内容正文:
专题14导数的定义与运算
一、单选题
1.已知函数
,,若曲线
在点
处的切线是曲线
的所有切线中斜率最小的,则
( )
A.
B.1
C.
D.2
【答案】D
【分析】
的所有切线的斜率即为
(
)的值域,由题意知当
时
取得最小值,由基本不等式可知
,当且仅当
即
时
取得最小值,可得
【详解】
因为
,定义域为
,
所以
,
由导数的几何意义可知:当
时
取得最小值,
因为
,
,所以
,
当且仅当
即
时
取得最小值,
又因为
时
取得最小值,所以
,
故选:D
【点睛】
关键点点睛:本题的关键点是由导数的几何意义可得当
时
取得最小值,再利用基本不等式求
取得最小值时满足
即
,即可求出
的值.
2.已知函数
,过点
可作曲线
的三条切线,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
先设切点坐标,用导数求出切线斜率,再用斜率公式求出切线斜率,两者相等,得到含m的方程,因为过点
可作曲线
的三条切线,所以前面所求方程有3解,再借助导数判断何时方程有3解即可.
【详解】
解;设切点坐标
,
∵
,∴
∴曲线
在
处的切线斜率为
又∵切线过点
,
∴切线斜率为
,
∴
即
①
∵过点
可作曲线
的三条切线,
∴方程①有3解.
令
,
则
图象与x轴有3个交点,
∴
的极大值与极小值异号
,令
,得
或1,
∴
,即(m+3)(m+2)<0
解得−3<m<−2
故选:D.
【点睛】
方法点睛:1.准确求切线的方程是本题求解的关键;第(2)题将切线的条数转化为函数
的零点个数,进而运用导数研究,体现了函数思想与转化思想的应用.
2.当曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线切点坐标不知道时,应首先设出切点坐标,再求解.
3.已知函数
和直线
,那么“
”是“直线
与曲线
相切”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】
根据直线
与曲线
相切,求出
,利用充分条件与必要条件的定义即可判断出结论.
【详解】
设函数
和直线
的切点坐标为
,
则
,可得
,
所以
时,直线
与曲线
相切;
直线
与曲线
相切不能推出
.
因此“
”是“直线
与曲线
相切”的充分不必要条件.
故选:
.
【点睛】
判断充分条件与必要条件应注意:首先弄清条件
和结论
分别是什么,然后直接依据定义、定理、性质尝试
.对于带有否定性的命题或比较难判断的命题,除借助集合思想化抽象为直观外,还可利用原命题和逆否命题、逆命题和否命题的等价性,转化为判断它的等价命题;对于范围问题也可以转化为包含关系来处理.
4.已知函数
是定义域为R的偶函数,且当
时,
,则曲线
在点
处的切线方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
方法一:根据切点处导数的几何意义即可求得
处的切线方程的斜率,进而写出切线方程,结合偶函数的对称性即可得
处的切线方程;方法二:由偶函数结合已知区间的解析式求
时
解析式,应用切点处导数的几何意义求得
处的切线方程的斜率,写出切线方程即可.
【详解】
法一:
当
时,
,则
,
,
所以曲线
在点
处的切线方程为
,即
,
根据对称性.可得曲线
在点
处的切线方程为
.
法二:
当
时,
,所以
,又
是偶函数,
所以
,所以
,
所以
,又
,
所以曲线
在点
处的切线方程为
,即
.
故选:B.
【点睛】
思路点睛:分别从偶函数条件或已知区间内对称点的切线方程入手,求
的切线方程.
1、方法一:首先求已知区间内对称点的切线方程,根据偶函数对称性求目标点处的切线方程.
2、方法二:首先求目标点所在区间的函数解析式,再求目标点处的切线方程.
5.函数
的图象在点
处的切线方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
根据函数的导数几何意义求切线的斜率,结合点坐标即可写出切线方程.
【详解】
依题意得
,所以
,又
,
所以函数
的图象在点
处的切线方程为
.
故选:D.
【点睛】
思路点睛:求曲线或函数在某一点的切线方程的一般步骤如下.
(1)函数
在
处的导数
(2)曲线
在点
处的切线的斜率为
;
(3)曲线
在点
处的切线方程为
,若曲线
在点
处的切线平行于
轴(即导数不存在),切线方程为
.
6.设曲线
在
处的切线与直线
平行,则实数
等于( )
A.
B.
C.
D.2
【答案】C
【分析】
利用直线平行斜率相等求出切线的斜率,再利用导数在切点处的值是曲线的切线斜率求出切线斜率,列出方程即得.
【详解】
切线与直线
平行,斜率为
,
又
,
所以切线斜率
,所以
的斜率为
,
即
.
故选:C.
【点睛】
思路点睛:该题主要考查导数的计算,