内容正文:
02 导数的运算
一、阅读教材,归纳知识:
1.基本初等函数的导数:
(1) ,C为常数;(2) ,为常数;(3) ;
(4) ; (5) ; (6) .
2. 导数的运算法则:已知,为可导函数,且.
(1) ;(2) ,特别地, .
(3) .
3.复合函数:一般地,设是关于的函数,是关于的函数,则 是关于的函数,称为函数和的复合函数.
4.复合函数的求导法则:
一般地,对于由函数和复合而成的函数,它的导数与函数,的导数间的关系为 ,即对的导数等于对的导数与对的导数的乘积.
自检自纠:
1.,,,,,,,
2.,,, 3. 4.
二、概念辨析,判断正误
1.下列求导运算结果错误的是( )
A. B. C. D.
2.下列求导运算正确的是 .
①; ②;③; ④(lg x)′=-; ⑤(2x)′=2xln 2;⑥′=
三、考点剖析,学以致用
考点1:函数求导
例1. (1)已知函数,则( )
A. B.
C. D.
(2)(多选)下列求导运算正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
(3)函数的导数是( )
A. B. C. D.
(4)已知,则 .
(5)已知函数,若,则( )
A. B.2 C. D.3
(6)函数在处的瞬时变化率为 .
跟综训练:
1.下列求导正确的为( )
A. B. C. D.
2.下列求导运算正确的是( )
A. B. C. D.
3.已知函数,则( )
A. B.1 C. D.
4.函数,则( )
A. B. C. D.
5.已知函数,则( )
A.0 B.1 C. D.
6.已知函数f(x)在处的导数为2,则f(x)的解析式可能为( )
A. B. C. D.
考点2:复合函数求导
例2. 写出下列函数的中间变量,并利用复合函数的求导法则分别求出函数的导数:
(1);(2);(3);(4).
跟综训练:
1.函数在处的导数为( )
A.0 B.1 C.3 D.4
2.函数的导数为( )
A. B. C. D.
3.若,则函数的导函数( )
A. B. C. D.
4.(多选)下列求导运算正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
考点3:利用导数求切线斜率
例3.(1)已知函数,则曲线在点处的切线方程为 .
(2)过点,并且和曲线相切的直线方程为 .
(3)曲线在处的切线方程是( )
A. B. C. D.
(4)若过点与曲线相切的直线只有2条,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
跟综训练:
1.已知函数可导,且,则曲线在点处的切线倾斜角为( )
A.45° B.60° C.120° D.135°
2.曲线在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
3.曲线在(其中为自然对数的底数)处的切线方程为( )
A. B. C. D.
4.过点作曲线的切线l,则l的方程为 .
5.函数过点的切线方程为( )
A. B. C.或 D.或
6. 已知函数,则过点可作曲线的切线的条数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
考点4:已知切线方程求参数
例4.(1)函数在处的切线与直线平行,则实数( )
A. B.1 C. D.
(2)若直线是曲线与曲线的公切线,则( )
A. B. C.26 D.28
跟综训练:
1.若函数在处切线方程为,则实数( )
A. B. C.2 D.0
2.已知函数的图象在点处的切线方程是,则等于( )
A.2 B.1 C.0 D.﹣2
四、课后练习,巩固提升
1.计算:( )
A. B.0 C. D.1
2.函数的导数为( ).
A. B. C. D.
3.下列求导运算结果正确的是( )
A. B. C. D.
4.已知函数,则( )
A. B.12 C.13 D.
5.已知函数,则( )
A.e B. C. D.
6.设函数的导函数为,且,则 .
7.一物体运动方程是,则时物体的瞬时速度为 .
8.函数的图象在处切线的斜率为( )
A. B. C. D.
9.函数的图象在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
10.过且与曲线相切的直线方程为 .
11.已知函数,则曲线在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
12.已知曲线在点处的切线与直线垂直,则实数a的值为( )
A. B.2e C. D.
13.已知直线与曲线相切,则实数 .
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02 导数的运算
一、阅读教材,归纳知识:
1.基本初等函数的导数:
(1) ,C为常数;(2) ,为常数;(3) ;
(4) ; (5) ; (6) .
2. 导数的运算法则:已知,为可导函数,且.
(1) ;(2) ,特别地, .
(3) .
3.复合函数:一般地,设是关于的函数,是关于的函数,则 是关于的函数,称为函数和的复合函数.
4.复合函数的求导法则:
一般地,对于由函数和复合而成的函数,它的导数与函数,的导数间的关系为 ,即对的导数等于对的导数与对的导数的乘积.
自检自纠:
1.,,,,,,,
2.,,, 3. 4.
二、概念辨析,判断正误
1.下列求导运算结果错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】对于A,,故A错误; 对于B,,故B正确;
对于C,,故C正确; 对于D,,故D正确.故选:A.
2.下列求导运算正确的是 .
①; ②;③; ④(lg x)′=-; ⑤(2x)′=2xln 2;⑥′=
【答案】⑤⑥
【详解】因为是个常数,所以,①错误;,②错误;
,③错误; (lg x)′=,④错误; (2x)′=2xln 2,⑤正确;,⑥正确;
三、考点剖析,学以致用
考点1:函数求导
例1. (1)已知函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由题意,,故选:A.
(2)(多选)下列求导运算正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】BD
【详解】因为,所以错误;因为,所以正确;因为,所以错误;因为,所以D正确.
故选:BD
(3)函数的导数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】.故选:B.
(4)已知,则 .
【答案】
【详解】因为,所以.故答案为:.
(5)已知函数,若,则( )
A. B.2 C. D.3
【答案】A
【详解】由,得,故,得,则,
所以.故选:A.
(6)函数在处的瞬时变化率为 .
【答案】1
【详解】因为函数的图象上各点的瞬时变化率为,,所以函数在处的瞬时变化率为,故答案为:1
跟综训练:
1.下列求导正确的为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】对于A,,故A不正确;对于B,,故B不正确;
对于C,,故C不正确;对于D,,故D正确.故选:D.
2.下列求导运算正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】,选项A错误;,选项B正确;,选项C错误;,选项D错误.故选:B.
3.已知函数,则( )
A. B.1 C. D.
【答案】B
【详解】由导数的定义可知,又,故,故选:B
4.函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,所以.故选:B.
5.已知函数,则( )
A.0 B.1 C. D.
【答案】A
【详解】,故,故选:A.
6.已知函数f(x)在处的导数为2,则f(x)的解析式可能为( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【详解】A选项:因为,所以,则,故A错误;
B选项:因为,所以,则,故B正确;
C选项:因为,所以,则,故C正确;
D选项:因为,所以,则,故D正确;
故选:BCD.
考点2:复合函数求导
例2. 写出下列函数的中间变量,并利用复合函数的求导法则分别求出函数的导数:
(1);(2);(3);(4).
【答案】(1), (2), (3),
(4),
【详解】(1)令,因为,.
(2)令,因为,.
(3)令,因为,.
(4)令,因为,
.
跟综训练:
1.函数在处的导数为( )
A.0 B.1 C.3 D.4
【答案】D
【详解】因为,所以函数在处的导数为.故选:D
2.函数的导数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,则.故选:B.
3.若,则函数的导函数( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】.故选D
4.(多选)下列求导运算正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】CD
【详解】对A,若,则,故A错误;
对B,若,则,故B错误;
对C,若,则,故C正确;
对D,若,则,故D正确;
故选:CD
考点3:利用导数求切线斜率
例3.(1)已知函数,则曲线在点处的切线方程为 .
【答案】
【详解】由题设,则,故点处的切线方程为,所以.故答案为:.
(2)过点,并且和曲线相切的直线方程为 .
【答案】和
【详解】当时,上式化为,这样的曲线不存在,故,所以曲线化为,其导函数为 ,设过点的直线与曲线相切于点,则切线的斜率为
所以切线方程为 ,由切线过点,所以,解得或,当时,切线方程为: ,当时,切线方程为:,因此,过点A有两条切线,方程分别为和,如图所示.
(3)曲线在处的切线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】的导数为,在点处的切线斜率为,
即有在点处的切线方程为,即.故选:C.
(4)若过点与曲线相切的直线只有2条,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】设过点的直线与曲线相切于点,由,可得,所以切线的斜率,整理得,因为切线有2条,所以切点有2个,即方程有2个不等实根,则,解得或,所以的取值范围是.故选:D.
跟综训练:
1.已知函数可导,且,则曲线在点处的切线倾斜角为( )
A.45° B.60° C.120° D.135°
【答案】A
【详解】由,可得,则曲线在处的切线斜率为1,由(为倾斜角),,可得.故选:A.
2.曲线在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题意,的导函数,故曲线在点处的切线斜率为,
则切线方程,即,故选:B.
3.曲线在(其中为自然对数的底数)处的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题知,,所以,,当时,,
,所以切点为,所以切线方程为,即.故选:A.
4.过点作曲线的切线l,则l的方程为 .
【答案】
【详解】设曲线的切点为,又,所以切线斜率,所以切线方程为,即,又因为切线过点,所以,解得,所以切点,所以切线l的方程为:.故答案为:.
5.函数过点的切线方程为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【详解】由题设,若切点为,则,所以切线方程为,又切线过,则,可得或,
当时,切线为;当时,切线为,整理得.故选:C.
6. 已知函数,则过点可作曲线的切线的条数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【详解】因为,所以,设切点为,所以在切点处的切线方程为,又在切线上,所以,即,整理得,解得或,所以过点可作曲线的切线的条数为2.故选:C.
考点4:已知切线方程求参数
例4.(1)函数在处的切线与直线平行,则实数( )
A. B.1 C. D.
【答案】B
【详解】函数的导函数为 ,函数在处的切线的导数即为切线的斜率为,且切线与直线平行,则有 ,可得 .故选:B.
(2)若直线是曲线与曲线的公切线,则( )
A. B. C.26 D.28
【答案】C
【详解】设直线与曲线切于点,与曲线切于点.对于函数,则,解得或(舍去).所以,即.对于函数,则
,整理得,所以,故.故选:C.
跟综训练:
1.若函数在处切线方程为,则实数( )
A. B. C.2 D.0
【答案】B
【详解】,则,解得:,所以,,所以切点坐标为,将其代入中,故,解得:.故选:B.
2.已知函数的图象在点处的切线方程是,则等于( )
A.2 B.1 C.0 D.﹣2
【答案】C
【详解】:函数的导数为,可得在点处的切线斜率为,因为在点处的切线方程是,所以,,解得,,所以故选:C.
四、课后练习,巩固提升
1.计算:( )
A. B.0 C. D.1
【答案】B
【详解】.故选:B
2.函数的导数为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,,故选:.
3.下列求导运算结果正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】对于A,,A错误;
对于B,,B错误;
对于C,,C正确;
对于D,,D错误.
故选:C.
4.已知函数,则( )
A. B.12 C.13 D.
【答案】C
【详解】,则,,则,故.故选:C.
5.已知函数,则( )
A.e B. C. D.
【答案】C
【详解】,则,故,解得,,所以.故选:C
6.设函数的导函数为,且,则 .
【答案】
【详解】因为,所以,整理得,所以,所以.故答案为:
7.一物体运动方程是,则时物体的瞬时速度为 .
【答案】
【详解】由题,,则,则时物体的瞬时速度为.
故答案为:
8.函数的图象在处切线的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,,所以,故选:B.
9.函数的图象在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,所以.因为,,所以所求切线方程为,即.故选:B.
10.过且与曲线相切的直线方程为 .
【答案】或.
【详解】点不在曲线上,点不是切点,设切点是,由,可得,
,即 ,解得 或,切线的斜率或 ,切线的方程是或 ,即或.
11.已知函数,则曲线在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由,得,所以,又,故曲线在点处的切线的方程为,即.故选:A.
12.已知曲线在点处的切线与直线垂直,则实数a的值为( )
A. B.2e C. D.
【答案】D
【详解】由,得,则,因为曲线在点处的切线与直线垂直,所以,故.故选:D.
13.已知直线与曲线相切,则实数 .
【答案】
【详解】设切点为,,则有,解得.故答案为
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$$