +1=0垂直,则a 等于( )A .2B .-2C .-12 D.12[答案] B[解析] ∵f ′(x )=(x -1)-(x +1)(x -1)2=-2(x -1)2,∴f ′(3)=-12,由条件知,-12×(-a )=-1, ∴a =-2.6.(文)等比数列{a n }中,a 1=2,a 8=4,函数f (x )=x (x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8),则f ′(0)=( )A .26B .29C .212D .215 [答案] C[解析] f ′(x )=x ′·[(x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8)]+[(x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8)]′·x=(x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8)+[(x -a 1)(x -a 2)…(x -a 8)]′·x , 所以f ′(0)=(0-a 1)(0-a 2)…(0-a 8)+[(0-a 1)(0-a 2)…(0-a 8)]′·0=a 1a 2…a 8.因为数列{a n }为等比数列,所以a 2a 7=a 3a 6=a 4a 5=a 1a 8=8,所以f ′(0)=84=212.(理)(2013·辽宁大连二十四中上学期期中考试)设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6-1(ω>0)的导函数f ′(x )的最大值为3,则f (x )图象的一条对称轴方程是( )A .x =π9B .x =π6 C .x =π3 D .x =π2[答案] A[解析] f ′(x )=ωcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6的最大值为3, 即ω=3,∴f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +π6-1.由3x +π6=π2+k π得,x =π9+k π3 (k ∈Z ). 故A 正确.7.设θ为曲线y =x 3+3x 2+ax +2的切线的倾斜角,且所有θ组成的集合为[π4,π2),则实数a 的值为________.[答案] 4[解析] 设切线的斜率为k , 则k =y ′=3x 2+6x +a , 又∵k =tan θ,θ∈[π4,π2), ∴k ∈[1,+∞). 又k =3(x +1)2+a -3,∴当x =-1时,k 取最小值为a -3=1. ∴a =4.8.(文)(2011·北京模拟)已知函数f (x )=3x 3+2x 2-1在区间(m,0)上总有f ′(x )≤0成立,则m 的取值范围为________.[答案] [-49,0)[解析] ∵f ′(x )=9x 2+4x ≤0在(m,0)上恒成立,且f ′(x )=0的两根为x 1=0,x 2=-49,∴-49≤m <0.(理)设a ∈R ,函数f (x )=x 3+ax 2+(a -3)x 的导函数是f ′(x ),若f ′(x )是偶函数,则曲线y =f (x )在原点处的切线方程为________.[答案] y =-3x[解析] f ′(x )=3x 2+2ax +(a -3), 又∵f ′(x )为偶函数,∴f ′(-x )=f ′(x ), 即3x 2-2ax +(a -3)=3x 2+2ax +(a -3) 对任意x ∈R 都成立,∴a =0, ∴f ′(x )=3x 2-3,f ′(0)=-3,∴曲线y =f (x )在原点处的切线方程为y =-3x .9.(2011·济南模拟)设曲线y =x n +1(n ∈N *)在点(1,1)处的切线与x 轴的交点的横坐标为x n ,令a n =lg x n ,则a 1+a 2+…+a 99的值为________.[答案] -2[解析] 点(1,1)在曲线y =x n +1(n ∈N *)上,点(1,1)为切点,y ′=(n +1)x n ,故切线的斜率为k =n +1,曲线在点(1,1)处的切线方程y -1=(n +1)(x -1),令y =0得切点的横坐标为x n =n n +1,故a 1+a 2+…+a 99=lg(x 1x 2…x 99)=lg(12×23×…×99100)=lg 1100=-2.10.(文)设函数y =ax 3+bx 2+cx +d 的图象与y 轴交点为P ,且曲线在P 点处的切线方程为12x -y -4=0. 若函数在x =2处取得极值0,试确定函数的解析式.[解析] ∵y =ax 3+bx 2+cx +d 的图象与y 轴的交点为P (0,d ), 又曲线在点P 处的切线方程为y =12x -4,P 点坐标适合方程,从而d =-4;又切线斜率k =12,故在x =0处的导数y ′|x =0=12而y ′|x =0=c ,从而c =12;又函数在x =2处取得极值0,所以⎩⎪⎨⎪⎧ y ′|x =2=0,f (2)=0.即⎩⎪⎨⎪⎧12a +4b +12=0,8a +4b +20=0.解得a =2,b =-9,所以所求函数解析式为y =2x 3-9x 2+12x -4. (理)已知函数f (x )=ax 2+b ln x 在x =1处有极值12. (1)求a 、b 的值;(2)判断函数y =f (x )的单调性并求出单调区间. [解析] (1)因为函数f (x )=ax 2+b ln x , 所以f ′(x )=2ax +bx .又函数f (x )在x =1处有极值12,所以⎩⎨⎧f ′(1)=0,f (1)=12,即⎩⎨⎧2a +b =0,a =12,可得a =12,b =-1.(2)由(1)可知f (x )=12x 2-ln x ,其定义域是(0,+∞), 且f ′(x )=x -1x =(x +1)(x -1)x. 当x 变化时,f ′(x ),f (x )的变化情况如下表:(1,+∞).能力拓展提升11.(2013·辽宁省沈阳四校期中联考)若函数y =x 33-x 2+1(0<x <2)的图象上任意点处切线的倾斜角为α,则α的最小值是( )A.π4B.π6 C.5π6 D.3π4[答案] D[解析] y ′=x 2-2x =(x -1)2-1, ∵0<x <2,∴-1≤y ′<0,由题意知-1≤tan α<0,∴3π4≤α<π,故选D.12.(2011·广东省汕头市四校联考)已知函数f (x )(x ∈R )满足f (1)=1,且f (x )的导函数f ′(x )<12,则f (x )<x 2+12的解集为( )A .{x |-1<x <1}B .{x |x <-1}C .{x |x <-1或x >1}D .{x |x >1} [答案] D[解析] 令φ(x )=f (x )-x 2-12,则φ′(x )=f ′(x )-12<0,∴φ(x )在R 上是减函数, ∵φ(1)=f (1)-12-12=1-1=0,∴φ(x )=f (x )-x 2-12<0的解集为{x |x >1},选D.13.(文)二次函数y =f (x )的图象过原点,且它的导函数y =f ′(x )的图象是过第一、二、三象限的一条直线,则函数y =f (x )的图象的顶点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限[答案] C[解析] 由题意可设f (x )=ax 2+bx ,f ′(x )=2ax +b ,由于f ′(x )图象是过第一、二、三象限的一条直线,故2a >0,b >0,则f (x )=a (x +b 2a )2-b 24a ,顶点(-b 2a ,-b 24a )在第三象限,故选C.(理)函数f (x )=x cos x 的导函数f ′(x )在区间[-π,π]上的图象大致为( )[答案] A[解析] ∵f (x )=x cos x ,∴f ′(x )=cos x -x sin x , ∴f ′(-x )=f ′(x ),∴f ′(x )为偶函数,排除C ; ∵f ′(0)=1,排除D ;由f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=-π2<0,f ′(2π)=1>0,排除B ,故选A. 14.(2011·朝阳区统考)若曲线f (x )=ax 3+ln x 存在垂直于y 轴的切线,则实数a 的取值范围是________.[答案] (-∞,0)[解析] 由题意,可知f ′(x )=3ax 2+1x ,又因为存在垂直于y 轴的切线,所以3ax 2+1x =0⇒a =-13x 3(x >0)⇒a ∈(-∞,0).15.(文)已知曲线y =13x 3+43.(1)求曲线在点P (2,4)处的切线方程; (2)求曲线过点P (2,4)的切线方程. [解析] y =13x 3+43,则y ′=x 2. (1)由题意可知点P (2,4)为切点, y ′|x =2=22=4,所以曲线在点P (2,4)处的切线方程为y -4=4(x -2),即4x -y -4=0.(2)由题意可知点P (2,4)不一定为切点,故设切点为(x 0,13x 30+43),y ′|x =x 0=x 20,曲线过点P (2,4)的切线方程为y -(13x 30+43)=x 20(x -x 0), 所以4-(13x 30+43)=x 20(2-x 0),x 30-3x 20+4=0⇔(x 30+1)-3(x 20-1)=0⇔(x 0+1)(x 20-4x 0+4)=0.解得x 0=-1或x 0=2,即切点为(-1,1)或(2,4).所以曲线过点P (2,4)的切线方程为x -y +2=0和4x -y -4=0. (理)设函数f (x )=ax +bx 的图象在点M (3,f (3))处的切线方程为2x -3y +23=0.(1)求f (x )的解析式;(2)求函数f (x )的单调递减区间;(3)证明曲线y =f (x )上任一点处的切线与直线x =0和直线y =x 所围成的三角形面积为定值,并求此定值.[解析] (1)因为切点在切线上,所以将点M 坐标代入切线方程解得f (3)=433. ∵f (x )=ax +b x ,∴f ′(x )=a -bx 2,根据题意,得关于a ,b 的方程组⎩⎨⎧a -b 3=23,3a +b 3=433,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =1.所以f (x )的解析式为f (x )=x +1x . (2)由f ′(x )=1-1x 2(x ≠0), 令f ′(x )<0,解得-1<x <0或0<x <1. 所以f (x )的单调递减区间为(-1,0),(0,1). (3)证明:设P (x 0,y 0)为曲线上任一点,由y ′=1-1x 2知曲线在点P (x 0,y 0)处的切线方程为 y -y 0=(1-1x 20)(x -x 0),即y -(x 0+1x 0)=(1-1x 20)(x -x 0).令x =0,得y =2x 0,从而得切线与直线x =0的交点坐标为(0,2x 0).令y =x ,得y =x =2x 0,从而得切线与直线y =x 的交点坐标为(2x 0,2x 0).所以点P (x 0,y 0)处的切线与直线x =0,y =x 所围成的三角形面积为12⎪⎪⎪⎪⎪⎪2x 0|2x 0|=2.16.(文)已知函数f (x )=x 3-(a +b )x 2+abx ,(0<a <b ). (1)若函数f (x )在点(1,0)处的切线的倾斜角为3π4,求a 、b 的值; (2)在(1)的条件下,求f (x )在区间[0,3]上的最值; (3)设f (x )在x =s 与x =t 处取得极值,其中s <t , 求证:0<s <a <t <b .[解析] (1)f ′(x )=3x 2-2(a +b )x +ab ,tan 3π4=-1.由条件得⎩⎪⎨⎪⎧ f (1)=0f ′(1)=-1,即⎩⎪⎨⎪⎧1-(a +b )+ab =03-2(a +b )+ab =-1,解得a =1,b =2或a =2,b =1, 因为a <b ,所以a =1,b =2.(2)由(1)知f (x )=x 3-3x 2+2x ,f ′(x )=3x 2-6x +2, 令f ′(x )=3x 2-6x +2=0,解得x 1=1-33,x 2=1+33.在区间[0,3]上,x ,f ′(x ),f (x )的变化情况如下表:(3)证明:f ′(x )=3x 2-2(a +b )x +ab ,依据题意知s ,t 为二次方程f ′(x )=0的两根. ∵f ′(0)=ab >0,f ′(a )=a 2-ab =a (a -b )<0, f ′(b )=b 2-ab =b (b -a )>0,∴f ′(x )=0在区间(0,a )与(a ,b )内分别有一个根.∵s <t ,∴0<s <a <t <b .(理)已知定义在正实数集上的函数f (x )=12x 2+2ax ,g (x )=3a 2ln x +b ,其中a >0.设两曲线y =f (x ),y =g (x )有公共点,且在该点处的切线相同.(1)用a 表示b ,并求b 的最大值; (2)求证:f (x )≥g (x ) (x >0).[解析] (1)设y =f (x )与y =g (x )(x >0)的公共点为(x 0,y 0),∴x 0>0. ∵f ′(x )=x +2a ,g ′(x )=3a 2x ,由题意f (x 0)=g (x 0),且f ′(x 0)=g ′(x 0). ∴⎩⎪⎨⎪⎧12x 20+2ax 0=3a 2ln x 0+b ,x 0+2a =3a 2x 0,由x 0+2a =3a 2x 0得x 0=a 或x 0=-3a (舍去).则有b =12a 2+2a 2-3a 2ln a =52a 2-3a 2ln a . 令h (a )=52a 2-3a 2ln a (a >0), 则h ′(a )=2a (1-3ln a ). 由h ′(a )>0得,0<a <e 13, 由h ′(a )<0得,a >e 13.故h (a )在(0,e 13)为增函数,在(e 13,+∞)上为减函数, ∴h (a )在a =e 13时取最大值h (e 13)=32e 23.即b 的最大值为32e 23.(2)设F (x )=f (x )-g (x )=12x 2+2ax -3a 2ln x -b (x >0), 则F ′(x )=x +2a -3a 2x =(x -a )(x +3a )x (x >0). 故F (x )在(0,a )为减函数,在(a ,+∞)为增函数,于是函数F (x )在(0,+∞)上的最小值是F (a )=F (x 0)=f (x 0)-g (x 0)=0.故当x >0时,有f (x )-g (x )≥0, 即当x >0时,f (x )≥g (x ).1.(2011·安徽省“江南十校”高三联考)已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足f (x )=2xf ′(1)+x 2,则f ′(1)=( )A .-1B .-2C .1D .2[答案] B[解析] f ′(x )=2f ′(1)+2x ,令x =1得f ′(1)=2f ′(1)+2,∴f ′(1)=-2,故选B.2.(2011·茂名一模)设函数f (x )=g (x )+x 2,曲线y =g (x )在点(1,g (1))处的切线方程为y =2x +1,则曲线y =f (x )在点(1,f (1))处切线的斜率为( )A .4B .-14 C .2D .-12[答案] A[解析] ∵f (x )=g (x )+x 2,∴f ′(x )=g ′(x )+2x ,∴f ′(1)=g ′(1)+2,由条件知,g ′(1)=2,∴f ′(1)=4,故选A.3.曲线y =xx +2在点(-1,-1)处的切线方程为( )A .y =2x +1B .y =2x -1C .y =-2x -3D .y =-2x -2[答案] A[解析] ∵y ′=x ′(x +2)-x (x +2)′(x +2)2=2(x +2)2,∴k =y ′|x =-1=2(-1+2)2=2,∴切线方程为:y +1=2(x +1),即y =2x +1.4.(2011·湖南湘西联考)下列图象中有一个是函数f (x )=13x 3+ax 2+(a 2-1)x +1(a ∈R ,a ≠0)的导函数f ′(x )的图象,则f (-1)=( )A.13 B .-13 C.53 D .-53[答案] B[解析] f ′(x )=x 2+2ax +(a 2-1),∵a ≠0, ∴其图象为最右侧的一个.由f ′(0)=a 2-1=0,得a =±1. 由导函数f ′(x )的图象可知,a <0, 故a =-1,f (-1)=-13-1+1=-13.5.(2011·广东省佛山市测试)设f (x )、g (x )是R 上的可导函数,f ′(x )、g ′(x )分别为f (x )、g (x )的导函数,且满足f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x )<0,则当a <x <b 时,有( )A .f (x )g (b )>f (b )g (x )B .f (x )g (a )>f (a )g (x )C .f (x )g (x )>f (b )g (b )D .f (x )g (x )>f (a )g (a )[答案] C[解析] 因为f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x )=[f (x )g (x )]′,所以[f (x )g (x )]′<0,所以函数y =f (x )g (x )在给定区间上是减函数,故选C.6.定义方程f (x )=f ′(x )的实数根x 0叫做函数f (x )的“新驻点”,若函数g (x )=x ,h (x )=ln(x +1),φ(x )=x 3-1的“新驻点”分别为α,β,γ,则α,β,γ的大小关系为( )A .α>β>γB .β>α>γC .γ>α>βD .β>γ>α[答案] C[解析] 由g (x )=g ′(x )得,x =1,∴α=1,由h (x )=h ′(x )得,ln(x +1)=1x +1,故知1<x +1<2,∴0<x <1,即0<β<1,由φ(x )=φ′(x )得,x 3-1=3x 2,∴x 2(x -3)=1, ∴x >3,故γ>3,∴γ>α>β.[点评] 对于ln(x +1)=1x +1,假如0<x +1<1,则ln(x +1)<0,1x +1>1矛盾;假如x +1≥2,则1x +1≤12,即ln(x +1)≤12,∴x +1≤e ,∴x ≤e -1与x ≥1矛盾.7.(2012·衡水质量检测)已知函数f (x )=13x 3-12ax 2+(b -1)x +c (a >0),曲线y =f (x )在点P (0,f (0))处的切线方程为y =x +1.(1)求b 、c 的值;(2)若过点(0,3)可作曲线g (x )=f (x )-x 的三条不同切线,求实数a 的取值范围.[解析] (1)∵f ′(x )=x 2-ax +(b -1), 又f (0)=1,f ′(0)=1. ∴b =2,c =1.(2)设过(0,3)与曲线g (x )=f (x )-x 相切的直线为l ,切点的坐标为(t ,g (t )),又g (x )=13x 3-12ax 2+1,g ′(x )=x 2-ax ,则切线l 的方程为y -(13t 3-12at 2+1)=(t 2-at )(x -t ). 又直线l 过点(0,3),∴3-13t 3+12at 2-1=-t 3+at 2,即23t 3-a 2t 2+2=0, 又过点(0,3)可作曲线g (x )=f (x )-x 的三条不同切线. 等价于方程23t 3-a 2t 2+2=0有三个相异实根. 令h (t )=23t 3-a 2t 2+2,h ′(t )=2t 2-at =t ·(2t -a ). ∵a >0,∴t ,h ′(t ),h (t )的变化情况如下表:当且仅当2-a324<0,即a>23 6.∴a的取值范围是(236,+∞).。
11-12学年高中数学112导数的概念同步练习新人教a版选修2-2.doc

选修2-2 1.1第2课时导数的概念一、选择题1.函数在某一点的导数是()A.在该点的西数值的增量与自变量的增量的比B.一个函数C.一个常数,不是变数0.函数在这一点到它附近一点之间的平均变化率[答案]C[解析]由定义,尸5)是当“无限趋近于。
时,★无限趋近的常数,故应选C.2.如果质点昇按照规律s=3产运动,则在Zo=3时的瞬时速度为( )A. 6B. 18C. 54D. 81[答案]B[解析]Ts(f) =3r, Zo=3,/. A s=s(fo+ A r) — s(fo) =3(3+ A r)2—3 ・ 32 A s= 18A Z + 3(A Z)2?.—=18 + 3A t.△ t△ s当A 0时,—-*18»故应选B.3.在%=1处的导数为()A.2%B. 2C. 2+XD. 1[答案]B[解析]v=y, x=i,A y= /(14- A x)2—= (14- A AT)2—1=2 • A x+ ( A AT)2=24- A x:.f (1)=2,故应选B.4.一质点做直线运动,若它所经过的路程与时间的关系为s&)=4尸一3(s(f)的单位:m, t 的单位:s),则Z=5时的瞬吋速度为( )A. 37 氏 38C. 39D. 40 [答案] D[解析] ..As 4(5+A 小一3—4X5'+3 “■・A 厂 Ar —40 + 4",A s:.s f (5)=li m —=li m (40 + 4 A ^)=40.故应选 D.XT △ t &LO5. 已知函数那么下列说法错误的是()A. Ay=/Vo+ g — fg 叫做函数值的增量B 宇=心'+[[-心)叫做函数在心到如+ 之间的平均变化率C. f (0在必处的导数记为/D. 現力在必处的导数记为f (Q[答案]D[解析]由导数的定义知D 正确.故应选D.7.函数y=R#+Ar+c@HO,生b, c 为常数)在&2时的瞬时变化率等于()B. 2ci+bD. 4&+方D..卜 y 盘(2+A/)'+力(2+A 劝+c —4&—2方一c* 武= Z7=4刀+方+日A x,/.y' b=2= li m -7^-= li m (4臼+b+^・ A x) =4c?+A 故应选 D. A x —0 △ X dx —08. 如果一个函数的瞬时变化率处处为0,则这个函数的图象是() A. f (Ao) = /'(Ab+ △ /) — /(Ao)B. f (AO ) =li m [fg+ A %) — f (及)] A L OC. f z 、 /(Ab+ A x) — A^Vo)3)— 人 A x[答案]C[解析]由导数的定义可知C 错误.故应选C.6.函数fd )在/=质处的导数可表示为/ |^=^o,即( )D. f A%(Q =li m A L O A. 4<9 C. b [答案]A.圆B.抛物线C.椭圆 D.直线[答案]D [解析]当f\x ) =b 时,f (%) =0,所以f (x )的图象为一条直线,故应选D.9. 一物体作直线运动,其位移s 与时间方的关系是5=3f-f 2,则物体的初速度为()A. 0B. 3C. —2D. 3—21 [答案] B[解析]A s"(0)7也肓".故应选氏10. 设 fd)=丄,则lim 等于( x x~ a B. - aC.[答案]C1_1f{x) — /(<3)…X 8 11 m --------------- = 11 m -------x — a s x — a二、填空题11. 已知函数y=f{x )在尸加处的导数为11,则li .n ZU 闆心一"一心)=—11; [解析] =li m 丄f 廿 a — x(X —小• Xci =—1 i inli 宀 厂匕)—/Xxo )2g —劝[答案] -lb〔解析] ・ A Ao — △ X )— AAo) A.fg— f(Ai>) 1 ■ A 劝一f(Ab) 1%』必2(xo-x) = _2 1A T Y12. _________________________________ 函数尸卄丄在x=l 处的导数是 [答案]0[解析]•・• △/=(】 + A 卄]+打-(1+*△ y △ x A xA ~T7H * *=ii 热乔亍O .13. _____________________________________________ 己知函数/U)=^+4,若尸(2)=2,则日等于 ________________________________________[答案]2 .日(2+厶劝+4 — 2臼一4■武= A I =14. 己知 f (从)=口小丫 心U), A3) =2, f (3)=—2,则 lim "―響x — x<s L 3 3[答案]8 3(f(3)—f3)L 3 X — 3 L 3由于r(3) =2,上式可化为三、解答题15. 设 求尸 U), r (-1), F (2).[解析]由导数定义冇厂(必),. f (Ab+ A %) — f\x^)=11 m ------------ ; ------------- A .L O △ X(Ao+ A x) 2—^ A ^(2^)+ A x)=1 i m " = 1 i m ■ = 2心, A L O △ x “LO △ x li m L 3 2 (/—3) x —3fd)—f(3) = 2-3X (-2)= &=A^-l + 1 _(A%)2△卄1一 △卄1[解析] :.f (1) =li m A L O 于=乩・••自=2. A x的值是 [解析] 1 i m ・L 3 2,Y —3厂(方 x_3= li ™3 2/—3/(方+3/(3)—3f(3)x —3</( -1)=/(x 0)l A -o=_i =2x( -1) = -2, /(2) =r (A-o )l A .o=2=2x2=4.16. 枪弹在枪筒中运动可以看做匀加速运动,如果它的加速度是5.0X105m/s 2,枪弹从枪口射 出时所用时间为1.6X10 :s,求枪弹射出枪口时的瞬时速度.[解析]位移公式为T A 5=-^(Zo+ A t)2—-ad=ato^ t+刁日(A t)2己知日=5. 0X 10'm/s", fo = 1. 6X 10 s./•aZo=8OOm/s.所以枪弹射出枪口时的瞬时速度为800m/s.17. 在曲线y=f{x) =^+3的图象上取一点"(1,4)及附近一点(l+A/4+Ay),求⑴+丄 (2)f (1).[解析]⑴尹M+—⑴△ X18. 函数f(x) = \x\ (1 + A -)在点必=0处是否有导数?若有,求出来,若没有,说明理由.△ y= f(0+ A x) 一 AO) = £(△*)A T +(A Z )2 ( A A >0)—A x~ ( A 劝'(A A <0)Alim 宁=lim•L0+ △ X A LO+(】+—2_3 = 2+-A%(2)r (I)=n m m+AD A A—0 = lim A.v-*(2+A/)=2・ [解析] f \x) h—x —殳 (心0)(X0)(—1—△ 0 = —1, lim A xA v*o—・•・函数f(x) = \x\(l + x)在点心=0处没有导数,即不可导.匕一0卜表示/从大于0的一边无限 趋近于0,即/>0且/趋近于0)△ V• lim —-H I lmA.r-O- △ X Av-04 二,「.△L O 时,△:无极限.赠:我的写字心得体会从小开始练习写字,几年来我认认真真地按老师的要求去练习写字。
高中数学选修本(理科)导数的概念 同步练习2

高中数学选修本(理科)导数的概念 同步练习21.设函数f(x)在0x 处可导,则xx f x x f x ∆-∆-→∆)()(lim 000等于 A .)('0x f B .)('0x f - C .0'()f x - D .0'()f x --2.若13)()2(lim000=∆-∆+→∆x x f x x f x ,则)('0x f 等于 A .32 B .23 C .3 D .2 3.若函数f(x)的导数为f ′(x)=-sinx ,则函数图像在点(4,f (4))处的切线的倾斜角为A .90°B .0°C .锐角D .钝角 4.对任意x ,有34)('x x f =,f(1)=-1,则此函数为A .4)(x x f =B .2)(4-=x x fC .1)(4+=x x fD .2)(4+=x x f5.设f(x)在0x 处可导,下列式子中与)('0x f 相等的是(1)x x x f x f x ∆∆--→∆2)2()(lim000; (2)xx x f x x f x ∆∆--∆+→∆)()(lim 000; (3)x x x f x x f x ∆∆+-∆+→∆)()2(lim 000(4)x x x f x x f x ∆∆--∆+→∆)2()(lim 000. A .(1)(2) B .(1)(3) C .(2)(3) D .(1)(2)(3)(4) 6.若函数f(x)在点0x 处的导数存在,则它所对应的曲线在点))(,(00x f x 处的切线方程是___.7.已知曲线x x y 1+=,则==1|'x y _____________.8.设3)('0-=x f ,则=---→h h x f h x f h )3()(lim 000_____________. 9.在抛物线2x y =上依次取两点,它们的横坐标分别为11=x ,32=x ,若抛物线上过点P 的切线与过这两点的割线平行,则P 点的坐标为_____________.10.曲线3)(x x f =在点A 处的切线的斜率为3,求该曲线在A 点处的切线方程.11.在抛物线2x y =上求一点P ,使过点P 的切线和直线3x-y+1=0的夹角为4π.12.判断函数⎩⎨⎧<-≥=)0()0()(x x x x x f 在x=0处是否可导.13.求经过点(2,0)且与曲线xy 1=相切的直线方程.参考答案1—5、CBCBB6、))((')(000x x x f x f y -=-。
【高二】导数的概念综合测试题(含答案)

【高二】导数的概念综合测试题(含答案)选修2-21.1第2课时导数的概念我1.函数在某一点的导数是( )a、此时函数值增量与自变量增量之比b.一个函数c、是常数,不是变量d.函数在这一点到它附近一点之间的平均变化率[答:]C[解析] 由定义,f′(x0)是当δx无限趋近于0时,δyδx无限趋近的常数,故应选c.2.如果粒子a按照s=3t2定律移动,则t0=3时的瞬时速度为()a.6 b.18c、 54d、 81[答案] b[分析]∵ s(T)=3t2,t0=3,∴δs=s(t0+δt)-s(t0)=3(3+δt)2-3?32=18δt+3(δt)2∴ δsδt=18+3δt。
当δt→0时,δsδt→18,故应选b.3.y=x2在x=1处的导数为()a.2x b.2c、 2+δxd.1[答案] b[分析]∵ f(x)=X2,x=1,∴δy=f(1+δx)2-f(1)=(1+δx)2-1=2?δx+(δx)2∴ δyδx=2+δx当δx→0时,δyδx→2‡f′(1)=2,因此应选择B4.一质点做直线运动,若它所经过的路程与时间的关系为s(t)=4t2-3(s(t)的单位:m,t的单位:s),则t=5时的瞬时速度为( )a、 37b、 38c.39 d.40[答:]d[解析] ∵δsδt=4(5+δt)2-3-4×52+3δt=40+4δt,∴s′(5)=limδt→0δsδt=limδt→0(40+4δt)=40。
因此,D5.已知函数y=f(x),那么下列说法错误的是( )a、δy=f(x0+δx)-f(x0)称为函数值的增量b.δyδx=f(x0+δx)-f(x0)δx叫做函数在x0到x0+δx之间的平均变化率c、 F(x)在x0处的导数写成y′d.f(x)在x0处的导数记为f′(x0)[答:]C[解析] 由导数的定义可知c错误.故应选c.(X.XF=0)的导数可以表示为(X.XY′)的函数a.f′(x0)=f(x0+δx)-f(x0)b、f′(x0)=limδx→0[f(x0+δx)-f(x0)]c.f′(x0)=f(x0+δx)-f(x0)δxd、f′(x0)=limδx→0f(x0+δx)-f(x0)δx[答案] d【分析】从导数的定义,我们知道D是正确的。
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导数的概念 同步练习
1.设2323++=x ax y ,若4)1(=-'f ,则a 的值等于(D )
A .319
B .316
C .3
13 D .310
2.设函数)(x f 在0x x =处有导数,则h x f h x f h )
()(lim 000-+→
(
B ) A .与h x ,0都有关
B .仅与0x 有关而与h 无关
C .仅与h 有关而与0x 无关
D .与h x ,0均无关
3.下列各式中正确的是(C ) A.x x f x x f x f x ∆-∆-='→∆)
()(lim )(0000 B.x x f x x f x f x ∆+∆-='→∆)
()(lim )(0000 C.x x x f x f x f x ∆∆--='→∆)
()(lim )(0000 D.x x f x x f x f x ∆+∆+='→∆)
()(lim )(0000
4.设4)(+=ax x f ,若2)1(='f ,则=a ( A )
A.2 B.2- C.3 D.不确定
5.设2)(0-='x f ,则=∆∆--→∆x x x f x f x )
()(lim 000( C )
A.0 B.2 C.2- D.不存在
6.=∆-∆+→∆x
f x f x 3)1()1(lim 0( C ) A.)1(f ' B.)1(3f ' C.
)1(3
1f ' D.)3(f ' )1(3
1)1()1(lim 31)1()1(31lim 3)1()1(lim 000f x f x f x f x f x f x f x x x '=∆-∆+=∆-∆+⋅=∆-∆+→∆→∆→∆ 7.2)(x x f =,则=--→∆1)1()(lim 0x f x f x ___2______。
解析:)1(lim 1
)1)(1(lim 11lim 1)1()(lim 00200+=--+=--=--→∆→∆→∆→∆x x x x x x x f x f x x x x ∵1-=∆x x ∴原式2)2(lim ]2)1[(lim 0
0=+∆=+-=→∆→∆x x x x
8.1)(3+=x x f 在1=x 处的瞬时变化率为___3___。
解析:203lim
x x
y x =∆∆→∆ 9.某质点运动方程是1221)(2-+=
t gt t s ,求质点在4=t 时的瞬时速度。
10.一正方形铁板在C 0时,边长为cm 10,加热后会膨胀,当温度为C t 时,边长变为cm at )1(10+,a 为常数,试求铁板面积对温度的膨胀率。
参考答案
1.解析:x ax x f 63)(2+=',463)1(=-=-'a f ,所以3
10=a 。
答案:D
2. 答案:B
3. 答案:C,注意灵活运用导数的定义式。
4.答案:A
5.答案:C
6.答案:C
解析:根据极限的性质可知:
)1(3
1)1()1(lim 31)1()1(31lim 3)1()1(lim 000f x f x f x f x f x f x f x x x '=∆-∆+=∆-∆+⋅=∆-∆+→∆→∆→∆。
7.解析:)1(lim 1
)1)(1(lim 11lim 1)1()(lim 00200+=--+=--=--→∆→∆→∆→∆x x x x x x x f x f x x x x ∵1-=∆x x ∴原式2)2(lim ]2)1[(lim 0
0=+∆=+-=→∆→∆x x x x 。
8.解析:203lim
x x
y x =∆∆→∆,∴应填3。
9.解析:24)78(1)4(2)4(21lim lim 200+=∆+-+∆++∆+=∆∆→∆→∆g t g t t g t s t t 。
10.解析:[])1(200)1(100)(1100lim lim 2
00at a t at t t a t S t t +=∆+-∆++=∆∆→∆→∆。