复合函数的导数练习题
2.5简单复合函数的求导法则（讲义+典型例题+小练）（原卷版）
2.5简单复合函数的求导法则（讲义+典型例题+小练）复合函数(())y f g x =的导数求法： ①换元，令()u g x =（内函数），则()y f u =（外函数） ②分别求导再相乘[][]'()'()'y g x f u =⋅ ③回代()u g x =规律：复合函数的导数=内函数的导数乘以外函数的导数例：1．设()()2ln 333f x x x =+-，则()1f '=（ ）A ．112-B ．356-C ．0D ．3562．设()0sin 2cos2f x x x =+，()()10f x f x '=，()()21f x f x '=，…，()()1n n f x f x +'=，n N ∈，则()2022f x =（ ） A ．()20212cos2sin 2x x - B ．()20222cos2sin 2x x -- C ．()20212cos2sin 2x x +D ．()20222cos2sin 2x x -+3．函数()2cos 26f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭，其导函数为函数()'f x ，则6f π⎛⎫'= ⎪⎝⎭__________．4．函数212e ()x f x x -=在点11,22f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭处的切线方程是_________． 5．求下列函数的导数： (1)()cos 34y x =+； (2)214x y -=； (3)()521y x =-； (4)()3log 51y x =-.举一反三：1．已知函数()cos 2f x x =，那么()6f π'的值为（ ）A ．32-B ．32C ．3D ．3-2．已知函数()f x 及其导函数()f x '，若存在0x 使得()()00f x f x '=，则称0x 是()f x 的一个“巧值点”.下列选项中没有“巧值点”的函数是( )A ．()2f x x = B ．()ln f x x = C ．()e xf x -= D ．()cos f x x =3．已知函数()()()2e 0ln 4xf f x x '=++，则()0f '=______．4．求下列函数的导数：(1)222e e x x y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭；(2)22x y a x =+； (3)43sin 3cos 4y x x =⋅； (4)()ln ln 11x xy x x =-++． 5．如图，一个物体挂在铅直的弹簧下面，已知其位移sin y A t ω=，其中t 为时间，A 为振幅，ω为常数.(1)求物体的速度与加速度关于时间的函数； (2)试讨论物体的位移、速度与加速度的关系.巩固提升一、单选题1．已知()21x f x x e -+，则()0f '=（ ） A ．0B ．2C ．32D ．12-2．下列关于函数()21ny x =-的复合过程与导数运算正确的是（ ）A ．()1n y u =-，2u x =，()21ny nx u '=- B ．n y t =，()21nt x =-，()121n y nx t -'=-C ．n y u =，21u x =-，()1221n y nx x -'=-D ．n y u =，21u x =-，()121n y n x -'=-3．已知1y x =-与曲线ln()y x a =-相切，则a 的值为（ ） A ．1-B ．0C ．1D ．24．随着科学技术的发展，放射性同位素技术已经广泛应用于医学、航天等众多领域，并取得了显著的经济效益.假设在放射性同位素钍234的衰变过程中，其含量N （单位：贝克）与时间t （单位：天）满足函数关系()2402tN t N -=，其中0N 为0=t 时钍234的含量.已知24t =时，钍234含量的瞬时变化率为8ln2-，则()96N =（ ） A ．12B ．12ln2C ．24D ．24ln25．已知0a b >>，函数axy e =在0x =处的切线与直线20x by -=平行，则22a ba b+-的最小值是（ ） A ．2B ．3C ．4D ．56．已知函数()()ln e f x x x =+，()()2131a g x x -=--，若直线2y x b =+与曲线()y f x =，()y g x =都相切，则实数a 的值为（ ）A ．54B ．1716C ．178D ．17e8二、多选题7．下列各式正确是（ ） A ．sin cos 33ππ'⎛⎫= ⎪⎝⎭B ．()()1ln x x'-=C ．()222x x e e '=D ．()12x x '=-8．在现代社会中，信号处理是非常关键的技术，我们通过每天都在使用的电话或者互联网就能感受到．而信号处理背后的“功臣”就是正弦型函数()()()1*7sin 212N 1i i x f x i i =-⎡⎤⎣⎦=∈-∑的图象就可以近似模拟某种信号的波形，则下列说法正确的是（ ） A ．函数f （x ）为周期函数，且最小正周期为π B ．函数f （x ）为奇函数C ．函数y ＝f （x ）的图象关于直线x ＝2π对称 D ．函数()'f x 有最大值为7三、填空题9．函数()e cos2xf x x =的导函数()f x '=___________.10．某个弹簧振子在振动过程中的位移y （单位：mm ）与时间t （单位：s ）之间的关系516sin 62y t ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，则该振子在6s t =时的瞬时速度为___________mm/s .四、解答题11．求下列函数的导数： (1)()()521f x x =+；(2)()2sin f x x =；(3)()sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭；(4)()()ln 1f x x =+．12．某港口在一天24h 内潮水的高度S （单位：m ）随时间t （单位：h ，024t ≤≤）的变化近似满足关系式π5π()3sin 126S t t ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭，求18点时潮水起落的速度．。
复合函数求导练习题
复合函数求导练习题一．选择题（共26小题）1．设，则f′（2）=（）A．B．C．D．2．设函数f（x）=g（x）+x+lnx，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））处的切线方程为（）A．y=4x B．y=4x﹣8 C．y=2x+2 D．3．下列式子不正确的是（）A．（3x2+cosx）′=6x﹣sinx B．（lnx﹣2x）′=ln2C．（2sin2x）′=2cos2x D．（）′=4．设f（x）=sin2x，则=（）A．B．C．1 D．﹣15．函数y=cos（2x+1）的导数是（）A．y′=sin（2x+1）B．y′=﹣2xsin（2x+1）C．y′=﹣2sin（2x+1）D．y′=2xsin（2x+1）6．下列导数运算正确的是（）A．（x+）′=1+B．（2x）′=x2x﹣1C．（cosx）′=sinx D．（xlnx）′=lnx+17．下列式子不正确的是（）A．（3x2+xcosx）′=6x+cosx﹣xsinx B．（sin2x）′=2cos2xC．D．8．已知函数f（x）=e2x+1﹣3x，则f′（0）=（）A．0 B．﹣2 C．2e﹣3 D．e﹣39．函数的导数是（）A． B．C．D．10．已知函数f（x）=sin2x，则f′（x）等于（）A．cos2x B．﹣cos2x C．sinxcosx D．2cos2x11．y=e sinx cosx（sinx），则y′（0）等于（）A．0 B．1 C．﹣1 D．212．下列求导运算正确的是（）A． B．C．（（2x+3）2）′=2（2x+3）D．（e2x）′=e2x13．若，则函数f（x）可以是（）A．B．C．D．lnx14．设，则f2013（x）=（）A．22012（cos2x﹣sin2x）B．22013（sin2x+cos2x）C．22012（cos2x+sin2x）D．22013（sin2x+cos2x）15．设f（x）=cos22x，则=（）A．2 B．C．﹣1 D．﹣216．函数的导数为（）A．B．C．D．17．函数y=cos（1+x2）的导数是（）A．2xsin（1+x2） B．﹣sin（1+x2） C．﹣2xsin（1+x2）D．2cos（1+x2）18．函数y=sin（﹣x）的导数为（）A．﹣cos（+x）B．cos（﹣x）C．﹣sin（﹣x）D．﹣sin（x+）19．已知函数f（x）在R上可导，对任意实数x，f'（x）＞f（x）；若a为任意的正实数，下列式子一定正确的是（）A．f（a）＞e a f（0）B．f（a）＞f（0）C．f（a）＜f（0）D．f（a）＜e a f（0）20．函数y=sin（2x2+x）导数是（）A．y′=cos（2x2+x）B．y′=2xsin（2x2+x）C．y′=（4x+1）cos（2x2+x）D．y′=4cos（2x2+x）21．函数f（x）=sin2x的导数f′（x）=（）A．2sinx B．2sin2x C．2cosx D．sin2x22．函数的导函数是（）A．f'（x）=2e2x B．C．D．23．函数的导数为（）A．B．C．D．24．y=sin（3﹣4x），则y′=（）A．﹣sin（3﹣4x）B．3﹣cos（﹣4x）C．4cos（3﹣4x）D．﹣4cos（3﹣4x）25．下列结论正确的是（）A．若，B．若y=cos5x，则y′=﹣sin5xC．若y=sinx2，则y′=2xcosx2D．若y=xsin2x，则y′=﹣2xsin2x26．函数y=的导数是（）A．B．C．D．二．填空题（共4小题）27．设y=f（x）是可导函数，则y=f（）的导数为．28．函数y=cos（2x2+x）的导数是．29．函数y=ln的导数为．30．若函数，则的值为．参考答案与试题解析一．选择题（共26小题）1．（2015春•拉萨校级期中）设，则f′（2）=（）A．B．C．D．【解答】解：∵f（x）=ln，令u（x）=，则f（u）=lnu，∵f′（u）=，u′（x）=•=，由复合函数的导数公式得：f′（x）=•=，∴f′（2）=．故选B．2．（2014•怀远县校级模拟）设函数f（x）=g（x）+x+lnx，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））处的切线方程为（）A．y=4x B．y=4x﹣8 C．y=2x+2 D．【解答】解：由已知g′（1）=2，而，所以f′（1）=g′（1）+1+1=4，即切线斜率为4，又g（1）=3，故f（1）=g（1）+1+ln1=4，故曲线y=f（x）在点（1，f（1））处的切线方程为y﹣4=4（x﹣1），即y=4x，故选A．3．（2014春•永寿县校级期中）下列式子不正确的是（）A．（3x2+cosx）′=6x﹣sinx B．（lnx﹣2x）′=ln2C．（2sin2x）′=2cos2x D．（）′=【解答】解：由复合函数的求导法则对于选项A，（3x2+cosx）′=6x﹣sinx成立，故A正确对于选项B，成立，故B正确对于选项C，（2sin2x）′=4cos2x≠2cos2x，故C不正确对于选项D，成立，故D正确故选C4．（2014春•晋江市校级期中）设f（x）=sin2x，则=（）A．B．C．1 D．﹣1【解答】解：因为f（x）=sin2x，所以f′（x）=（2x）′cos2x=2cos2x．则=2cos（2×）=﹣1．故选D．5．（2014秋•阜城县校级月考）函数y=cos（2x+1）的导数是（）A．y′=sin（2x+1）B．y′=﹣2xsin（2x+1）C．y′=﹣2sin（2x+1）D．y′=2xsin（2x+1）【解答】解：函数的导数y′=﹣sin（2x+1）（2x+1）′=﹣2sin（2x+1），故选：C6．（2014春•福建月考）下列导数运算正确的是（）A．（x+）′=1+B．（2x）′=x2x﹣1C．（cosx）′=sinx D．（xlnx）′=lnx+1 【解答】解：根据导数的运算公式可得：A，（x+）′=1﹣，故A错误．B，（2x）′=lnx2x，故B错误．C，（cosx）′=﹣sinx，故C错误．D．（xlnx）′=lnx+1，正确．故选：D7．（2013春•海曙区校级期末）下列式子不正确的是（）A．（3x2+xcosx）′=6x+cosx﹣xsinx B．（sin2x）′=2cos2xC．D．【解答】解：因为（3x2+xcosx）′=6x+cosx﹣xsinx，所以选项A正确；（sin2x）′=2cos2x，所以选项B正确；，所以C正确；，所以D不正确．故选D．8．（2013春•江西期中）已知函数f（x）=e2x+1﹣3x，则f′（0）=（）A．0 B．﹣2 C．2e﹣3 D．e﹣3【解答】解：∵f′（x）=2e2x+1﹣3，∴f′（0）=2e﹣3．故选C．9．（2013春•黔西南州校级月考）函数的导数是（）A． B．C．D．【解答】解：∵函数，∴y′=3cos（3x+）×3=，故选B．10．（2013春•东莞市校级月考）已知函数f（x）=sin2x，则f′（x）等于（）A．cos2x B．﹣cos2x C．sinxcosx D．2cos2x【解答】解：由f（x）=sin2x，则f′（x）=（sin2x）′=（cos2x）•（2x）′=2cos2x．所以f′（x）=2cos2x．故选D．11．（2013秋•惠农区校级月考）y=e sinx cosx（sinx），则y′（0）等于（）A．0 B．1 C．﹣1 D．2【解答】解：∵y=e sinx cosx（sinx），∴y′=（e sinx）′cosx（sinx）+e sinx（cosx）′（sinx）+e sinx（cosx）（sinx）′=e sinx cos2x（sinx）+e sinx（﹣sin2x）+e sinx（cos2x）∴y′（0）=0+0+1=1故选B12．（2012秋•珠海期末）下列求导运算正确的是（）A． B．C．（（2x+3）2）′=2（2x+3）D．（e2x）′=e2x【解答】解：因为，所以选项A不正确；，所以选项B正确；（（2x+3）2）′=2（2x+3）•（2x+3）′=4（2x+3），所以选项C不正确；（e2x）′=e2x•（2x）′=2e2x，所以选项D不正确．故选B．13．（2012秋•朝阳区期末）若，则函数f（x）可以是（）A．B．C．D．lnx【解答】解：；；；．所以满足的f（x）为．故选A．14．（2012秋•庐阳区校级月考）设，则f2013（x）=（）A．22012（cos2x﹣sin2x）B．22013（sin2x+cos2x）C．22012（cos2x+sin2x）D．22013（sin2x+cos2x）【解答】解：∵f0（x）=sin2x+cos2x，∴f1（x）==2（cos2x﹣sin2x），f2（x）==22（﹣sin2x﹣cos2x），f3（x）==23（﹣cos2x+sin2x），f4（x）==24（sin2x+cos2x），…通过以上可以看出：f n（x）满足以下规律，对任意n∈N，．∴f2013（x）=f503×4+1（x）=22012f1（x）=22013（cos2x﹣sin2x）．故选：B．15．（2011•潜江校级模拟）设f（x）=cos22x，则=（）A．2 B．C．﹣1 D．﹣2【解答】解：∵f（x）=cos22x=∴=﹣2sin4x∴故选D．16．（2011秋•平遥县校级期末）函数的导数为（）A．B．C．D．【解答】解：∵∴∴=故选D17．（2011春•南湖区校级月考）函数y=cos（1+x2）的导数是（）A．2xsin（1+x2） B．﹣sin（1+x2） C．﹣2xsin（1+x2）D．2cos（1+x2）【解答】解：y′=﹣sin（1+x2）•（1+x2）′=﹣2xsin（1+x2）故选C18．（2011春•瑞安市校级月考）函数y=sin（﹣x）的导数为（）A．﹣cos（+x）B．cos（﹣x）C．﹣sin（﹣x）D．﹣sin（x+）【解答】解：∵函数y=sin（﹣x）可看成y=sinu，u=﹣x复合而成且y u′=（sinu）′=cosu，∴函数y=sin（﹣x）的导数为y′=y u′u x′=﹣cos（﹣x）=﹣sin[﹣（﹣x）]=﹣sin （+x）故答案选D19．（2011春•龙港区校级月考）已知函数f（x）在R上可导，对任意实数x，f'（x）＞f（x）；若a为任意的正实数，下列式子一定正确的是（）A．f（a）＞e a f（0）B．f（a）＞f（0）C．f（a）＜f（0）D．f（a）＜e a f（0）【解答】解：∵对任意实数x，f′（x）＞f（x），令f（x）=﹣1，则f′（x）=0，满足题意显然选项A成立故选A．20．（2010•永州校级模拟）函数y=sin（2x2+x）导数是（）A．y′=cos（2x2+x）B．y′=2xsin（2x2+x）C．y′=（4x+1）cos（2x2+x）D．y′=4cos（2x2+x）【解答】解：设y=sinu，u=2x2+x，则y′=cosu，u′=4x+1，∴y′=（4x+1）cosu=（4x+1）cos（2x2+x），故选C．21．（2010•祁阳县校级模拟）函数f（x）=sin2x的导数f′（x）=（）A．2sinx B．2sin2x C．2cosx D．sin2x【解答】解：将y=sin2x写成，y=u2，u=sinx的形式．对外函数求导为y′=2u，对内函数求导为u′=cosx，故可以得到y=sin2x的导数为y′=2ucosx=2sinxcosx=sin2x故选D22．（2010春•朝阳区期末）函数的导函数是（）A．f'（x）=2e2x B．C．D．【解答】解：对于函数，对其求导可得：f′（x）===；故选C．23．（2009春•房山区期中）函数的导数为（）A．B．C．D．【解答】解：令y=3sint，t=2x﹣，则y′=（3sint）′•（2x﹣）′=3cos（2x﹣）•2=，故选A．24．（2009春•瑞安市校级期中）y=sin（3﹣4x），则y′=（）A．﹣sin（3﹣4x）B．3﹣cos（﹣4x）C．4cos（3﹣4x）D．﹣4cos（3﹣4x）【解答】解：由于y=sin（3﹣4x），则y′=cos（3﹣4x）×（3﹣4x）′=﹣4cos（3﹣4x）故选D25．（2006春•珠海期末）下列结论正确的是（）A．若，B．若y=cos5x，则y′=﹣sin5xC．若y=sinx2，则y′=2xcosx2D．若y=xsin2x，则y′=﹣2xsin2x【解答】解：函数的导数为，，∴A错误函数y=cos5x的导数为：y′=﹣5sin5x，∴B错误函数y=sinx2的导数为：y′=2xcosx，，∴C正确函数y=xsin2x的导数为：y′=sin2x+2xcos2x，∴D错误故选C26．函数y=的导数是（）A．B．C．D．【解答】解：由复合函数的求导法则可得，•[ln（x2+1）]′ln2=（1+x2）′ln2=•ln2故选A二．填空题（共4小题）27．（2013春•巨野县校级期中）设y=f（x）是可导函数，则y=f（）的导数为y′=f′（）．【解答】解：设y=f（u），u=，则y′=f'（u），u′=，∴y′=f′（）故答案为：y′=f′（）．28．（2013春•吴兴区校级月考）函数y=cos（2x2+x）的导数是﹣（4x+1）sin（2x2+x）．【解答】解：y′=﹣（4x+1）sin（2x2+x），故答案为﹣（4x+1）sin（2x2+x）．29．（2012•洞口县校级模拟）函数y=ln的导数为．【解答】解：y′=（）′=•（）′=•.=•=故答案为：30．（2009春•雁塔区校级期中）若函数，则的值为．【解答】解：由故=故答案为：．。
三角函数的复合与反函数求导练习题
三角函数的复合与反函数求导练习题在微积分中，求导是一个非常基础且重要的概念，它在解决各种数学问题中起着关键作用。
本文将介绍三角函数的复合与反函数求导，以及一些练习题来帮助读者更好地理解这一概念。
一、复合函数的求导法则复合函数是由两个或多个函数组合而成的函数。
在求解复合函数的导数时，我们需要运用链式法则。
链式法则：设y=f(u)和u=g(x)是两个可导函数，那么y=f(g(x))是复合函数，其导数可以通过链式法则计算得到。
链式法则的表达式如下：dy/dx = dy/du * du/dx其中，dy/du表示外函数对内函数的导数，du/dx表示内函数对自变量的导数。
例如，我们有函数y=sin(2x)，我们可以将其看作两个函数的复合，即y=sin(u)和u=2x。
根据链式法则，我们可以计算出dy/dx的导数如下：dy/dx = dy/du * du/dx = cos(u) * 2 = 2cos(2x)二、反函数的求导法则反函数是指函数f(x)的反函数g(x)，即g(f(x))=x。
对于反函数的求导，我们可以通过导数的定义来推导。
设函数y=f(x)存在反函数y=g(x)，那么反函数的求导法则如下：dy/dx = 1 / (dx/dy)即，反函数的导数等于原函数导数的倒数。
例如，我们有函数y=sin(x)，其反函数为y=arcsin(x)，那么反函数的导数可以通过导数的定义来推导：dy/dx = 1 / (dx/dy) = 1 / (cos(y)) = 1 / (cos(arcsin(x))) = 1 / (√(1 - x^2))三、练习题解析下面我们来做两道练习题，以巩固三角函数的复合与反函数求导的知识。
练习题1：求函数y = cos(3x)的导数dy/dx。
解析：将函数y = cos(3x)看作两个函数的复合，即y = cos(u)和u = 3x。
根据链式法则，我们可以计算dy/dx的导数如下：dy/dx = dy/du * du/dx = -sin(u) * 3 = -3sin(3x)练习题2：求函数y = arctan(2x)的导数dy/dx。
求导数的链式法则练习
求导数的链式法则练习在微积分中，求导数是非常重要的一个概念。
对于复杂的函数，我们可以利用链式法则来求取其导数。
本文将通过一些练习题来展示链式法则的运用。
1. 练习题1设函数y = f(u)和u = g(x)都是可导函数，求复合函数y = f(g(x))的导数。
解答：根据链式法则，复合函数y = f(g(x))的导数可以表示为：dy/dx = dy/du * du/dx根据已知条件，y = f(u)的导数为dy/du，u = g(x)的导数为du/dx。
因此，要求y = f(g(x))的导数，只需要将这两部分连乘即可。
2. 练习题2设函数y = f(u)和u = g(x)都是可导函数，求复合函数y = f(g(x))的二阶导数。
解答：复合函数y = f(g(x))的二阶导数可以表示为：d²y/dx² = d(dy/dx)/dx利用链式法则，我们可以将dy/dx展开成dy/du * du/dx。
然后对这个表达式再次求导即可得到二阶导数。
d(dy/dx)/dx = d(dy/du * du/dx)/dx= d(dy/du)/dx * du/dx + dy/du * d(du/dx)/dx在这个式子中，我们需要使用到一阶导数的信息。
因此，要求复合函数y = f(g(x))的二阶导数，需要先求取一阶导数，然后再通过链式法则求导。
3. 练习题3设函数y = f(u)和u = g(v)和v = h(x)都是可导函数，求复合函数y = f(g(h(x)))的导数。
解答：根据链式法则，复合函数y = f(g(h(x)))的导数可以表示为：dy/dx = dy/du * du/dv * dv/dx根据已知条件，y = f(u)的导数为dy/du，u = g(v)的导数为du/dv，v = h(x)的导数为dv/dx。
因此，要求y = f(g(h(x)))的导数，只需要将这三部分连乘即可。
通过以上的练习题，我们可以看到链式法则在求导数中的重要性。
复合函数练习题链式法则
复合函数练习题链式法则复合函数练习题——链式法则复合函数是数学中的一个重要概念，在实际问题中经常用到。
复合函数的求导是微积分中的重要内容之一，链式法则是求导过程中常用的方法。
本文将通过一些复合函数的练习题介绍链式法则的应用。
1. 题目一设函数 f(x) 的导函数为 f'(x)，函数 g(x) 的导函数为 g'(x)，求复合函数 F(x) = f(g(x)) 的导函数 F'(x)。
解析：根据链式法则，复合函数的导数等于外函数对内函数求导乘以内函数的导数，即 F'(x) = f'(g(x)) * g'(x)。
2. 题目二设函数 f(x) 的导函数为 f'(x)，函数 g(x) 的导函数为 g'(x)，求复合函数 G(x) = g(f(x)) 的导函数 G'(x)。
解析：根据链式法则，复合函数的导数等于外函数对内函数求导乘以内函数的导数，即 G'(x) = g'(f(x)) * f'(x)。
3. 题目三设函数 f(x) 的导函数为 f'(x)，函数 g(x) 的导函数为 g'(x)，求复合函数 H(x) = g(f(g(x))) 的导函数 H'(x)。
解析：根据链式法则，复合函数的导数等于外函数对内函数求导乘以内函数的导数，即 H'(x) = g'(f(g(x))) * f'(g(x)) * g'(x)。
经过上述练习题的解析，我们可以总结出链式法则的一般表达形式：若有复合函数 y = f(g(x))，其中 f(u) 和 g(x) 均可导，则复合函数 y 对 x 的导数可以表示为：dy/dx = df/du * du/dx，其中 df/du 表示函数 f(u) 对 u 的导数，du/dx 表示函数 g(x) 对 x 的导数。
链式法则在求导过程中起到了重要的作用，通过对复合函数的求导，我们可以解决各种实际问题，如物理、经济等领域中的速度、加速度等相关问题。
复合函数求导练习题
复合函数求导练习题精品资料欢迎下载复合函数求导练题一、选择题（共26小题）1.设$f(x)=\sqrt{\frac{x}{x+1}}$，则$f'(2)=\frac{1}{9}$。
2.设函数$f(x)=g(x)+x+\ln x$，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$(1,f(1))$处的切线方程为$y=2x+2$。
3.下列式子不正确的是$(2sin2x)'=2cos2x$。
4.设$f(x)=sin2x$，则$f''(\frac{\pi}{4})=-1$。
5.函数$y=cos(2x+1)$的导数是$y'=-2sin(2x+1)$。
6.下列导数运算正确的是$(x^2)'=2x$。
7.下列式子不正确的是$(3x^2+xcosx)'=6x+cosx-xsinx$。
8.已知函数$f(x)=e^{2x}-3x$，则$f'(0)=2$。
9.函数$f(x)=\frac{1}{1+e^x}$的导数是$f'(x)=-\frac{e^x}{(1+e^x)^2}$。
10.已知函数$f(x)=sin2x$，则$f'(x)=2cos2x$。
11.$y=e^{sinx\ cosx\ sinx}$，则$y'=\frac{d}{dx}(e^{sinx\ cosx\ sinx})=cosx\ cos^2x\ e^{sinx\ cosx\ sinx}$，所以$y'(-\frac{\pi}{4})=\frac{\sqrt{2}}{4}$。
12.下列求导运算正确的是$(e^{2x})'=2e^{2x}$。
13.若$f(x)=\frac{1}{\sqrt{x}}+\frac{1}{\sqrt{1-x}}$，则函数$f(x)$可以是$ln\frac{1+\sqrt{x}}{\sqrt{x}}$。
高一数学简单复合函数的求导法则试题
高一数学简单复合函数的求导法则试题1.（2014•榆林模拟）要得到函数的导函数f′（x）的图象，只需将f（x）的图象（）A．向右平移个单位，再把各点的纵坐标伸长到原来的2倍（横坐标不变）B．向左平移个单位，再把各点的纵坐标缩短到原来的2倍（横坐标不变）C．向右平移个单位，再把各点的纵坐标伸长到原来的2倍（横坐标不变）D．向左平移个单位，再把各点的纵坐标伸长到原来的2倍（横坐标不变）【答案】D【解析】由题意可得f'（x）=2cos（2x+）==2sin[2（x+）+]，而由y=sin（2x+）y=2sin[2（x+）+]=f′（x），分析选项可判断解：∵的导函数f'（x）=2cos（2x+）==2sin[2（x+）+]而由y=sin（2x+）y=2sin[2（x+）+]=f′（x）故选D点评：本题主要考查三角函数的平移．复合函数的求导的应用，三角函数的平移原则为左加右减上加下减．2.（2012•桂林模拟）设a∈R，函数f（x）=e x+a•e﹣x的导函数是f′（x），且f′（x）是奇函数．若曲线y=f（x）的一条切线的斜率是，则切点的横坐标为（）A．ln2B．﹣ln2C．D．【答案】A【解析】已知切线的斜率，要求切点的横坐标必须先求出切线的方程，我们可从奇函数入手求出切线的方程．解：对f（x）=e x+a•e﹣x求导得f′（x）=e x﹣ae﹣x又f′（x）是奇函数，故f′（0）=1﹣a=0解得a=1，故有f′（x）=e x﹣e﹣x，设切点为（x0，y），则，得或（舍去），得x=ln2．点评：熟悉奇函数的性质是求解此题的关键，奇函数定义域若包含x=0，则一定过原点．3.（2012•德阳三模）已知，将函数的图象按向量平移后，所得图象恰好为函数y=﹣f′（x）（f′（x）为f（x）的导函数）的图象，则c的值可以为（）A．B．πC．D．【答案】D【解析】先根据辅助角公式进行化简，f（x）=cos（x+），按向量平移后得到y=cos（x﹣c+）的图象．由题意可得cos（x﹣c+）=sin（x+），从而得到c的值．解：∵f（x）==cosx﹣sinx=cos（x+），把函数的图象按向量平移后，所得图象对应的函数为y=cos（x﹣c+）．而﹣f′（x）=sin（x+），平移后，所得图象恰好为函数y=﹣f′（x），故cos（x﹣c+）=sin（x+），故可让c=，故选 D．点评：本题主要考查三角函数按照向量进行平移．其关键是要把向量的平移转化为一般的平移，然后根据三角函数的平移原则为左加右减上加下进行平移．4.设函数f（x）=g（x）+x+lnx，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））处的切线方程为（）A．y=4x B．y=4x﹣8C．y=2x+2D．【答案】A【解析】据曲线在切点处的导数值为曲线切线的斜率，求g′（1）进一步求出f′（1），由点斜式求出切线方程．解：由已知g′（1）=2，而，所以f′（1）=g′（1）+1+1=4，即切线斜率为4，又g（1）=3，故f（1）=g（1）+1+ln1=4，故曲线y=f（x）在点（1，f（1））处的切线方程为y﹣4=4（x﹣1），即y=4x，故选A．点评：本题考查曲线在切点处的导数值为曲线切线的斜率．5.已知y=f（x）=ln|x|，则下列各命题中，正确的命题是（）A．x＞0时，f′（x）=，x＜0时，f′（x）=﹣B．x＞0时，f′（x）=，x＜0时，f′（x）无意义C．x≠0时，都有f′（x）=D．∵x=0时f（x）无意义，∴对y=ln|x|不能求导【答案】C【解析】利用绝对值的意义将函数中的绝对值去掉转换为分段函数；利用基本的初等函数的导数公式及复合函数的求导法则：外函数的导数与内函数的导数的乘积，分别对两段求导数，两段的导数合起来是f（x）的导数．解：根据题意，f（x）=，分两种情况讨论：（1）x＞0时，f（x）=lnx⇒f'（x）=（lnx）'=．（2）x＜0时f（x）=ln（﹣x）⇒f'（x）=[ln（﹣x）]'=（这里应用定义求导．）故选C点评：本题考查绝对值的意义、考查分段函数的导数的求法、考查基本初等函数的导数公式及简单的复合函数的求导法则．6.为得到函数y=sin（2x+）的导函数图象，只需把函数y=sin2x的图象上所有点的（）A．纵坐标伸长到原来的2倍，横坐标向左平移B．纵坐标缩短到原来的倍，横坐标向左平移C．纵坐标伸长到原来的2倍，横坐标向左平移D．纵坐标缩短到原来的倍，横坐标向左平移【答案】C【解析】求出函数的导数，利用诱导公式化为正弦函数的形式，然后利用函数的平移原则，判断正确选项即可．解：函数y=sin（2x+）的导函数为y=2cos（2x+）=2sin（2x+），所以只需把函数y=sin2x的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍，得到y=2sin2x的图象，横坐标向左平移，得到y=2sin2（x+）的图象，即y=2sin（2x+）=2cos（2x+）．故选C．点评：本题主要考查复合函数的导数，诱导公式以及三角函数的平移．三角函数的平移原则为左加右减上加下减．7.函数y=sin（2x2+x）导数是（）A．y′=cos（2x2+x）B．y′=2xsin（2x2+x）C．y′=（4x+1）cos（2x2+x）D．y′=4cos（2x2+x）【答案】C【解析】设H（x）=f（u），u=g（x），则H′（x）=f′（u）g′（x）．解：设y=sinu，u=2x2+x，则y′=cosu，u′=4x+1，∴y′=（4x+1）cosu=（4x+1）cos（2x2+x），故选C．点评：牢记复合函数的导数求解方法，在实际学习过程中能够熟练运用．8.函数f（x）=sin2x的导数f′（x）=（）A．2sinx B．2sin2x C．2cosx D．sin2x【答案】D【解析】将f（x）=sin2x看成外函数和内函数，分别求导即可．解：将y=sin2x写成，y=u2，u=sinx的形式．对外函数求导为y′=2u，对内函数求导为u′=cosx，故可以得到y=sin2x的导数为y′=2ucosx=2sinxcosx=sin2x故选D点评：考查学生对复合函数的认识，要求学生会对简单复合函数求导．9.已知函数f（x﹣1）=2x2﹣x，则f′（x）=（）A．4x+3B．4x﹣1C．4x﹣5D．4x﹣3【答案】A【解析】令x﹣1=t求出f（x）的解析式；利用导函数的运算法则求出f′（x）．解：令x﹣1=t，则x=t+1所以f（t）=2（t+1）2﹣（t+1）=2t2+3t+1所以f（x）=2x2+3x+1∴f′（x）=4x+3故选A点评：本题考查通过换元法求出函数的解析式、考查导数的四则运算法则．10.若函数f（x）=，则f′（x）是（）A．仅有最小值的奇函数B．仅有最大值的偶函数C．既有最大值又有最小值的偶函数D．非奇非偶函数【答案】C【解析】先求导，转化为二次函数型的函数并利用三角函数的单调性求其最值，再利用函数的奇偶性的定义进行判断其奇偶性即可．解：∵函数f（x）=，∴f′（x）=cos2x+cosx=2cos2x+cosx﹣1=，当cosx=时，f′（x）取得最小值；当cosx=1时，f′（x）取得最大值2．且f′（﹣x）=f′（x）．即f′（x）是既有最大值，又有最小值的偶函数．故选C．点评：熟练掌握复合函数的导数、二次函数型的函数的最值、三角函数的单调性及函数的奇偶性是解题的关键．。
导数的四则运算法则简单复合函数的导数
导数的四则运算法则简单复合函数的导数一、选择题(每小题5分，共30分，多选题全部选对得5分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．函数y＝1＋ln2x 的导数是()A．ln xx1＋ln2xB．121＋ln2xC．－ln xx1＋ln2x D．ln x2x1＋ln2x【解析】选A.令u＝1＋v2，v＝ln x，则y＝u12，所以y′x＝y′u·u′v·v′x＝12u12－·2v·1x＝1 211＋ln2x·2ln x·1x＝ln xx1＋ln2x.2．已知函数f(x)的导函数为f′(x)，且满足f(x)＝2e x f′(1)＋3ln x，则f′(1)＝()A．－3B．2e C．21－2e D．31－2e【解析】选D.因为f′(1)为常数，所以f′(x)＝2e x f′(1)＋3x，所以f′(1)＝2ef′(1)＋3，所以f′(1)＝31－2e.3．函数y＝x ln (2x＋5)的导数为()A．ln (2x＋5)－x2x＋5B．ln (2x＋5)＋2x2x＋5C．2x ln (2x＋5) D．x 2x＋5【解析】选B.y′＝[x ln (2x＋5)]′＝x′ln (2x＋5)＋x[ln (2x ＋5)]′＝ln (2x ＋5)＋x·12x ＋5 ·(2x ＋5)′＝ln (2x ＋5)＋2x2x ＋5.4．已知函数f(x)＝14 x 2＋cos x ，f′(x)是函数f(x)的导函数，则f′(x)的图象大致是( )【解析】选A.因为函数f(x)是偶函数，所以其导函数f′(x)＝12 x －sin x 是奇函数，所以图象关于原点对称，所以排除B ，D 两项，又因为在原点右侧靠近原点的区间上，sin x ＞12 x ，所以f′(x)＜0，所以原点右侧靠近原点的图象应该落在第四象限，故选A.【补偿训练】若函数f(x)＝x 2＋bx ＋c 的图象的顶点在第四象限，则函数f′(x)的图象是( )【解析】选A.由函数f(x)＝x 2＋bx ＋c 的图象的顶点在第四象限，得b ＜0.又f′(x)＝2x ＋b 在R 上是增函数且在y 轴上的截距小于0，所以选A. 5．若f(x)＝x 2－2x －4ln x ，则f′(x)>0的解集为( ) A ．(0，＋∞) B ．(－1，0)∪(2，＋∞) C ．(2，＋∞) D ．(－1，0)【解析】选C.因为f′(x)＝2x －2－4x ＝2（x －2）（x ＋1）x，又x>0，所以f′(x)>0，即x －2>0，解得x>2.【补偿训练】函数y ＝sin 2x －cos 2x 的导数是( ) A ．2 2 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x －π4 B ．cos 2x －sin 2xC ．sin 2x ＋cos 2xD ．2 2 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x ＋π4 【解析】选A.因为y′＝(sin 2x －cos 2x )′ ＝(sin 2x)′－(cos 2x)′＝cos 2x·(2x)′＋ sin 2x·(2x)′＝2cos 2x ＋2sin 2x＝2 2 ⎝ ⎛⎭⎪⎫22cos 2x ＋22sin 2x＝2 2 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x －π4 . 6．(多选题)下列各函数的导数正确的是( ) A ．(x )′＝12 x －12B ．(a x )′＝a x ln xC ．(sin 2x)′＝cos 2xD ．⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x x ＋1 ′＝1（x ＋1）2【解析】 选AD.(x )′＝(x 12 )′＝12 x －12，A 正确； (a x )′＝a x ln a ，B 错误；(sin 2x)′＝cos 2x·(2x)′＝2cos 2x ，C 错误；⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫x x ＋1 ′＝x′·（x ＋1）－x·（x ＋1）′（x ＋1）2＝x ＋1－x（x ＋1）2 ＝1（x ＋1）2，D 正确． 二、填空题(每小题5分，共10分)7．(2018·全国卷Ⅲ)曲线y ＝⎝⎛⎭⎫ax ＋1 e x 在点⎝⎛⎭⎫0，1 处的切线的斜率为－2，则a＝________．【解析】由y ＝(ax ＋1)e x ，所以y′＝ae x ＋(ax ＋1)e x ＝(ax ＋1＋a)e x ，故曲线y ＝(ax ＋1)e x 在(0，1)处的切线的斜率为k ＝a ＋1＝－2，解得a ＝－3. 答案：－38．已知f(x)＝13 x 3＋3xf′(0)，则f′()0 ＝________，f′(1)＝________． 【解析】由于f′(0)是一常数， 所以f′(x)＝x 2＋3f′(0)， 令x ＝0，则f′(0)＝0， 所以f′(1)＝12＋3f′(0)＝1. 答案：0 1三、解答题(每小题10分，共20分) 9．求下列函数的导数． (1)f(x)＝2x ＋ln x ；(2)f(x)＝ax sin x －32 (a ∈R )； (3)f(x)＝(e x －1)(2x －1)k .【解析】(1)f′(x)＝－2x 2 ＋1x ＝x －2x 2 . (2)f′(x)＝a sin x ＋ax cos x.(3)f′(x)＝(e x －1)′(2x －1)k ＋(e x －1)⎣⎡⎦⎤（2x －1）k ′＝e x (2x －1)k ＋(e x －1)·2k(2x －1)k －1＝(2x －1)k －1⎣⎡⎦⎤e x （2x －1＋2k ）－2k .10．已知f′(x)是一次函数，x 2f′(x)－(2x －1)·f(x)＝1.求f(x)的解析式． 【解析】由f′(x)为一次函数可知f(x)为二次函数． 设f(x)＝ax 2＋bx ＋c(a≠0)，则f′(x)＝2ax ＋b. 把f(x)，f′(x)代入方程x 2f′(x)－(2x －1)f(x)＝1 得：x 2(2ax ＋b)－(2x －1)(ax 2＋bx ＋c)＝1， 即(a －b)x 2＋(b －2c)x ＋c －1＝0. 要使方程对任意x 恒成立， 则需要a ＝b ，b ＝2c ，c －1＝0，解得a ＝2，b ＝2，c ＝1，所以f(x)＝2x 2＋2x ＋1.(35分钟 70分)一、选择题(每小题5分，共20分)1．已知点P 在曲线y ＝4e x ＋1 上，α为曲线在点P 处的切线的倾斜角，则α的取值范围是( )A ．⎣⎢⎡⎭⎪⎫0，π4B ．⎣⎢⎡⎭⎪⎫π4，π2C ．⎝ ⎛⎦⎥⎤π2，3π4D ．⎣⎢⎡⎭⎪⎫3π4，π 【解析】选D.y′＝－4e x （e x ＋1）2 ＝－4e x e 2x ＋2e x＋1，设t ＝e x ∈(0，＋∞)，则y′＝－4t t 2＋2t ＋1 ＝－4t ＋1t ＋2 ，因为t ＋1t ≥2(t ＝1时取等号)，所以y′∈[－1，0)，α∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫3π4，π . 2．已知函数f(x)的导函数为f′(x)，且满足f(x)＝2xf′(e)＋ln x ，则f′(e)＝( ) A ．e B ．－1 C ．－e －1 D ．－e 【解析】选C.因为f′(x)＝2f′(e)＋1x ，所以f′(e)＝2f′(e)＋1e ，所以f′(e)＝－1e ＝－e －1.3．放射性元素由于不断有原子放射出微粒子而变成其他元素，其含量不断减少，这种现象称为衰变．假设在放射性同位素铯137的衰变过程中，其含量M(单位：太贝克)与时间t(单位：年)满足函数关系：M(t)＝M 02－t30 ，其中M 0为t ＝0时铯137的含量．已知t ＝30时，铯137含量的变化率是－10ln 2(太贝克/年)，则M(60)＝( ) A ．5太贝克B ．75ln 2太贝克C ．150ln 2太贝克D ．150太贝克【解析】选D.M′(t)＝－130 ln 2×M 02t30－， 由M′(30)＝－130 ln 2×M 023030－＝－10ln 2，解得M 0＝600，所以M(t)＝600×2t30－，所以t ＝60时，铯137的含量为M(60)＝600×23030－＝600×14 ＝150(太贝克).4．已知函数f(x)＝12 x 2＋4ln x ，若存在满足1≤x 0≤3的实数x 0，使得曲线y ＝f(x)在点(x 0，f(x 0))处的切线与直线x ＋my －10＝0垂直，则实数m 的取值范围是( )A ．[5，＋∞)B ．[4，5]C ．⎣⎢⎡⎦⎥⎤4，133D ．(－∞，4)【解析】选B.f′(x)＝x ＋4x ≥4，当且仅当x ＝2时取等号，当1≤x 0≤3时，f′(x 0)∈[4，5]，又k ＝f′(x 0)＝m ，所以m ∈[4，5]. 二、填空题(每小题5分，共20分)5．设f(x)＝x(x ＋1)(x ＋2)…(x ＋n)，则f′(0)＝________． 【解析】令g(x)＝(x ＋1)(x ＋2)…(x ＋n)， 则f(x)＝xg(x)，求导得f′(x)＝x′g(x)＋xg′(x)＝g(x)＋xg′(x)， 所以f′(0)＝g(0)＋0×g′(0)＝g(0) ＝1×2×3×…×n. 答案：1×2×3×…×n6．已知f(x)＝x 2＋2f′⎝ ⎛⎭⎪⎫－13 x ，则f′⎝ ⎛⎭⎪⎫－13 ＝________.【解析】因为f(x)＝x 2＋2f′⎝ ⎛⎭⎪⎫－13 x ，所以f′(x)＝2x ＋2f′⎝ ⎛⎭⎪⎫－13 ，所以f′⎝ ⎛⎭⎪⎫－13 ＝2×⎝ ⎛⎭⎪⎫－13 ＋2f′⎝ ⎛⎭⎪⎫－13 ， 所以f′⎝ ⎛⎭⎪⎫－13 ＝－2×⎝ ⎛⎭⎪⎫－13 ，即f′⎝ ⎛⎭⎪⎫－13 ＝23 . 答案：237．曲线y ＝xe x ＋2x ＋1在点(0，1)处的切线方程为________． 【解析】y′＝e x ＋xe x ＋2，则曲线在点(0，1)处的切线的斜率为k ＝e 0＋0＋2＝3， 所以所求切线方程为y －1＝3x ，即y ＝3x ＋1. 答案：y ＝3x ＋18．若曲线f(x)＝x·sin x ＋1在x ＝π2 处的切线与直线ax ＋2y ＋1＝0互相垂直，则实数a ＝________．【解析】因为f′(x)＝sin x ＋x cos x ，所以f′⎝ ⎛⎭⎪⎫π2 ＝sin π2 ＋π2 cos π2 ＝1. 又直线ax ＋2y ＋1＝0的斜率为－a2 ，所以根据题意得1×⎝ ⎛⎭⎪⎫－a 2 ＝－1，解得a ＝2. 答案：2三、解答题(每小题10分，共30分)9．若存在过点(1，0)的直线与曲线y ＝x 3和y ＝ax 2＋154 x －9都相切，求实数a的值．【解析】因为y ＝x 3，所以y′＝3x 2，设过(1，0)的直线与曲线y ＝x 3相切于点(x 0，x 30 )， 则在(x 0，x 30 )处的切线方程为y －x 30 ＝3x 20 (x －x 0).将(1，0)代入得x 0＝0或x 0＝32 . ①当x 0＝0时，切线方程为y ＝0，则ax 2＋154 x －9＝0，Δ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫154 2 －4a×(－9)＝0得a ＝－2564 . ②当x 0＝32 时，切线方程为y ＝274 x －274 ， 由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝ax 2＋154x －9，y ＝274x －274，得ax 2－3x －94 ＝0，Δ＝(－3)2－4a ⎝ ⎛⎭⎪⎫－94 ＝0，得a ＝－1.综上，a ＝－2564 或a ＝－1. 10．已知曲线C ：y 2＝2x －4.(1)求曲线C 在点A(3， 2 )处的切线方程．(2)过原点O 作直线l 与曲线C 交于A ，B 两个不同的点，求线段AB 的中点M 的轨迹方程．【解析】(1)y ＞0时，y ＝2x －4 ，所以y′＝12x－4，所以x＝3时，y′＝22，所以曲线C在点A(3， 2 )处的切线方程为y－ 2 ＝22(x－3)，即x－ 2 y －1＝0.(2)设l：y＝kx，M(x，y)，则将y＝kx代入y2＝2x－4，可得k2x2－2x＋4＝0，所以Δ＝4－16k2＞0，所以1k2>4，设A(x1，y1)，B(x2，y2)，则x1＋x2＝2k2，所以y1＋y2＝2k，所以x＝1k2，y＝1 k，所以线段AB的中点M的轨迹方程为y2＝x(x＞4).11．(1)已知函数y＝f(x)在点(2，f(2))处的切线方程为y＝2x－1，求函数g(x)＝x2＋f(x)在点(2，g(2))处的切线方程．(2)已知函数f(x)＝x ln x＋mx2.若f()1＝1，求曲线y＝f(x)在点(1，f(1))处的切线方程．【解析】(1)因为函数y＝f(x)在点(2，f(2))处的切线方程为y＝2x－1，所以f()2＝3，f′()2＝2，因为g(x)＝x2＋f(x)，所以g′()x＝2x＋f′(x)，所以g′()2＝4＋f′()2＝6，g()2＝4＋3＝7，所以切线方程为y－7＝6⎝⎛⎭⎫x－2，即6x－y－5＝0.(2)因为f()1＝m＝1，所以m＝1，所以f(x)＝x ln x＋x2，圆学子梦想铸金字品牌所以f′(x)＝ln x＋2x＋1.所以f(1)＝1，切点为(1，1).f′(1)＝3，所以曲线y＝f(x)在点(1，f(1))处的切线方程为y－1＝3(x－1)，即y＝3x－2.- 11 -。