内容正文:
§3 导数的计算
选题明细表
知识点、方法
题号
利用导数公式求函数的导数或函数在某点处的导数
1,4,6,7,8
导数公式的应用
2,3,5,9,10,11,12
基础巩固
1.下列结论错误的是( D )
A.若y=x6,则y′=6x5
B.若y=log7x,则y′=
C.若y=x2,则y′=
D.若y=,则y′=
解析:因为(x6)′=6x5,所以A正确;
因为(log7x)′=,所以B正确;
因为(x2)′=(x2·)′=()′=,所以C正确;
因为()′=,所以D错误.故选D.
2.曲线y=f(x)=在点(,)处的切线的斜率为( A )
A.- B. C.9 D.3
解析:因为f(x)=,所以f′(x)=-3x-4,
所以f′()=-,
即曲线y=f(x)=在点(,)处的切线的斜率为-.故选A.
3. (2022·山东济南高二检测)在曲线y=f(x)=上切线的倾斜角为
π的点的坐标为( D )
A.(1,1) B.(-1,-1)
C.(-1,1) D.(1,1)或(-1,-1)
解析:切线的斜率k=tan π=-1,
设切点为(x0,y0),则f′(x0)=-1,
又f′(x)=-,所以-=-1,
所以x0=1或-1,
所以切点坐标为(1,1)或(-1,-1).故选D.
4.(多选题)下列判断错误的是( ABD )
A.f′(x0)与(f(x0))′表示的意义相同
B.求f′(x0)时,可先求f(x0)再求f′(x0)
C.曲线的切线与曲线不一定只有一个公共点
D.若f(x)=tan x,则f′(x)=-
5. (2022·北京高二检测)已知曲线y=f(x)=x3在点(2,8)处的切线方程为y=kx+b,则k-b= .
解析:因为f′(x)=3x2,所以在点(2,8)处的切线的斜率k=f′(2)=12.
所以切线方程为y-8=12(x-2),即y=12x-16,
所以k=12,b=-16,所以k-b=28.
答案:28
6.已知f (x)=x2,g(x)=ln x,若f ′(x)-g′(x)=1,则x= .
解析:因为f (x)=x2,g(x)=ln x,
所以f ′(x)=2x,g′(x)=,且x>0,
又因为f′(x)-g′(x)=2x-=1,
即2x2-x-1=0,
解得x=1或x=-(舍去).故x=1.
答案:1
能力提升
7.观察(x2)′=2x,(x4)′=4x3,(cos x)′=-sin x,可推得:若定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=f(x),记g(x)为f(x)的导函数,则g(-x)等于( D )
A.f(x) B.-f(x)
C.g(x) D.-g(x)
解析:由题知,一个偶函数的导函数是奇函数.
因为f(x)是偶函数,
所以g(x)是奇函数,
所以g(-x)=-g(x).
故选D.
8.设f0(x)=sin x,f1(x)=f0′(x),f2(x)=f1′(x),…,fn+1(x)=fn′(x),
n∈N,则f2 024(x)=( A )
A.sin x B.-sin x
C.cos x D.-cos x
解析:f0(x)=sin x,f1(x)=f0′(x)=(sin x)′=cos x,f2(x)=f1′(x)=
(cos x)′=-sin x,f3(x)=f2′(x)=(-sin x)′=-cos x,f4(x)=
f3′(x)=(-cos x)′=sin x,所以4为最小正周期,
故f2 024(x)=f0(x)=sin x.故选A.
9.直线y=x+b是曲线y=f(x)=ln x(x>0)的一条切线,则实数b=
.
解析:设切点坐标为(x0,y0),则y0=ln x0.
因为f′(x)=(ln x)′=,
所以f′(x0)=,由题意知=,
所以x0=2,y0=ln 2.
由ln 2=×2+b,得b=ln 2-1.
答案:ln 2-1
10.已知点P(-1,1),点Q(2,4)是曲线y=f(x)=x2上的两点,求与直线PQ平行的曲线y=x2的切线方程.
解:因为f′(x)=(x2)′=2x,设切点为M(x0,y0),则f′(x0)=2x0.
又因为直线PQ的斜率k==1,
而切线平行于直线PQ,
所以k=2x0=1,即x0=,
所以切点为M(,).
所以所求的切线方程为y-=x-,
即4x-4y-1=0.
11.求证:曲线xy=1上任意一点处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为常数.
证明:由xy=1,得y=,
所以y′=-.
在曲线xy=1上任取一点P(x0,),
则过点P的切线的斜率k=-,
切线方程为y-=-(x-x0),即y=-x+.
设该切线与x轴、y轴分别相交于A,B两点,则A(2x0,0),