内容正文:
[对应学生用书P163]
1.若函数y=f(x)的导函数在区间[a,b]上是增函数且f′(x)>0,则函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象可能是( )
A 解析:函数y=f(x)的导函数y=f′(x)>0在[a,b]上是增函数,由导数的几何意义可知,曲线y=f(x)在区间[a,b]上各点处的切线斜率是逐渐增大的,只有A选项符合.
2.已知直线l经过(-1,0),(0,1)两点,且与曲线y=f(x)相切于点A(2,3),则当d→0时,→( )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
C 解析:∵直线l经过(-1,0),(0,1)两点,∴直线l方程为y=x+1.
直线l与曲线y=f(x)相切于点A(2,3),
可得曲线在x=2处的导数为f′(2)=1,
所以→f′(2)=1(d→0) .
3.函数y=f(x)的图象如图所示,f′(x)是函数f(x)的导函数,则下列数值排序正确的是( )
A.2f′(3)<f(5)-f(3)<2f′(5)
B.2f′(3)<2f′(5)<f(5)-f(3)
C.f(5)-f(3)<2f′(3)<2f′(5)
D.2f′(3)<2f′(5)<f(5)-f(3)
A 解析:由题图知,f′(3)<<f′(5),
即2f′(3)<f(5)-f(3)<2f′(5).
4.(多选)已知曲线y=x3-x+1在点P处的切线平行于直线y=2x,那么点P的坐标为( )
A.(1,0) B.(1,1)
C.(-1,1) D.(0,1)
BC 解析:设y=f(x)=x3-x+1,
所以当d→0时,
=3x2+3xd+d2-1→3x2-1,
由点P处的切线平行于直线y=2x得,3x2-1=2,
即x2=1,解得x=±1,又f(1)=1,f(-1)=1,
所以P点坐标为(-1,1)或(1,1).
5.(多选)下列命题正确的是( )
A.若f′(x0)=0,则函数f(x)在x0处无切线
B.函数y=f(x)的切线与函数的图象可以有两个公共点
C.曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为2x-y=0,则当d→0时,=1
D.若函数f(x)的导数f′(x)=x2-2,且f(1)=2,则f(x)的图象在x=1处的切线方程为x+y-3=0
BD 解析:若f′(x0)=0,则函数f(x)在x0处的切线斜率为0,故选项A错误;函数y=f(x)的切线与函数的图象可以有两个公共点,例如函数f(x)=x3-3x,在x=1处的切线为y=-2,与函数的图象还有一个公共点(-2,-2),故选项B正确;因为曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为2x-y=0,所以f′(1)=2.又当d→0时,=-·→-f′(1)=-1≠1,故选项C错误;
因为函数f(x)的导数f′(x)=x2-2,
所以f ′(1)=12-2=-1,
又f(1)=2,所以切点坐标为(1,2),斜率为-1,
所以切线方程为y-2=-(x-1),
化简得x+y-3=0,故选项D正确.
6.已知函数y=ax2+b在点(1,3)处的切线斜率为2,则=________.
2 解析:∵f ′(1)=2,
又当d→0时,==ad+2a→2a,
∴2a=2,∴a=1.又f(1)=a+b=3,
∴b=2.∴=2.
7.已知函数f(x)=2x3,则d→0时,→________.
0 解析:根据导数的定义可得当d→0时,
==2d2→0,
8.已知曲线y=f(x)=,y=g(x)=,它们的交点坐标为________,过两曲线的交点作两条曲线的切线,则曲线f(x)在交点处的切线方程为______________.
(1,1) x-2y+1=0 解析:由得
∴两曲线的交点坐标为(1,1).由f(x)=,
则当d→0时,==→,
∴y=f(x)在点(1,1)处的切线方程为y-1=(x-1),即x-2y+1=0.
9.服药后,人体血液中药物的质量浓度y(单位:μg/mL)是时间t(单位:min)的函数y=f(t),假设函数y=f(t)在t=10和t=100处的导数分别为f′(10)=1.5和f ′(100)=-0.6,试解释它们的实际意义.
解:f′(10)=1.5表示在服药后第10 min附近,血液中药物的质量浓度大约以1.5 μg/(mL·min)的速度上升.
f ′(100)=-0.6表示服药后第100 min附近,血液中药物的质量浓度大约以0.6 μg/(mL·min)的速度下降.
10.设函数f(x)=x3+ax2-9x-1(a<0),若曲线y=f(x)的斜率最小的切线与直线12x+y=6平行,求a的值.
解:∵f(x+d)-f(x)
=(x+d)3+a(x+d)2-9(x+d)-1-(x3+ax2-9x-1)
=(3x2+2ax-9)d+(3x+a)d2+d3,