内容正文:
5.2.2导数的四则运算法则
一、单选题
1.若函数,则( )
A. B. C. D.
2.已知曲线在处的切线与直线垂直,则( )
A. B. C. D.
3.已知函数与的图象在处的切线重合,则( )
A. B.e C. D.
4.设函数,则曲线在点处的切线与两坐标轴所围成的三角形的面积为( )
A. B. C. D.
5.若,则( )
A. B. C. D.
6.函数的导数( )
A. B.
C. D.
7.已知函数的导函数为,且满足,则( )
A.1 B.-1 C. D.
8.若曲线有两条过点的切线,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.下列说法中正确的是( )
A.
B.
C.设函数,若,则
D.设函数的导函数为,且,则
10.已知函数,若曲线过点的切线有两条,则实数的值不可能为( )
A. B. C. D.
11.下列求导结果正确的有( )
A. B.
C. D.
三、填空题
12.已知函数,曲线在点处的切线与直线平行,则实数的值为 .
13.已知, 则的导函数为 .
14.已知函数,则曲线在点处的切线方程为 .
四、解答题
15.求下列函数的导函数.
(1);
(2),;
(3);
(4).
16.已知函数,若曲线在点处的切线方程为,求.
17.已知是函数的导函数,且.
(1)求;
(2)求曲线在点处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积.
18.已知函数.
(1)直线为曲线在点处的切线,求直线的方程;
(2)求过原点且与曲线相切的切线方程及切点坐标.
19.已知函数.
(1)若,求a的值;
(2)若,求证:当时,,其中e为自然对数的底数.
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参考答案
1.B
【分析】根据导数的运算法则求导函数,从而得所求.
【详解】因为,
所以,故.
故选:B.
2.C
【分析】由导数的几何意义求得切线斜率,再由垂直关系即可求解.
【详解】设,求导得,
即,即曲线在处的切线斜率为.
又曲线的切线与直线垂直,
可得,所以,
解得.
故选:C
3.A
【分析】根据导数的几何意义,分别求出两个切线方程,再根据切线方程重合列方程,即可求解.
【详解】对求导可得,
所以在处的切线斜率,又,
所以切线方程为,整理得,
对求导可得,
所以在处的切线斜率,又,
所以切线方程为,整理得,
所以,即,所以.
故选:A
4.C
【分析】利用商的导数来求导,再利用导数的几何意义来求切线斜率,从而可求切线方程,即可求切线与两坐标轴所围成的面积.
【详解】求导得:,则,
又因为,所以曲线在点处的切线方程为,
则与轴相交于点,与轴相交于点,
所以与两坐标轴所围成的三角形的面积为,
故选:C.
5.B
【分析】根据导数的运算法则计算可得.
【详解】因为,
所以.
故选:B
6.B
【分析】直接根据诱导公式、函数的求导法则和商的求导公式可得所求.
【详解】,
所以,
故选:B
7.B
【分析】由导数的四则运算即可求解.
【详解】由,
求导可得:,
令,可得:,
故选:B
8.D
【分析】设切点坐标,根据导数的几何意义和斜率公式列方程,根据有两条切线得到方程有两个根,然后列不等式求解即可.
【详解】设切点坐标为,,
所以斜率,
则切线方程为,
又在切线上,所以
因为曲线有两条过的切线,所以方程有两个解,
整理得,所以,解得或.
故选:D.
9.BC
【分析】利用基本初等函数的导数公式及运算法则求解即可.
【详解】对于选项A:结合题意可得:,故选项A错误;
对于选项B:结合题意可得:,故选项B正确;
对于选项C: ,由,
,解得,故选项C正确;
对于选项D:结合题意可得:,,
解得,故选项D错误.
故选:BC.
10.BC
【分析】设切点为,利用导数求出切线方程,将点的坐标代入切线方程,可得出关于的方程,可得出,求出的取值范围,即可得出合适的选项.
【详解】设切点为,因为,则,
则切线的斜率为,故切线方程为,
将点的坐标代入切线方程得,整理得,
因为曲线过点的切线有两条,则关于的方程有两个不等的实根,
所以,解得或,
故选:BC.
11.BD
【分析】根据导数的四则运算一一计算即可.
【详解】对A,,故A错误;
对B,,故B正确;
对C,,故C错误;
对D,,故D正确.
故选:BD.
12./
【分析】利用导数求出切线斜率,根据直线平行的斜率关系列方程可解.
【详解】由可得,
则切线斜率,
因为曲线在点处的切线与直线平行,
所以,解得.
故答案为:
13.
【分析】根据基本初等函数的求导公式及运算法则求解即可.
【详解】由,
则.
故答案为:.
14.
【分析】由导数的几何意义和导数的运算公式求解即可.
【详解】由,得,所以,
又因为,则切点坐标为,
故曲线在点处的切线方程为,即.
故答案为:
15.(1)
(2),.
(3).
(4).
【分析】由导数的四则运算求导即可.
【详解】(1).
(2),.
(3)
(4).
16.
【分析】求导得,则,,结合切线方程得到方程组,解出即可.
【详解】求导得,则,,
因为曲线在点处的切线方程为,
所以,解得.
则,故将代入切线方程得,则.
17.(1)
(2)2
【分析】(1)求导,通过赋值即可求出,进而可求的值;
(2)根据导数的几何意义求出切线方程,再求出切线与两坐标轴的交点即可求出三角形面积.
【详解】(1)由题可知,
令,则,解得.
因为,所以.
(2)由(1)可知,,
则所求的切线方程为,即,
所以该切线与坐标轴的交点为和,
则所求三角形的面积为.
18.(1)
(2),
【分析】(1)求出函数的导数,利用导数的几何意义求出切线方程/.
(2)设出过原点的切线与函数图象相切的切点坐标,表示出切线方程,进而求出切点坐标即可得解.
【详解】(1)由,得点在曲线上,
求导得,则,
所以所求切线的方程为,即.
(2)设切点为,则切线的斜率为,
切线的方程为:,
由切线过点,得,整理得,
解得,,切线的斜率,
所以切线的方程为,切点坐标为.
19.(1)1;(2)证明见解析.
【分析】(1)求出,根据题意可得,解方程即可求出结果;
(2)求出,根据不等式的性质即可证出结论.
【详解】(1)因为,,
所以,解得.
(2)函数的定义域是,
,
所以,
当,时,,,
可得.
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