内容正文:
第1节 导数的概念及其意义、导数的运算
1.(2023·广东阳江模拟)下列函数的求导正确的是( B )
A.(x-2)′=-2x
B.(xcos x)′=cos x-xsin x
C.(ln 10)′=
D.(3x)′=3x
解析:(x-2)′=-2x-3,所以A错误;(xcos x)′=cos x-xsin x,所以B正确;(ln 10)′=0,所以C错误;(3x)′=3x·ln 3,所以D错误.故选B.
2.已知函数y=f(x)的图象是下列四个图象之一,且其导函数y=f′(x)的图象如图所示,则该函数的图象是( B )
解析:由y=f′(x)的图象是先上升后下降可知,函数y=f(x)图象的切线的斜率先增大后减小.故选B.
3.(2022·黑龙江哈师大附中月考)曲线y=2cos x+sin x在点(π,-2)处的切线方程为( D )
A.x-y+π-2=0
B.x-y-π+2=0
C.x+y+π-2=0
D.x+y-π+2=0
解析:y′=-2sin x+cos x,
当x=π时,k=-2sin π+cos π=-1,所以在点(π,-2)处的切线方程的点斜式为y+2=-1×(x-π),化简可得x+y-π+2=0.故选D.
4.(2023·贵州兴义模拟)已知y=f(x)是可导函数,如图,直线y=kx+2是曲线y=f(x)在x=3处的切线,令g(x)=xf(x),g′(x)是g(x)的导函数,则g′(3)等于( B )
A.-1 B.0 C.2 D.4
解析:由题图可知曲线y=f(x)在x=3处切线的斜率等于-,
所以f′(3)=-,
因为g(x)=xf(x),所以g′(x)=f(x)+xf′(x),
所以g′(3)=f(3)+3f′(3),又由题图可知f(3)=1,
所以g′(3)=1+3×(-)=0.故选B.
5.设曲线f(x)=aex+b和曲线g(x)=cos x+c在它们的公共点M(0,2)处有相同的切线,则b+c-a的值为( D )
A.0 B.π C.-2 D.3
解析:因为f′(x)=aex,g′(x)=-sin x,所以f′(0)=a,g′(0)=0,
所以a=0,
又M(0,2)为曲线f(x)与g(x)的公共点,所以f(0)=b=2,g(0)=1+c=2,解得c=1,所以b+c-a=2+1-0=3.故选D.
6.(2023·四川射洪中学模拟)曲线y=ln x上的点到直线y=x+3的最短距离是( A )
A.2 B. C. D.
解析:由y=ln x,则y′=,曲线y=ln x上的点到直线y=x+3的最短距离即把直线y=x+3平移至与曲线y=ln x相切时切点到直线的距离,
y′==1,则x=1时切点坐标为P(1,0),则P(1,0)到直线y=x+3的距离d==2.故选A.
7.已知函数f(x)的图象如图,f′(x)是f(x)的导函数,设a=f(3)-
f(2),则下列结论正确的是( C )
A.f′(2)<f′(3)<a
B.f′(2)<a<f′(3)
C.f′(3)<a<f′(2)
D.a<f′(3)<f′(2)
解析:a=f(3)-f(2)=,所以a表示曲线上两点A(2,f(2)),
B(3,f(3))连线的斜率,由图知,曲线切线的斜率越来越小,所以
f′(3)<a<f′(2).故选C.
8.(2023·宁夏固原模拟)设点P是函数f(x)=2ex-f′(0)x+f′(1)图象上的任意一点,点P处切线的倾斜角为α,则角α的取值范围是( B )
A.[0,)
B.[0,)∪(,π)
C.(,)
D.[0,)∪[,π)
解析:因为f(x)=2ex-f′(0)x+f′(1),所以f′(x)=2ex-f′(0),
所以f′(0)=2-f′(0),f′(0)=1,
所以f(x)=2ex-x+f′(1),所以f′(x)=2ex-1>-1.
因为点P是曲线上的任意一点,点P处切线的倾斜角为α,
所以tan α>-1.因为α∈[0,π),
所以α∈[0,)∪(,π).故选B.
9.已知函数y=f(x)的图象在x=2处的切线方程是y=3x+1,则f(2)+
f′(2)= .
解析:切点坐标为(2,f(2)),因为切点在切线上,所以f(2)=3×2+1=7,
又k=f′(2)=3,所以f(2)+f′(2)=10.
答案:10
10.(2023·四川天府名校联考)若曲线f(x)=xcos x在x=π处的切线与直线ax-y+1=0平行,则实数a= .
解析:因为f(x)=xcos x,
所以f′(x)=cos x-xsin x,f′(π)=cos π-π·sin π=-1,
因为曲线f(x)在x=π处的切线与直线ax-y+1=0平行,
所以a=f′(π)