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课时梯级训练(17) 导数的几何意义
1.设f(x)存在导函数,且满足 =-1,则曲线y=f(x)在点(1, f(1))处的切线斜率为( )
A.2 B.-1
C.1 D.-2
B 解析: = =f′(1)=-1.
2.如果函数y=f(x)的图象在点A(3, a)处的切线与直线2x+y+1=0平行,那么f′(3)=( )
A.2 B.-
C.-2 D.
C 解析:因为在点A(3,a)处的切线与2x+y+1=0平行,所以曲线在A点的切线斜率f′(3)=-2.
3.某汽车在笔直的公路上不断加速行驶,则其路程s关于时间t的函数图象的大致形状是( )
B 解析:由汽车加速行驶,随着t的增大,速度在不断增大,根据导数的几何意义知v=s′(t),从而s′(t)在不断增大,即曲线上的各点的切线斜率不断增大.只有B中图象满足此规律.故选B.
4.已知曲线y=x3在点P处的切线的斜率k=3,则点P的坐标是( )
A.(1, 1)
B.(-1, 1)
C.(1,1)或(-1,-1)
D.(2, 8)或(-2,-8)
C 解析:因为y=x3,所以y′= =[3x2+3x·Δx+(Δx)2]=3x2.由题意,知切线斜率k=3,令3x2=3,得x=1或x=-1.当x=1时,y=1;当x=-1时,y=-1.故点P的坐标是(1,1)或(-1,-1).
5.已知函数y=f(x),若f′(x0)>0,则曲线y=f(x)在点(x0, f(x0))处切线的倾斜角的范围是____________.
答案:(0,) 解析:f′(x0)>0,说明y=f(x)在点(x0,f(x0))处切线的斜率大于0,故倾斜角为锐角.
6.曲线y=x3-2在点(1, -)处切线的倾斜角为________.
答案: 解析:∵y′=
=[x2+xΔx+(Δx)2]=x2,
∴切线的斜率k=y′|x=1=1,∴切线的倾斜角为.
7.求过点(-1,0)与曲线y=x2+x+1相切的直线方程.
解:设切点为(x0, x+x0+1),则切线的斜率为
k= =2x0+1.
又∵k==,
∴2x0+1=,
解得x0=0或x0=-2.
当x0=0时,切线斜率k=1,
过点(-1, 0)的切线方程为y-0=x+1,即x-y+1=0;
当x0=-2时,切线斜率k=-3,
过点(-1, 0)的切线方程为y-0=-3(x+1),
即3x+y+3=0.
故所求切线方程为x-y+1=0或3x+y+3=0.
8.已知抛物线y=ax2+bx+c过点P(1,1),Q(2,-1),且在点Q处与直线y=x-3相切,求实数a,b,c的值.
解:∵抛物线y=ax2+bx+c过点P(1,1),
∴a+b+c=1.①
∵y′=
=
= = (2ax+b+aΔx)
=2ax+b,
∴y′|x=2=4a+b=1.②
又曲线过点Q(2,-1),∴4a+2b+c=-1.③
联立①②③解得a=3,b=-11,c=9.
9.(多选)为了评估某种治疗肺炎药物的疗效,有关部门现对该药物在人体血管中的药物浓度进行测量.设该药物在人体血管中药物浓度c 与时间t的关系为c=f(t),甲、乙两人服用该药物后,血管中药物浓度随时间t变化的关系如图所示.
下列四个结论正确的是( )
A.在t1时刻,甲、乙两人血管中的药物浓度相同
B.在t2时刻,甲、乙两人血管中药物浓度的瞬时变化率相同
C.在[t2, t3]这个时间段内,甲、乙两人血管中药物浓度的平均变化率相同
D.在[t1, t2],[t2, t3]两个时间段内,甲血管中药物浓度的平均变化率不相同
ACD 解析:在t1时刻,两图象相交,即此时甲、乙两人血管中的药物浓度相同,故A正确;甲、乙两曲线在t2时刻的切线的斜率不相等,即两人的f′(t2)不相同,所以甲、乙两人血管中药物浓度的瞬时变化率不相同,故B不正确;根据平均变化率公式可知,在[t2,t3]这个时间段内,甲、乙两人血管中药物浓度的平均变化率都是,故C正确;在[t1, t2]时间段,甲血管中药物浓度的平均变化率是,在[t2, t3]时间段,甲血管中药物浓度的平均变化率是,显然不相等,故D正确.
10.(多选)下列命题正确的是( )
A.若f′(x0)=0,则函数f(x)的图象在x0处无切线
B.曲线y=f(x)的切线与曲线可能有两个公共点
C.曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为2x-y=0,则当Δx→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)的图象在x0处的切线斜率为0,故选项A错误;曲线y=f(x)的切线与曲线可以有两个公共