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训练十七 基本初等函数的导数
[对应素能提升训练第35页]
1.(多选)下列求导数运算正确的有 ( )
A.(sin x)'=cos x B.'=-sin
C.(log3x)'= D.(ln x)'=
解析 (sin x)'=cos x,故A正确;'=0,故B错误;(log3x)'=,故C错误;(ln x)'=,故D正确.
答案 AD
2.已知f(x)=,则f'(8)等于 ( )
A.0 B.2
C. D.-1
解析 ∵f(x)=,得f'(x)=,∴f'(8)=×=.
答案 C
3.已知函数f(x)=ax3,若f'(-1)=-4,则a的值等于 ( )
A. B.-
C. D.-
解析 ∵f'(x)=3ax2,f'(-1)=3a(-1)2=-4,∴a=-.
答案 B
4.曲线y=cos x在x=处的切线的斜率为 ( )
A.- B.-
C. D.
解析 设f(x)=cos x,则f'(x)=-sin x,f'=-sin =-.
答案 A
5.幂函数y=xα在其图象上点(2,16)处的切线方程为 ( )
A.y=32x-48 B.y=32x+48
C.y=-32x-48 D.y=-32x+48
解析 ∵点(2,16)在幂函数y=xα的图象上,∴2α=16,∴α=4,∴y=x4.∴y'=4x3,y'|x=2=32,∴所求的切线方程为y-16=32(x-2),即y=32x-48.选A.
答案 A
6.已知f(x)=ln x,且f'(x0)=,则x0= .
解析 因为f(x)=ln x(x>0),所以f'(x)=,所以f'(x0)==,所以x0=1.
答案 1
7.曲线f(x)=在点M(3,3)处的切线方程是 .
解析 ∵f'(x)=-,∴f'(3)=-1,∴曲线在点(3,3)处的斜率为-1的切线方程为y-3=-(x-3),即x+y-6=0.
答案 x+y-6=0
8.求下列函数的导数:
(1)y=2 022;
(2)y=;
(3)y=3x;
(4)y=log5x.
解 (1)因为y=2 022,所以y'=(2 022)'=0.
(2)因为y==,
所以y'=-=-.
(3)因为y=3x,所以y'=3xln 3.
(4)因为y=log5x,所以y'=.
9.已知曲线f(x)=ln x,点P(e,1)是曲线上一点.
(1)求曲线y=ln x在点P处的切线方程;
(2)求曲线y=ln x过点O(0,0)的切线方程.
解 (1)∵f'(x)=,∴k=f'(e)=,
∴切线方程为y-1=(x-e),即x-ey=0.
(2)∵O(0,0)不在曲线y=ln x上.
∴设切点为Q(x0,y0),则切线的斜率k=.
又切线的斜率k==,
∴=,即x0=e,
∴Q(e,1),∴k=,
∴切线方程为y-1=(x-e),即x-ey=0.
10.若f(x)=sin x,f'(α)=,则下列α的值中满足条件的是 ( )
A. B.
C.π D.π
解析 ∵f(x)=sin x,∴f'(x)=cos x.
又∵f'(α)=cos α=,∴α=2kπ±(k∈Z).
当k=0时,α=±,∴可取α=.
答案 A
11.函数f(x)=x3的斜率等于1的切线有 ( )
A.1条 B.2条
C.3条 D.不确定
解析 ∵f'(x)=3x2,设切点为(x0,y0),∴3=1,解得x0=±.∴在点和点处有斜率等于1的切线,∴满足题意切线有2条.
答案 B
12.若过原点的直线l与曲线y=2+ln x相切,则切点的横坐标为 ( )
A. B. C.2 D.e
解析 设切点坐标为(x0,2+ln x0),由y'=,切线方程为y-2-ln x0=(x-x0),原点坐标代入切线方程,得2+ln x0=1,解得x0=.
答案 B
13.已知曲线f(x)=ln x的一条切线方程为x-y+c=0,求c的值.
解 设切点为(x0,ln x0),由f(x)=ln x,得f'(x)=.
因为曲线f(x)=ln x在x=x0处的切线方程为x-y+c=0,其斜率为1.
所以f'(x0)==1,即x0=1,所以切点为(1,0),
所以1-0+c=0,所以c=-1.
14.已知A,B,C三点在曲线f(x)=上,其横坐标依次为1,m,4(1<m<4),当△ABC的面积最大时,求实数m的值.
解 在△ABC中,边AC是确定的,要使△ABC的面积最大,则点B到直线AC的距离应最大,可以将直线AC作平行移动,显然当直线与曲线相切时,距离达到最大,即当在点B处的切线平行于直线AC时,△ABC的面积最大.
∵f'(m)=,又A点坐标为(1,1),C点坐标为(4,2),
∴kAC==,∴=,∴m=.
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