内容正文:
第二章 第10节
1.设f(x)在定义域内可导,其图象如图所示,则导函数f′(x)的图象可能是( )
解析:B [由f(x)的图象可得,在y轴的左侧,图象下降,f(x)递减,即导数小于0,可排除C,D;再由y轴的右侧,图象先下降再上升,最后下降,函数f(x)递减,再递增,后递减,即导数先小于0,再大于0,最后小于0,可排除A;则B正确.]
2.(2019·邵阳市质检)已知函数f(x)=f′(-2)ex-x2,则f′(-2)=( )
A.
B.
C.
D.
解析:D [∵f′(x)=f′(-2)ex-2x,
∴f′(-2)=f′(-2)·e-2-2·(-2),解得f′(-2)=.]
3.设曲线y=sin x上任一点(x,y)处切线的斜率为g(x),则函数y=x2g(x)的部分图象可以为( )
解析:C [根据题意得g(x)=cos x,∴y=x2g(x)=x2cos x为偶函数.又x=0时,y=0,故选C.]
4.(2020·长春市一模)若曲线y=exsin x在点(0,0)处的切线与直线x-ay+1=0互相垂直,则实数a=( )
A.-2
B.-1
C.1
D.2
解析:B [由题意得y′=ex(sin x+cos x),y′|x=0=1.因为切线与直线x-ay+1=0互相垂直,所以=-1,解得a=-1.故选B.]
5.(多选题)已知函数f(x)及其导函数f′(x),若存在x0使得f(x0)=f′(x0),则称x0是f(x)的一个“巧值点”.下列选项中有“巧值点”的函数是( )
A.f(x)=x2
B.f(x)=e-x
C.f(x)=ln x
D.f(x)=tan x
解析:AC [本题考查导数的运算法则.若f(x)=x2,则f′(x)=2x,令x2=2x,得x=0或x=2,方程显然有解,故A符合要求;若f(x)=e-x,则f′(x)=-e-x,令e-x=-e-x,此方程无解,故B不符合要求;若f(x)=ln x,则f′(x)=,化简得sin xcos x=1,变形可得sin 2x=2,无解,故D不符合要求,故选AC.],令tan x=′=的图象(作图略),可得两函数的图象有一个交点,所以方程f(x)=f′(x)存在实数解,故C符合要求;若f(x)=tan x,则f′(x)=,在同一直角坐标系内作出函数y=ln x与y=,令ln x=
6.(2020·全国新课标Ⅲ卷(文))设函数f(x)=,则a=________..若f′(1)=
解析:f′(x)=,解得a=1.=,f′(1)=
答案:1
7.若曲线f(x)=ax5+ln x存在垂直于y轴的切线,则实数a的取值范围是________.
解析:曲线f(x)=ax5+ln x存在垂直于y轴的切线,即f′(x)=0有正实数解.又∵f′(x)=5ax4+,
∴方程5ax4+=0有正实数解.∴5ax5=-1有正实数解.
∴a<0.故实数a的取值范围是(-∞,0).
答案:(-∞,0)
8.(双空填空题)已知函数f(x)为奇函数,当x<0时,f(x)=e-x+,则x>0时,f(x)=________________________________________________________________________;
f(1)+f′(1)=________.
解析:本题考查导数的相关计算.∵函数f(x)为奇函数,当x<0时,f(x)=e-x+,∴f(1)+f′(1)=-e+1-e-1=-2e.,x>0时,f′(x)=-ex-,∴f(x)=-ex+,∴令x>0,则-x<0,f(-x)=ex-
答案:-ex+ -2e
9.已知函数f(x)=x3-3x及y=f(x)上一点P(1,-2),过点P作直线l.
(1)求使直线l和y=f(x)相切且以P为切点的直线方程;
(2)求使直线l和y=f(x)相切且切点异于P的直线方程.
解:(1)由f(x)=x3-3x得f′(x)=3x2-3,过点P且以P(1,-2)为切点的直线的斜率f′(1)=0,
∴所求的直线方程为y=-2.
(2)设过P(1,-2)的直线l与y=f(x)切于另一点(x0,y0),
则f′(x0)=3x-3.又直线过(x0,y0),P(1,-2),
故其斜率可表示为,=
又-3,=3x
即x-1)(x0-1),-3x0+2=3(x
解得x0=1(舍去)或x0=-,
故所求直线的斜率为k=3×,=-
∴y-(-2)=-(x-1),即9x+4y-1=0.
10.已知函数f(x)=x3-2x2+3x(x∈R)的图象为曲线C.
(1)求过曲线C上任意一点切线斜率的取值范围;
(2)若在曲线C上存在两条相互垂直的切线,求其中一条切线与曲线C的切点的横坐标的取值范围.
解:(1)由题意得f′(x)