内容正文:
专题5 导数及其应用
第一部分 真题分类
一、单选题
1.(2021·全国高考真题)若过点
可以作曲线
的两条切线,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】在曲线
上任取一点
,对函数
求导得
,
所以,曲线
在点
处的切线方程为
,即
,
由题意可知,点
在直线
上,可得
,
令
,则
.
当
时,
,此时函数
单调递增,
当
时,
,此时函数
单调递减,
所以,
,
由题意可知,直线
与曲线
的图象有两个交点,则
,
当
时,
,当
时,
,作出函数
的图象如下图所示:
由图可知,当
时,直线
与曲线
的图象有两个交点.
故选:D.
解法二:画出函数曲线
的图象如图所示,根据直观即可判定点
在曲线下方和
轴上方时才可以作出两条切线.由此可知
.
故选:D.
2.(2021·全国高考真题(理))设
,若
为函数
的极大值点,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】若
,则
为单调函数,无极值点,不符合题意,故
.
依题意,
为函数
的极大值点,
当
时,由
,
,画出
的图象如下图所示:
由图可知
,
,故
.
当
时,由
时,
,画出
的图象如下图所示:
由图可知
,
,故
.
综上所述,
成立.
故选:D
3.(2020·全国高考真题(理))若直线l与曲线y=
和x2+y2=
都相切,则l的方程为( )
A.y=2x+1
B.y=2x+
C.y=
x+1
D.y=
x+
【答案】D
【解析】
设直线
在曲线
上的切点为
,则
,
函数
的导数为
,则直线
的斜率
,
设直线
的方程为
,即
,
由于直线
与圆
相切,则
,
两边平方并整理得
,解得
,
(舍),
则直线
的方程为
,即
.
故选:D.
4.(2020·全国高考真题(理))函数
的图像在点
处的切线方程为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
,
,
,
,
因此,所求切线的方程为
,即
.
故选:B.
5.已知曲线
在点
处的切线方程为
,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
解析:
,
将
代入
得
,故选D.
6.已知
,设函数
若关于
的不等式
在
上恒成立,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
∵
,即
,
(1)当
时,
,
当
时,
,
故当
时,
在
上恒成立;
若
在
上恒成立,即
在
上恒成立,
令
,则
,
当
函数单增,当
函数单减,
故
,所以
.当
时,
在
上恒成立;
综上可知,
的取值范围是
,
故选C.
二、填空题
7.(2021·全国高考真题(理))曲线
在点
处的切线方程为__________.
【答案】
【解析】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:
.
8.(2021·全国高考真题)函数
的最小值为______.
【答案】1
【解析】由题设知:
定义域为
,
∴当
时,
,此时
单调递减;
当
时,
,有
,此时
单调递减;
当
时,
,有
,此时
单调递增;
又
在各分段的界点处连续,
∴综上有:
时,
单调递减,
时,
单调递增;
∴
故答案为:1.
9.(2020·江苏高考真题)在平面直角坐标系xOy中,已知
,A,B是圆C:
上的两个动点,满足
,则△PAB面积的最大值是__________.
【答案】
【解析】
设圆心
到直线
距离为
,则
所以
令
(负值舍去)
当
时,
;当
时,
,因此当
时,
取最大值,即
取最大值为
,
故答案为:
10.(2020·全国高考真题(文))设函数
.若
,则a=_________.
【答案】1
【解析】由函数的解析式可得:
,
则:
,据此可得:
,
整理可得:
,解得:
.
故答案为:
.
11.(2020·全国高考真题(文))曲线
的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为______________.
【答案】
【解析】设切线的切点坐标为
,
,所以切点坐标为
,
所求的切线方程为
,即
.
故答案为:
.
12.在平面直角坐标系
中,P是曲线
上的一个动点,则点P到直线x+y=0的距离的最小值是_____.
【答案】4.
【解析】当直线
平移到与曲线
相切位置时,切点Q即为点P到直线
的距离最小.
由
,得
,
,
即切点
,
则切点Q到直线
的距离为
,
故答案为
.
三、解答题
13.(2021·北京高考真题)已知函数
.
(1)若
,求
在
处切线方程;
(2)若函数
在
处取得极值,求
的单调区间,以及最大值和最小值.
【答案】(1)
;(2)函数
的增区间为
、
,单调递减区间为
,最大值为
,最小值为
.
【解析】(1)当
时,
,则
,
,
,
此时,曲线
在点
处的切线方