内容正文:
第3讲 导数的简单应用(文)
考情分析
1.高考对导数几何意义的考查,多在选择题、填空题中出现,难度较小,有时出现在解答题的第一问.
2.高考重点考查导数的应用,即利用导数研究函数的单调性、极值、最值问题,多在选择题、填空题的后几题中出现,难度中等偏下,有时综合在解答题中.
自主先热身 真题定乾坤
ZI ZHU XIAN RE SHEN ZHEN TI DING QIAN KUN
对应学生用书学案(文P68)
真题热身
1.(2019·全国Ⅱ卷)曲线y=2sin x+cos x在点(π,-1)处的切线方程为( C )
A.x-y-π-1=0 B.2x-y-2π-1=0
C.2x+y-2π+1=0 D.x+y-π+1=0
【解析】 当x=π时,y=2sin π+cos π=-1,
即点(π,-1)在曲线y=2sin x+cos x上.
∵y′=2cos x-sin x,∴y′=2cos π-sin π=-2,
则y=2sin x+cos x在点(π,-1)处的切线方程为y-(-1)=-2(x-π),
即2x+y-2π+1=0.故选C.
2.(2019·全国Ⅲ卷)已知曲线y=aex+xln x在点(1,ae)处的切线方程为y=2x+b,则( D )
A.a=e,b=-1 B.a=e,b=1
C.a=e-1,b=1 D.a=e-1,b=-1
【解析】 y′=aex+ln x+1,
k=y′|x=1=ae+1=2,∴a=e-1,
将(1,1)代入y=2x+b得2+b=1,b=-1,故选D.
3.(2021·全国乙卷)设a≠0,若x=a为函数f(x)=a(x-a)2(x-b)的极大值点,则( D )
A.a<b B.a>b
C.ab<a2 D.ab>a2
【解析】 令f(x)=0,解得x=a或x=b,
即x=a及x=b是f(x)的两个零点,
当a>0时,由三次函数的性质可知,要使x=a是f(x)的极大值点,则函数f(x)的大致图象如下图所示,
则0<a<b;
当a<0时,由三次函数的性质可知,要使x=a是f(x)的极大值点,则函数f(x)的大致图象如下图所示,
则b<a<0;
综上,ab>a2.故选D.
4.(2020·全国Ⅰ卷)曲线y=ln x+x+1的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为__y=2x__.
【解析】 设切线的切点坐标为(x0,y0),
y=ln x+x+1,y′=+1,
y′|x=x0=+1=2,x0=1,y0=2,
所以切点坐标为(1,2),
所求的切线方程为y-2=2(x-1),即y=2x.
故答案为y=2x.
5.(2020·全国Ⅲ卷)设函数f(x)=.若f′(1)=,则a=__1__.
【解析】 由函数的解析式可得:
f′(x)==,
则f′(1)==,
据此可得=,
整理可得:a2-2a+1=0,解得:a=1.
故答案为1.
6.(2019·全国Ⅰ卷)曲线y=3(x2+x)ex在点(0,0)处的切线方程为__3x-y=0__.
【解析】 y′=3(2x+1)ex+3(x2+x)ex=3(x2+3x+1)ex,
所以,k=y′|x=0=3,
所以,曲线y=3(x2+x)ex在点(0,0)处的切线方程为y=3x,即3x-y=0.
7.(2021·全国新高考Ⅰ卷)函数f(x)=|2x-1|-2ln x的最小值为__1__.
【解析】 函数f(x)=|2x-1|-2ln x的定义域为(0,+∞).
当0<x≤时,f(x)=|2x-1|-2ln x=-2x+1-2ln x,
此时函数f(x)在上为减函数,
所以f(x)≥f=-2×+1-2ln =2ln 2;
当x>时,f(x)=|2x-1|-2ln x=2x-1-2ln x,
则f′(x)=2-=,
当x∈时,f′(x)<0,f(x)单调递减,
当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,
∴当x=1时f(x)取得最小值为f(1)=2×1-1-2ln 1=1.
∵2ln 2=ln 4>ln e=1,
∴函数f(x)=|2x-1|-2ln x的最小值为1.
故答案为1.
感悟高考
1.高考对导数的几何意义的考查,多在选择、填空题中出现,难度较小,有时出现在解答题第一问.
2.高考重点考查导数的应用,即利用导数研究函数的单调性、极值、最值问题,多在选择、填空的后几题中出现,难度较大.有时出现在解答题第一问.
核心拔头筹 考点巧突破
HE XIN BA TOU CHOU KAO DIAN QIAO TU PO
对应学生用书学案(文P68)
考点一 导数的计算和几何意义
1.导数的几何意义
函数f(x)在点x0处的导数f′(x0)的几何意义是在曲线y=f(x)上点P(x0,f(x0))处的切线的斜率.相应地,切线方程为y-f(x0)=f′(x0)(