内容正文:
“四翼”检测评价(十五) 基本初等函数的导数
(一)基础落实
1.(多选)下列结论正确的是( )
A.若y=,则y′=-
B.若y=,则y′=
C.若y=,则y′=-2x-3
D.若f(x)=3x,则f′(1)=3
解析:选ACD 选项A,y==x-3,则y′=-3x-4=-;选项B,y==x,则y′=x≠;选项C,y==x-2,则y′=-2x-3;选项D,由f(x)=3x知f′(x)=3,∴f′(1)=3.∴选项A、C、D正确.
2.函数f(x)=在x=2和x=3处的导数的大小关系是( )
A.f′(2)<f′(3) B.f′(2)>f′(3)
C.f′(2)=f′(3) D.不能确定
解析:选A ∵f(x)=,∴f′(x)=-,∴f′(2)=-,f′(3)=-,即f′(2)<f′(3). 故选A.
3.若函数f(x)的导函数为偶函数,则f(x)的解析式可能是( )
A.f(x)=x2 B.f(x)=cos x
C.f(x)=sin x D.f(x)=ex
解析:选C 对于A,f′(x)=2x,为奇函数;对于B,f′(x)=-sin x,为奇函数;对于C,f′(x)=cos x,为偶函数;对于D,f′(x)=ex,既不是奇函数也不是偶函数. 故选C.
4.若曲线y=x4的一条切线l与直线x+4y-8=0垂直,则l的方程为( )
A.4x-y-3=0 B.x+4y-5=0
C.4x-y+3=0 D.x+4y+3=0
解析:选A 由题意,知切线l的斜率k=4,设切点坐标为(x0,y0).∵y′=4x3,∴k=4x=4,解得x0=1.∴切点为(1,1).∴l的方程为y-1=4(x-1),即4x-y-3=0.
5.已知O为坐标原点,曲线C:y=log2x在点A(1,0)处的切线交y轴于点B,则S△OAB=( )
A. B.
C.ln 2 D.
解析:选A 因为y′=,所以点A处的切线方程为y-0=(x-1).令x=0,得y=.所以B的坐标为,则S△AOB=××1=.
6.已知f(x)=2x,则f ′=________.
解析:因为f(x)=2x,所以f′(x)=2xln 2,所以f ′=f ′(log2e)=2log2e ln 2=eln 2.
答案:eln 2
7.若曲线y=xα(α∈Q*)在点(1,2)处的切线经过原点,则α=________.
解析:y′=αxα-1,所以y′|x=1=α,所以切线方程为y-2=α(x-1),即y=αx-α+2,该直线过原点(0,0),所以α=2.
答案:2
8.已知f(x)=a2(a为常数),g(x)=ln x,若2x[f′(x)+1]-g′(x)=1,则x=________.
解析:由f′(x)=0,g′(x)=,x>0,2x[f′(x)+1]-g′(x)=2x-=1,解得x=1.
答案:1
9.若曲线f(x)=x-2在点(a,a-2)(a>0)处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为3,求loga的值.
解:因为f′(x)=-2x-3,所以曲线f(x)在点(a,a-2)处的切线方程为y-a-2=-2a-3(x-a),令x=0,得y=3a-2.令y=0,得x=,所以×3a-2×a=3,解得a=.所以loga=2.
10.已知曲线方程为y=x2,求过点A(3, 5)且与曲线相切的直线方程.
解:设切点P的坐标为(x0, y0),
由y=x2,得y′=2x,
∴y′|x=x0=2x0.
由已知kPA=2x0,
∵A(3, 5)不在曲线y=x2上,
∴x0≠3,得=2x0.
又y0=x,代入上式整理,
得x-6x0+5=0,解得x0=1或x0=5,
∴切点坐标为(1, 1)或(5, 25).
∴所求直线方程为2x-y-1=0或10x-y-25=0.
(二)综合应用
11.正弦曲线y=sin x上一点P,以点P为切点的切线为直线l,则直线l的倾斜角的范围是( )
A.∪ B.[0,π)
C. D.∪
解析:选A 因为y′=cos x,而cos x∈[-1,1],
∴l的倾斜角的斜率的范围为[-1,1].
故倾斜角的范围为∪.
12.函数y=x2(x>0)的图象在点(ak,a)处的切线与x轴的交点的横坐标为ak+1,其中k∈N*,若a1=16,则a1+a3+a5的值是________.
解析:由已知得y′=2x,∴y=x2(x>0)的图象在点(ak,a)处的切线方程为y-a=2ak(x-ak).
又该切线与x轴的交点坐标为(ak+1,0),
∴ak+1=ak,即数列{ak}是首项为a1=16,公比为q=的等比数列,
∴a3=4,a5=1,∴a1+a3+a5=21.
答案:21
13.已知P为曲线y=ln x上的一动点,Q为直线y=x+1上的一动点,则当P的坐标为___