内容正文:
第五章5.2.2导数的四则运算法则5.2.3简单复合函数的导数
一、选择题
1.函数y=(x一a)x一b)在x=a处的导数为()
A.ab
B.-a(a-b)
C.0
D.a-b
2.下列求导运算正确的是()
A.\a\vs4\al\col(In x+\f(3x))'=1x+3x2
B.(x2e)'=2xer
C.(3cos 2x)'=3*(In 3.cos 2x-2sin 2x)
D.a\vs4\al\co1(1n\f(12)+1og2x)'=2+11-1n2
3.已知x)=x2-y'(0)一1,则2023)的值为()
A.2020×2022
B.2021×2022
C.2021×2023
D.2022×2024
4.函数y=sin2x的图象在avs4 alcol(f(π14)处的切线的斜率是()
A.3
B.3)3
C.12
D.3)2
5.如图,y=x)是可导函数,直线:y=x十2是曲线y=x)在x=3处的
切线,令g(x)=x),g'(w)是gx)的导函数,则g'(3)=()
y
y=f(x)
0
3
A.-1
B.0
C.2
D.4
6.已知x)=14x2+cosx,f(x)为x)的导函数,则f'(x)的图象是()
4的制
7.(多选题)下列曲线与直线y=2x相切的有(
A.曲线x)=2e-2
B.曲线x)=2sinx
C.曲线x)=3x+1x
D.曲线f)=x3-x一2
8.(多选题)已知函数x)=x2+0)x一f'(0)cosx十2,其导函数为f'(x),
则()
A.0)=-1
B.f(0)=1
C.f0)=1
D.f(0)=-1
二、填空题
9.己知x)=13x3+3xyf'(0),则f(1)=
10.设曲线y=ex在点(0,1)处的切线与直线x十2y+1=0垂直,则a=
11.若函数fx)=ex+ln(x十1),f'(0)=4,则a=
12.曲线y=x(x十1)2一x)有两条平行于y=x的切线,则两切线之间的距离
为
13.若x)=x2-2x-4lnx,则f()=,f'(x)>0的解集为
三、解答题
14.求下列函数的导数:
(1)y=xe*;
(2y=2xx2+1:
(3)y=sin4x4+cos4x4;
(4)y=+
15.曲线y=e2xcos3x在(0,1)处的切线与直线1平行且与1的距离为5,求1
的方程。
16.已知fx)=13x3+bx2+cx(b,c∈R),f(1)=0,x∈[一1,3]时,曲线y
=x)的切线斜率的最小值为一1,求b,c的值.
17.已知a∈R,函数x)=ex十aex的导函数是f'(x),且f(x)是奇函数.
若曲线y=x)的一条切线的斜率是32,求切点的横坐标xo
第五章5.2.2导数的四则运算法则5.2.3简单复合函数的导数
一、选择题
1.D
.Ax)=(x-a)(x-b)=x2-(a+bx+ab
.∴f(x)=2x-(a+b),
.f(a=2a一(a十b)=a一b,故应选D.
2.C
\a\vs4\al\col(In x+\f(3x))'=(In x)'+\a\vs4\al\col(\f(3x))'
=1x-3x2,A错误:
(x2e)'=(x2)′er+x2(e)'=2xer十x2e,B错误;
(3*cos 2x)'=(3x)'cos 2x+3*(cos 2x)'=3x.In 3.cos 2x-2.3*.sin 2x=3*(In
3cos2x-2sin2x),C正确:
\a\vs4\al\col(1n\f(12)+l0g2x)'=\a\vs4\al\col(1n\f(12))'+
og2x)'=0+1x1n2=1xln2,D错误.
3.D
f'(x)=2x-f'(0),
则f'(0)=一f'(0),则f'(0)=0,
.x)=x2-1,
∴.2023)=20232-1=2022×2024.
故选D.
4.D
y'=2 sin xcosx,当x=T6时,y'=3)2,故函数在点A
avs4 alcol(f(πl4)处的切线的斜率为3)2.
5.B
由已知得:3k+2=1,∴.k=-13,又gx)=xx),(3)=-13,.g'(x)
=fx)十xf(x),
.∴g'(3)=f3)+3f(3)=1+3×\avs4alco1(-\f(13)=0.
6.A
函数x)=14x2+c0sx,
f'(x)=x2-sinx,f'(-x)=-x2-sin(-x)=-f(x),
所以f'(x)为奇函数,排除BD,
当x=π6时,f'a\vs4\al\co1(f(6))=π12-12<0,排除C,故选A.
7.ABD
若x)=2e-2,则由f(x)=2e=2,得x=0,点(0,0)在直线y=2x上,
则直线y=2x与曲线x)=2e一2相切:若x)=2simx,则由f'(x)=2cosx=2,
得x=2kπ(k∈ZD,且2π)=0,则直线y=2x与曲线x)=2sinx相切:若x)
=3x+1x,则由f′(x)=3一1x2=2,得x=±1,因为(1,4),(-1,一4)都不在直
线y=2x上,所以直线y=2x与曲线x)=3x十1x不相切;若x)=x3一x一2,则
由f'(x)=3x2一1=2,得x=±1,其中(一1,一2)在直线y=2x上,所以直线y
=2x与曲线x)=x3-x一2相切,故选ABD】
8.BC
)=x2+f0)x-f'(0)cosx+2,0)=-f'(0)+2,f(w)=2x
+0)十f'(0simx,f(0)=0),∴.f(0)=0)=1.故选BC.
二、填空题
9.1
根据题意,x)=13x3+3xf'(0),
则其导数f′(x)=x2+3f'(0),
令x=0可得:f(0)=3f'(0),
解可得f'(0)=0,
则f(x)=x2,
则有f'(1)=1.
故答案为1.
10.2
令y=x),则曲线y=e在点(0,1)处的切线的斜率为f'(0),又切线与直
线x十2y十1=0垂直,所以f'(0)=2.因为x)=eam,所以f'(x)=(e)'=e.
(ax)'=aem,所以f'(0)=ae0=a,故a=2.
11.3
由fx)=eam+ln(x十1),
得ft(x)=aem+1x+1,
f(0)=4,f(0)=a+1=4,
.a=3.
12.
2)27
y=x+1)2-x)=一x3+x2+2x,
y'=-3.x2+2x+2,令-3x2+2x+2=1,
得=1或x2=一13.
∴.两个切点分别为(1,2)和avs4 alcol(-f11427).
切线方程为x一y十1=0和x-y一527=0.
∴.d=avs4 alcol(1+f527)2=2)27.
13.
2x-2-4x{x2}
由x)=x2-2x一4lnx,得函数定义域为(0,十∞),且f(x)=2x一2-4x
=2x2-2x-4x=2X+1
X一2X>0,解得>2,故f'(x)>0的解集为x
x>2}.
三、解答题
14.(1y'=x'ex+x(er)'=er+xer=(1+x)e*.
(2)y'=\a\vs4\al\col(\f(2xx2+1))'
=2xx2十1-2xx2+11
x2+12
=2x2+1-4x2x2+12=2-2x2x2+12.
(3).'y=sinx4++cos4x4
=\alvs4alcol(sin2 f(xx4)2-2sin2x4cos2x4
=1-12sin2x2=1-121-c0sx2=34+14cosx,
.'.y'=-14sin x.
(4).y=+=x)21-x+x)21-x
=2+2x1-x=41-X-2,
.∴.y'=\avs4\al\co1(f(41-x)-2)′=-41-x'1-x2=4
1-x2.
15.
由题意知,
y'=(e2x)'cos 3x++e2x(cos 3x)'
=2e2xcos 3x+3(-sin 3x)e2x
=2e2xcos 3x-3e2*sin 3x,
∴.曲线在(0,1)处的切线的斜率为k=y'k=0=2
∴.该切线方程为y一1=2x→y=2x十1
设1的方程为y=2x十m,
则d=m一1r(5)=5.
解得m=一4或m=6.
当m=一4时,1的方程为y=2x一4:
当m=6时,1的方程为y=2x十6.
综上,可知l的方程为y=2x一4或y=2x十6,
16.f(x)=x2+2bx+c=(x+b)2+c-b2,
且f(1)=1+2b+c=0.①
(1)若-b≤-1,
即b≥1,则(x)在[一1.3]上是增函数,
所以f(xm=f(-1)=一1,
即1-2b+c=-1.②
由①②解得b=14,不满足b≥1,故舍去.
(2)若-1<-b3,即-3<b<1,
则f(xmm=f(一b)=一1,
即b2-2b2+c=-1.③
由①③解得b=-2,c=3或b=0,c=-1
(3)若一b≥3,即b≤一3,则子(x)在[-1,3]上是减函数,
所以(xmm=f(6)=一1,
即9+6b+c=-1.④
由①④解得b=一94,不满足b≤一3,故舍去.
综上可知,b=一2,c=3或b=0,c=一1.
17.易得f'(x)=e-ae-x,x∈R
因为f'(x)为奇函数,
所以f'(x)十f'(一x)=0对任意x∈R恒成立,
即(1一aer+e)=0对任意x∈R恒成立,所以a=1,
所以fx)=er+e-x,f'(x)=e-e-x.
由题可得ex0一e一xo=32,令exo=(0),则t-1t=32,
解得t=2或1=一12(舍去),
所以exo=2,所以xo=ln2.