内容正文:
专题2导数的几何意义
1.已知直线
与曲线相切,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
利用导数值等于切线的斜率可求得切点的坐标,再将切点坐标代入切线方程可求得实数
的值.
【详解】
对函数
求导得
,令
,可得
,
所以切点坐标为
,
将切点坐标代入切线方程得
,解得
.
故选:B.
2.已知函数
,则
在
处的切线方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
利用导数的几何意义可求得切线斜率,求得切点坐标后,利用直线点斜式方程可整理得到切线方程.
【详解】
解:
,
求导得:
,
,
又
,
在
处的切线方程为
,即
.
故选:D.
3.已知函数
是偶函数,当
时,
,则曲线
在
处的切线方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
利用导数的几何意义以及点斜式方程即可求解.
【详解】
因为
,
,
,又由
是偶函数,
,
令
,则
,根据
是偶函数,
,
得到
时,
,所以,
时,
,
,
利用直线的点斜式方程,曲线
在
处的切线方程为
,即
.
故选C
4.过原点作曲线
的切线,则切线的斜率为( )
A.e
B.
C.1
D.
【答案】B
【分析】
先设出切点坐标为
,则由导数的几何意义可得切线的斜率为
,从而可得切线方程为
,再将原点坐标代入可得切点的纵坐标
,再将
代入曲线方程中可求出
的值,进而可得切线的斜率
【详解】
解:设切点坐标为
,
由
,得
,所以切线的斜率为
,
所以切线方程为
,
因为切线过原点,所以
,得
,
因为切点
在曲线
上,所以
,解得
,
所以切线的斜率为
,
故选:B
5.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.
6.函数
在
处的切线方程是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
由导数的几何意义可得切线的斜率,利用点斜式方程即可得解.
【详解】
对函数求导得
,
当
时,
,
,
所以函数
在
处的切线方程是
即
.
故选:A.
7.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.
8.设
,则曲线
在点
处的切线的倾斜角是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】
根据导数的概念可得
,再利用导数的几何意义即可求解.
【详解】
因为
,
所以
,则曲线
在点
处的切线斜率为
,
故所求切线的倾斜角为
.
故选:C
9.直线
与函数
的图象相切于点
,则
( )
A.2
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
由切线的斜率计算两次可得
,再对等式变形,两边取对数,即可得答案;
【详解】
由已知,
且
.
因为
,所以
,即
,
所以
,所以
,即
,
两边同时取自然对数得
,
整理的
,
故选:B.
【点睛】
曲线在某点处的切线与过某点的切线是不一样的,要注意区别.由于点
是公切点,所以也就等价于都是在某点处的切线.
10.函数
的图象在
处的切