内容正文:
考点06 导数的概念及运算、定积分
1.(2021·全国高考真题(理))曲线
在点
处的切线方程为__________.
【答案】
【分析】
先验证点在曲线上,再求导,代入切线方程公式即可.
【详解】
由题,当
时,
,故点在曲线上.
求导得:
,所以
.
故切线方程为
.
故答案为:
.
2.(2021·全国高考真题(理))已知抛物线
的焦点为
,且
与圆
上点的距离的最小值为
.
(1)求
;
(2)若点
在
上,
是
的两条切线,
是切点,求
面积的最大值.
【答案】(1)
;(2)
.
【分析】
(1)根据圆的几何性质可得出关于
的等式,即可解出
的值;
(2)设点
、
、
,利用导数求出直线
、
,进一步可求得直线
的方程,将直线
的方程与抛物线的方程联立,求出
以及点
到直线
的距离,利用三角形的面积公式结合二次函数的基本性质可求得
面积的最大值.
【详解】
(1)抛物线
的焦点为
,
,
所以,
与圆
上点的距离的最小值为
,解得
;
(2)抛物线
的方程为
,即
,对该函数求导得
,
设点
、
、
,
直线
的方程为
,即
,即
,
同理可知,直线
的方程为
,
由于点
为这两条直线的公共点,则
,
所以,点
、
的坐标满足方程
,
所以,直线
的方程为
,
联立
,可得
,
由韦达定理可得
,
,
所以,
,
点
到直线
的距离为
,
所以,
,
,
由已知可得
,所以,当
时,
的面积取最大值
.
【点睛】
方法点睛:圆锥曲线中的最值问题解决方法一般分两种:
一是几何法,特别是用圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来求最值;
二是代数法,常将圆锥曲线的最值问题转化为二次函数或三角函数的最值问题,然后利用基本不等式、函数的单调性或三角函数的有界性等求最值.
再求切线方程时,要注意“过某点的切线”与“在某点处的切线”是不一样的。
“给定被积函数,求其定积分”的解决步骤:
EQ \o\ac(○,1)求出被积函数的原函数。
EQ \o\ac(○,2)利用微积分基本定理将定积分转化为其原函数求值。
EQ \o\ac(○,3)带入积分上下限,求值。
1.导数的概念
(1)一般地,函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率是eq \o(lim,\s\do4(Δx→0)) eq \f(Δy,Δx)=eq \o(lim,\s\do4(Δx→0)) eq \f(fx0+Δx-fx0,Δx),我们称它为函数y=f(x)在x=x0处的导数,记作f′(x0)或
,即f′(x0)=eq \o(lim,\s\do4(Δx→0)) eq \f(Δy,Δx)=eq \o(lim,\s\do4(Δx→0)) eq \f(fx0+Δx-fx0,Δx).
(2)如果函数y=f(x)在开区间(a,b)内的每一点处都有导数,其导数值在(a,b)内构成一个新函数,这个函数称为函数y=f(x)在开区间(a,b)内的导函数.简称导数,记作f′(x)或y′.
2.导数的几何意义
函数y=f(x)在x=x0处的导数的几何意义就是曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线的斜率,
相应的切线方程为y-f(x0)=f′(x0)(x-x0).
3.基本初等函数的导数公式
基本初等函数
导函数
f(x)=c(c为常数)
f′(x)=0
f(x)=xα(α∈Q,α≠0)
f′(x)=αxα-1
f(x)=sin x
f′(x)=cos x
f(x)=cos x
f′(x)=-sin x
f(x)=ax(a>0且a≠1)
f′(x)=axln a
f(x)=ex
f′(x)=ex
f(x)=logax(a>0且a≠1)
f′(x)=eq \f(1,xln a)
f(x)=ln x
f′(x)=eq \f(1,x)
4.导数的运算法则
若f′(x),g′(x)存在,则有
[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x);
[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x);
eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(fx,gx)))′=eq \f(f′xgx-fxg′x,[gx]2)(g(x)≠0);
[cf(x)]′=cf′(x).
5.复合函数的定义及其导数
(1)一般地,对于两个函数y=f(u)和u=g(x),如果通过中间变量u,y可以表示成x的函数,那么称这个函数为函数y=f(u)与u=g(x)的复合函数,记作y=f(g(x)).
(2)复合函数y=f(g(x))的导数和函数y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为y′x=y′u·u′x,即y对x的导数等于y对u的导数与u对x的导数的乘积.
1.(2021·河南洛阳市·高三其他模拟(