内容正文:
5.2 导数的运算
目录
01 基础题型归纳 2
题型一:运用导数基本公式求解函数导数 2
题型二:计算函数和、差、积、商形式的导数 3
题型三:求解复合函数的导数 4
题型四:借助导数确定函数表达式中的参数值 5
题型五:利用导数探究曲线的切线方程(含在点P处、过点P处两种情况) 6
题型六:依据导数公式求解切线的切点坐标 8
题型七:与切线相关的综合类问题 9
题型八:切线的平行与垂直判定问题 12
题型九:利用导数解决函数的最值问题 13
题型十:函数图像的公切线求解问题 14
02 重难点拓展 17
题型一:运用导数基本公式求解函数导数
1.(多选题)(2025·高二·陕西·期中)下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】直接计算得,A正确;
,B错误;
,C正确;
,D正确.
故选:ACD
2.(多选题)(2025·高二·江苏扬州·期中)下列说法中正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】对A,,故A错误;
对B,,故B正确;
对C,,故C正确;
对D,,故D错误.
故选:BC
3.(多选题)(2025·高二·甘肃酒泉·月考)以下求导正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】对于A,,所以A正确,
对于B,,所以B错误,
对于C,,所以C正确,
对于D,,所以D错误.
故选:AC
题型二:计算函数和、差、积、商形式的导数
4.求下列函数的导数:
(1);
(2);
(3);
(4).
【解析】(1)
(2)
(3)
(4)
.
5.求下列函数的导数:
(1);
(2).
【解析】(1)
.
(2)
.
6.(2025·高二·新疆喀什·月考)求下列函数的导数:
(1);
(2);
(3).
【解析】(1);
(2);
(3).
题型三:求解复合函数的导数
7.(2025·高二·江苏·期末)求下列函数的导函数.
(1);
(2).
【解析】(1)由函数,
可得.
(2)由函数,
可得
8.(2025·高二·甘肃兰州·期中)求下列函数的导数:
(1)
(2)
(3)
【解析】(1).
(2)
.
(3),则.
9.(2025·高二·青海海南·期中)求下列函数的导数:
(1);
(2);
(3);
(4).
【解析】(1)因为,所以.
(2)因为,所以.
(3)因为,所以.
(4)因为,所以.
题型四:借助导数确定函数表达式中的参数值
10.(2025·高二·广东江门·期中)已知函数,则 .
【答案】
【解析】因为,
所以,所以,解得.
故答案为:
11.(2025·高二·湖北·月考)已知,则 .
【答案】
【解析】已知,则,
令,则,解得.
则,则.
故答案为:.
12.(2025·高二·北京海淀·期中)函数的导函数为,且,则 .
【答案】
【解析】,
令,则,
解得:
故答案为:.
题型五:利用导数探究曲线的切线方程(含在点P处、过点P处两种情况)
13.(2025·高二·重庆·期末)已知曲线,
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求过点且与曲线相切的直线方程.
【解析】(1)由函数,可得,可得,
即曲线在点处的切线斜率为,
所以曲线在点处的切线方程为,即.
(2)因为点不在曲线上,
设切点为,所以,
所以切线方程为,
又因为在直线上,所以,
即,解得或.
当切点为时,切线方程为;
当切点为时,切线的斜率为,此时切线方程为,
综上所述,过点且与曲线相切的直线方程为:或.
14.(2025·高二·湖北武汉·期中)已知曲线.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求曲线过点的切线方程.
【解析】(1)由题意得,则在点处的切线的斜率,
所以曲线在点处的切线方程为,即.
(2)设曲线与过点的切线相切于点,
设切线的斜率为,则由点斜式得直线方程为,又因为切点为,
则,解得或,
则曲线过点处的切线方程为和.
15.(2025·高一·山西忻州·期末)已知曲线,求
(1)曲线在点处的切线方程;
(2)曲线过点的切线方程;
(3)曲线平行于直线的切线方程.
【解析】(1)由得,
则,
所以曲线在点处的切线方程为:,
即.
(2)因为切点在曲线上,所以可设切点为,
则,
则切线方程为,
因为切线过,代入切向方程得:
化简得,
则或
所以曲线过点的切线方程为:
或.
(3)直线的斜率为,
设切点为,
则由(2)知切线方程为,
则由切线与直线平行得,
即或,
所以切线方程为或,
即或
题型六:依据导数公式求解切线的切点坐标
16.(2025·高三·山东·开学考试)已知曲线,过点作该曲线的两条切线,切点分别为,则( )
A. B. C. D.3
【答案】D
【解析】由函数,可得,
设切点坐标为,所以,
所以切线方程为,
所以,即,
因为过点作该曲线的两条切线,
所以关于的方程有两个不同的解,
即关于的方程有两个不同的解,所以.
故选:D.
17.(2025·高三·山西·月考)过点作曲线的两条切线,切点分别为,,则( )
A. B. C.1 D.2
【答案】B
【解析】由题意得,过点作曲线的两条切线,
设切点坐标为,则,即,
由于,故,,
由题意可知,为的两个解,则,,
故.
故选:B
18.(2025·高三·四川成都·月考)若过点的直线与函数的图象相切,则所有可能的切点横坐标之和为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为函数,所以,
设切点为,则切线方程为:,
将点代入得,
即,解得或,
所以切点横坐标之和为
故选:D.
题型七:与切线相关的综合类问题
19.(多选题)若函数的图象上存在两个不同的点A,B,使得曲线在这两点处的切线重合,称函数 具有Z性质.下列函数中具有Z性质的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】由题意可得,函数具有性质指函数的图象在两个不同的点处的切线是重合的,即两个不同的点所对应的导数值相等,且函数图象在该两点处的切线方程也相同.
对于A选项,,则,导函数为增函数,不存在两个不同的使得导数值相等,所以A选项不符合;
对于B选项,,则,令,可得或,当时,所以函数的图象在和处的切线重合,切线方程为,所以B选项符合;
对于C选项,,则,设两切点分别为和,由两切点处的导数值相等得,解得,令,则,两切点处的导数值均为,两切点连线的斜率为,则,得,两切点重合,不符合题意,所以C选项不符合;
对于D选项,,则,设两切点的坐标分别为和,则,所以,取,
则,两切点处的导数值均为1,两切点连线的斜率为,所以两切点处的导数值等于两切点连线的斜率,符合Z性质,所以D选项符合.
故选:BD.
20.(多选题)(2025·高二·江苏苏州·月考)下列函数中,直线()能作为其切线的有( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】A:因为,所以,设切点为,
所以,则或,
所以直线()能作为其切线,故A正确;
B:因为,所以,设切点为,所以,方程无解,
所以直线()不能作为其切线,故B错误;
C:因为,所以,设切点为,
所以,则,所以直线()能作为其切线,故C正确;
D:因为,所以,设切点为,所以,方程无解,
所以直线()不能作为其切线,故D错误.
故选:AC.
21.(多选题)(2025·高三·江苏南京·月考)设函数,且,下列命题:其中正确的命题是( )
A.若,则;
B.存在,,使得;
C.若,,则;
D.对任意的,,都有.
【答案】BCD
【解析】结合割线与切线斜率的大小关系即可判断选项A、B、C,根据中位线与函数值的大小比较可判断选项D,进而可得正确选项.
由可得,
如图:对于选项A:表示曲线在点处的切线斜率小于割线的斜率,所以,故选项A不正确;
对于选项B:在点处的切线斜率小于割线的斜率,在点处的切线斜率大于割线的斜率,所以在曲线上必存在某点,使得该点处的切线斜率等于割线的斜率,所以存在,使得; 故选项B正确;
对于选项C: ,由图知割线的斜率,小于在点处的切线的斜率,所以,故选项C正确;
对于选项D:由图知梯形中位线的长为,的长为,
因为,所以,故选项D正确;
故选:BCD
题型八:切线的平行与垂直判定问题
22.(2025·高二·浙江嘉兴·期末)已知函数与的图象在交点处的切线互相垂直,则的最小值为 .
【答案】
【解析】由题意,易知与均为偶函数,
∴由对称性,不妨讨论部分的图象交点,此时,,
若交点横坐标为,则,可得,故交点坐标为,
又,则,
∴,又,
∴当时,.
故答案为:
23.(2025·高三·安徽芜湖·期末)曲线上某点处的切线与直线垂直,则该切线方程为 .
【答案】
【解析】由可求得切点的横坐标,结合函数的解析式可得出切点的坐标,再利用点斜式可得出所求切线的方程.,该函数的定义域为,,
直线的斜率为,故所求切线的斜率为,由,可得,
,故切点为,
所以,所求切线的方程为,即.
故答案为:.
24.(2025·高三·河北·月考)已知曲线在点处的切线平行于直线,则 .
【答案】-1
【解析】的导数为,
即在点处的切线斜率为,
由切线平行于直线,
则,即,
解得或.
若,则切点为,满足直线,不合题意.
若,则切点为,不满足直线,符合题意.
故答案为.
题型九:利用导数解决函数的最值问题
25.(2025·宁夏银川·一模)已知实数满足,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,又,
表示点与曲线上的点之间的距离;
点的轨迹为,表示直线上的点与曲线上的点之间的距离;
令,则,
令,即,解得:或(舍),
又,
的最小值即为点到直线的距离,的最小值为.
故选:B.
26.(2025·四川·一模)若点是曲线上任意一点,则点到直线距离的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】过点作曲线的切线,当切线与直线平行时,点到直线距离的最小.
设切点为,,
所以,切线斜率为,
由题知得或(舍),
所以,,此时点到直线距离.
故选:C
27.(2025·高三·云南昆明·月考)若点为曲线上的动点,点为直线上的动点,则的最小值为( )
A. B. C.1 D.
【答案】A
【解析】由题意,要使的最小,为平行于的直线与的切点,
令,可得,故切点为,
以为切点平行于的切线为,此时有.
故选:A
题型十:函数图像的公切线求解问题
28.(2025·高三·河南洛阳·月考)若直线是曲线与曲线的公切线,则( )
A.11 B.12 C. D.
【答案】A
【解析】由,得,由,解得,
则直线与曲线相切于点,
∴,得,
∴直线是曲线的切线,
由,得,设切点为,
则,且,联立可得,
解得,所以.
∴.
故选:A.
29.(2025·高三·湖南邵阳·期末)已知直线为曲线在处的切线,若与二次曲线也相切,则( )
A.0 B. C.4 D.0或4
【答案】C
【解析】因为,所以,所以,
所以曲线在处的切线斜率为,
则曲线在处的切线方程为,即.
由于切线与曲线相切,
由,得,
又,两线相切有一切点,
所以,
解得或(舍去).
故选:C.
30.(2025·高二·黑龙江哈尔滨·期中)已知曲线在点处的切线也是曲线的一条切线,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,所以,,所以,
所以切线的方程为,
又,所以,
设切线与的切点为,
可得切线的斜率为,即,
,可得切点为,
所以,解得.
故选:D.
1.(2025·高二·江苏南京·期末)已知函数,则的图象在处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】因为,
则,
所以,
又,所以的图象在处的切线方程为,即,
故选:A.
2.(2025·高二·江苏·期末)下列求导正确的( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】,A不正确;
,B不正确;
,C不正确;
,D正确.
故选:D
3.(2025·高二·上海·期中)已知泰勒展开式:,如果使用泰勒展开式求的值,下列最接近的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,
则,
当时,则有,
又 ,
则
.
故选∶B
4.(2025·高三·广东广州·月考)已知函数满足,则在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由,得,解得,
即点在函数的图象上,求导得,
令,则,
所以在点处的切线方程为,即.
故选:B
5.(2025·湖南永州·模拟预测)已知函数,直线与函数的图象相切,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设直线与函数相切于点,
因为,所以,
根据导数的几何意义有,
因为点在直线上,所以,
因为点在曲线上,
所以,
所以有,
所以,即,,
对两边取对数有,,即,
将代入,有,解得,
又因为,所以.
故选:B
6.(2025·高二·广东中山·期末)若点在曲线上,曲线在处的切线的倾斜角为,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】设,由函数,得,
所以过点的切线斜率,
根据二次函数的图像性质,可得,
又,即,
又,所以得的取值范围是.
故选:C
7.(2025·高二·河北秦皇岛·期中)若点是曲线上任意一点,则点到直线的最小距离是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】直线的斜率,
而曲线,即函数定义域为,
设,对函数求导得,
令,而,解得,此时,
则曲线上与直线平行的切线的切点为,
所以曲线上点到直线的最小距离,
为点到直线的距离
为.
故选:B.
8.(2025·高二·浙江杭州·期末)设点是曲线上任意一点,则点到直线的最小距离是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】当点到直线的距离最小时,曲线在点处的切线平行于,
设此时,,,则此时点处的切线斜率,
因为,所以,解得,,,
综上,当点坐标为时,点到直线的距离最小,
最小距离为.
故选:B.
9.(多选题)(2025·高二·福建莆田·月考)下列求导正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】AD
【解析】对于A中,,则,A正确;
对于B中,,则,B错误;
对于C中,,则,C错误;
对于D中,,则,D正确.
故选:AD
10.(2025·高二·江苏连云港·月考)已知函数,则的值为 .
【答案】
【解析】因为,
则,
所以.
故答案为:.
11.(2025·高二·重庆沙坪坝·期中)若直线与曲线相切,则 .
【答案】
【解析】由得,
设直线与曲线相切于点,
则,解得,所以.
故答案为:.
12.(2025·陕西西安·二模)已知曲线在点处的切线方程为 .
【答案】
【解析】有题意得,所以曲线在点处的切线的斜率为,
又,所以切线方程为,整理得.
故答案为:.
13.(2025·山西晋中·模拟预测)若直线与函数的图象相切,则 .
【答案】
【解析】设直线与函数图象的切点为,
,
,
,,
,
,又在直线上,
,.
故答案为:.
14.(2025·高三·安徽·期中)已知直线既是曲线的切线,也是曲线的切线,则 .
【答案】
【解析】设直线与曲线的切点横坐标为,
由,得,解得
所以切点坐标为,代入直线方程得到.
设直线与曲线的切点横坐标为,
则,
且,联立得,
所以,即.
所以,
故答案为:
15.(2025·高二·浙江宁波·期中)已知函数,则函数在处的切线方程是 .
【答案】
【解析】因为,所以,
令可得,解得,故,
所以,即切点坐标为,
因此函数在处的切线方程是,即.
故答案为:.
16.(2025·高三·重庆沙坪坝·期中)已知函数,请写出一条过点 且与的图象相切的直线方程 .
【答案】或(写出其中一条即可)
【解析】,设切点,
则切线方程为,即,
因为过点,所以,
解得或,
所以切线方程为或
故答案为:或(写出其中一条即可)
17.(2025·高三·陕西商洛·月考)若直线与函数的图象相切,则 .
【答案】1
【解析】由,可得,
直线与函数的图象相切,设切点为,
则,即;
而点既在直线,又在函数上,
故,,即得,
故,则,
则,
故答案为:1
18.(2025·高二·湖北孝感·月考)若曲线有两条过点的切线,则的取值范围是
【答案】
【解析】,设切点为,
故切线方程为,
且切线过点,则,
即,,
由题意可得,方程有两个不相等的实数根,
则,解得或,
故答案为:.
19.(2025·高二·全国·单元测试)已知函数与的图象都过点,且在点处有公切线.
(1)求的表达式;
(2)求点处的公切线方程;
(3)过点作曲线的切线,使切点在第三象限,求点的坐标.
【解析】(1)由已知可得,得,
则,.
又在点处有公切线,故可得,
即,得,则,
所以.
(2)由(1)知,,所以点处的公切线方程为,即.
(3)设切点为,则切线的斜率为,
故,解得或,
又点在第三象限,故解得,即.
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
5.2 导数的运算
目录
01 基础题型归纳 2
题型一:运用导数基本公式求解函数导数 2
题型二:计算函数和、差、积、商形式的导数 2
题型三:求解复合函数的导数 3
题型四:借助导数确定函数表达式中的参数值 4
题型五:利用导数探究曲线的切线方程(含在点P处、过点P处两种情况) 4
题型六:依据导数公式求解切线的切点坐标 5
题型七:与切线相关的综合类问题 5
题型八:切线的平行与垂直判定问题 6
题型九:利用导数解决函数的最值问题 6
题型十:函数图像的公切线求解问题 7
02 重难点拓展 8
题型一:运用导数基本公式求解函数导数
1.(多选题)(2025·高二·陕西·期中)下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(多选题)(2025·高二·江苏扬州·期中)下列说法中正确的有( )
A. B.
C. D.
3.(多选题)(2025·高二·甘肃酒泉·月考)以下求导正确的是( )
A. B.
C. D.
题型二:计算函数和、差、积、商形式的导数
4.求下列函数的导数:
(1);
(2);
(3);
(4).
5.求下列函数的导数:
(1);
(2).
6.(2025·高二·新疆喀什·月考)求下列函数的导数:
(1);
(2);
(3).
题型三:求解复合函数的导数
7.(2025·高二·江苏·期末)求下列函数的导函数.
(1);
(2).
8.(2025·高二·甘肃兰州·期中)求下列函数的导数:
(1)
(2)
(3)
9.(2025·高二·青海海南·期中)求下列函数的导数:
(1);
(2);
(3);
(4).
题型四:借助导数确定函数表达式中的参数值
10.(2025·高二·广东江门·期中)已知函数,则 .
11.(2025·高二·湖北·月考)已知,则 .
12.(2025·高二·北京海淀·期中)函数的导函数为,且,则 .
题型五:利用导数探究曲线的切线方程(含在点P处、过点P处两种情况)
13.(2025·高二·重庆·期末)已知曲线,
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求过点且与曲线相切的直线方程.
14.(2025·高二·湖北武汉·期中)已知曲线.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)求曲线过点的切线方程.
15.(2025·高一·山西忻州·期末)已知曲线,求
(1)曲线在点处的切线方程;
(2)曲线过点的切线方程;
(3)曲线平行于直线的切线方程.
题型六:依据导数公式求解切线的切点坐标
16.(2025·高三·山东·开学考试)已知曲线,过点作该曲线的两条切线,切点分别为,则( )
A. B. C. D.3
17.(2025·高三·山西·月考)过点作曲线的两条切线,切点分别为,,则( )
A. B. C.1 D.2
18.(2025·高三·四川成都·月考)若过点的直线与函数的图象相切,则所有可能的切点横坐标之和为( )
A. B. C. D.
题型七:与切线相关的综合类问题
19.(多选题)若函数的图象上存在两个不同的点A,B,使得曲线在这两点处的切线重合,称函数 具有Z性质.下列函数中具有Z性质的有( )
A. B.
C. D.
20.(多选题)(2025·高二·江苏苏州·月考)下列函数中,直线()能作为其切线的有( )
A. B. C. D.
21.(多选题)(2025·高三·江苏南京·月考)设函数,且,下列命题:其中正确的命题是( )
A.若,则;
B.存在,,使得;
C.若,,则;
D.对任意的,,都有.
题型八:切线的平行与垂直判定问题
22.(2025·高二·浙江嘉兴·期末)已知函数与的图象在交点处的切线互相垂直,则的最小值为 .
23.(2025·高三·安徽芜湖·期末)曲线上某点处的切线与直线垂直,则该切线方程为 .
24.(2025·高三·河北·月考)已知曲线在点处的切线平行于直线,则 .
题型九:利用导数解决函数的最值问题
25.(2025·宁夏银川·一模)已知实数满足,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
26.(2025·四川·一模)若点是曲线上任意一点,则点到直线距离的最小值为( )
A. B. C. D.
27.(2025·高三·云南昆明·月考)若点为曲线上的动点,点为直线上的动点,则的最小值为( )
A. B. C.1 D.
题型十:函数图像的公切线求解问题
28.(2025·高三·河南洛阳·月考)若直线是曲线与曲线的公切线,则( )
A.11 B.12 C. D.
29.(2025·高三·湖南邵阳·期末)已知直线为曲线在处的切线,若与二次曲线也相切,则( )
A.0 B. C.4 D.0或4
30.(2025·高二·黑龙江哈尔滨·期中)已知曲线在点处的切线也是曲线的一条切线,则实数的值为( )
A. B. C. D.
1.(2025·高二·江苏南京·期末)已知函数,则的图象在处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
2.(2025·高二·江苏·期末)下列求导正确的( )
A.
B.
C.
D.
3.(2025·高二·上海·期中)已知泰勒展开式:,如果使用泰勒展开式求的值,下列最接近的是( )
A. B. C. D.
4.(2025·高三·广东广州·月考)已知函数满足,则在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
5.(2025·湖南永州·模拟预测)已知函数,直线与函数的图象相切,则( )
A. B. C. D.
6.(2025·高二·广东中山·期末)若点在曲线上,曲线在处的切线的倾斜角为,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.(2025·高二·河北秦皇岛·期中)若点是曲线上任意一点,则点到直线的最小距离是( )
A. B.
C. D.
8.(2025·高二·浙江杭州·期末)设点是曲线上任意一点,则点到直线的最小距离是( )
A. B. C. D.
9.(多选题)(2025·高二·福建莆田·月考)下列求导正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
10.(2025·高二·江苏连云港·月考)已知函数,则的值为 .
11.(2025·高二·重庆沙坪坝·期中)若直线与曲线相切,则 .
12.(2025·陕西西安·二模)已知曲线在点处的切线方程为 .
13.(2025·山西晋中·模拟预测)若直线与函数的图象相切,则 .
14.(2025·高三·安徽·期中)已知直线既是曲线的切线,也是曲线的切线,则 .
15.(2025·高二·浙江宁波·期中)已知函数,则函数在处的切线方程是 .
16.(2025·高三·重庆沙坪坝·期中)已知函数,请写出一条过点 且与的图象相切的直线方程 .
17.(2025·高三·陕西商洛·月考)若直线与函数的图象相切,则 .
18.(2025·高二·湖北孝感·月考)若曲线有两条过点的切线,则的取值范围是
19.(2025·高二·全国·单元测试)已知函数与的图象都过点,且在点处有公切线.
(1)求的表达式;
(2)求点处的公切线方程;
(3)过点作曲线的切线,使切点在第三象限,求点的坐标.
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$