内容正文:
§5 简单复合函数的求导法则
选题明细表
知识点、方法
题号
求复合函数的导数
1,2,4,7
复合函数导数的应用
3,5,6,8,9,10,11,12
基础巩固
1.若函数f(x)=3cos(2x+),则f′()等于( B )
A.-3 B.3
C.-6 D.6
解析:f′(x)=-6sin(2x+),所以f′()=-6sin(π+)=6sin =3.故选B.
2.(多选题)(2022·山西晋中高二期末)下列求导运算正确的是( ACD )
A.若f(x)=sin(2x+3),则f′(x)=2cos(2x+3)
B.若f(x)=e-2x+1,则f′(x)=e-2x+1
C.若f(x)=,则f′(x)=
D.若f(x)=xln x,则f′(x)=ln x+1
解析:因为f(x)=sin(2x+3),所以f′(x)=2cos(2x+3),故A正确;因为f(x)=e-2x+1,所以f′(x)=-2e-2x+1,故B错误;因为f(x)=,所以f′(x)=
,故C正确;因为f(x)=xln x,所以f′(x)=ln x+1,故D正确.故选ACD.
3.(2022·山东潍坊高二期末检测)已知函数f(x)=x·ln(ax)+b,曲线f(x)在点(e,f(e))处的切线方程为y=2,则ab=( C )
A.2+e2 B.2+e
C. D.
解析:f′(x)=ln(ax)+1.由题意
即解得a=,b=e+2,所以ab=.故选C.
4.若函数f(x)=(2x+1)5,则f′(0)的值为 .
解析:因为f′(x)=5(2x+1)4·(2x+1)′=10(2x+1)4,所以f′(0)=10.
答案:10
5.已知f(x)=且f′(1)=2,则a的值为 .
解析:因为f(x)=(ax2-1,所以f′(x)=(ax2-1·(ax2-1)′=,所以f′(1)==2,所以a=2.
答案:2
6.(2022·山东临沂一模)已知函数f(x)=xln(-x),则曲线y=f(x)在x=-e处的切线方程为 .
解析:由题意,f′(x)=ln(-x)+x·=ln(-x)+1,所以k=f′(-e)=
ln e+1=2,f(-e)=-e,则曲线y=f(x)在x=-e处的切线方程为y+e=
2(x+e),即2x-y+e=0.
答案:2x-y+e=0
能力提升
7.(2022·江西南昌高二期末)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”.下列选项中没有“巧值点”的函数是( C )
A.f(x)=x2 B.f(x)=ln x
C.f(x)=e-x D.f(x)=cos x
解析:对于A,f(x)=x2,则f′(x)=2x,令x2=2x,解得x=0或x=2,即
f′(x)=f(x)有解,故选项A的函数有“巧值点”,不符合题意;对于B,f(x)=ln x,则f′(x)=,令ln x=,令g(x)=ln x-(x>0),则g(x)在x>0时单调递增,因为g(1)=-1<0,g(e)=1->0,由零点存在定理可得,g(x)在区间(1,e)上存在唯一零点,即方程f′(x)=f(x)有解,故选项B的函数有“巧值点”,不符合题意;对于C,f(x)=e-x,则f′(x)=-e-x,令e-x=-e-x,此方程无解,故选项C的函数没有“巧值点”,符合题意;对于D,f(x)=cos x,则f′(x)=-sin x,令-sin x=cos x,则sin x+
cos x=0⇒sin(x+)=0⇒x+=kπ,k∈Z⇒x=kπ-,k∈Z,所以方程
f′(x)=f(x)有解,故选项D的函数有“巧值点”,不符合题意.
故选C.
8.设a∈R,已知函数f(x)=ex+a·e-x的导函数是f′(x),且f′(x)是奇函数.若曲线y=f(x) 的一条切线的斜率是,则切点的横坐标为
.
解析:对f(x)=ex+a·e-x求导得f′(x)=ex-ae-x.因为f′(x)是奇函数,所以f′(0)=1-a=0,解得a=1,则f′(x)=ex-e-x.设切点坐标为(x0,y0),则f′(x0)=-=,得=2或=-(舍去),所以x0=ln 2.
答案:ln 2
9.(2022·吉林白山高三期末)若曲线y=ln x在点P(e,1)处的切线也是曲线y=eax的一条切线,则a= .
解析:因为y=ln x,所以y′=,则当x=e时,y′=,所以曲线y=ln x在点P(e,1)处的切线方程为y=x.设y=x与y=eax相切于点(x0,),因为(eax)′=aeax,所以则a=,a=,可得x0=e2,从而a=e-2.
答案:e-2
10.曲线y=f(x)=·cos 3x在点(0,1)处的切线与