内容正文:
一元函数的导数及其应用
专题 -- 函数的导数的运算和切线求法
知识梳理
1、平均变化率
(1)平均变化率的概念
一般地,对于函数是其定义域内不同的两点,那么函数的变化率可用式子表示,我们把这个式子称为函数从的平均变化率,习惯上用表示,即平均变化率为.上式中的值可正可负,但不为0.为常数函数时,.
2、瞬时速度
如果物体的运动规律是s=s(t),那么物体在时刻t的瞬时速度v就是物体在这段时间内,当时平均速度的极限.即.
3、几种常见函数的导数
(1) (C为常数). (2) .
(3) . (4) .
(5) ;. (6) ; .
4.导数的运算法则
(1).
(2).(3).
5.复合函数的求导法则
设函数在点处有导数,函数在点处的对应点U处有导数,则复合函数在点处有导数,且,或写作.
注意: .
典型例题
题型一 复合函数的求导法则
【例1】函数y=(2 026-8x)3的导数y'= ( )
A.3(2 026-8x)2 B.-24x C.-24(2 026-8x)2 D.24(2 026-8x)2
变式1-1.若f(x)=exln 2x,则f'(x)= ( )
A.exln 2x+ B.exln 2x- C.exln 2x+ D.2ex·
变式1-2.已知函数f(x)=ln(ax-1)的导函数是f'(x),且f'(2)=2,则实数a的值为 ( )
A. B. C. D.1
变式1-3若函数f(x)=,则f'(x)= .
【例2】求函数的导数 y=;
变式2-1 求函数的导数y=e-xsin 2x;
变式2-2求函数的导数y=ln-1;
变式2-3求下列函数的导数y=cos(-2x)+32x+1.
题组二 利用导数求切线方程
1. 在型求切线方程
2. 过型求切线方程
典型例题
题型一 在某点处的切线方程
【例3】曲线在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
变式3-1函数在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
变式3-2.曲线在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
变式3-3.已知函数,曲线在点处的切线方程为_______.
题型二 过某点处的切线方程
【例4】过点且与曲线相切的直线方程是( )
A. B. C. D.或
变式4-1.函数过点的切线方程为( )
A. B. C. D.
变式4-2.过点且与曲线相切的直线方程为______.
变式4-3.已知某曲线的方程为,则过点且与该曲线相切的直线方程为______.
【基础练习】
1.已知函数f(x)=2ln(3x)+8x,则的值为 ( )
A.10 B.-10 C.-20 D.20
2.已知函数f(x)=2ln(3x)+8x,则的值为 ( )
A.10 B.-10 C.-20 D.20
3.某市在一次降雨过程中,降雨量y(mm)与时间t(min)的函数关系可近似地表示为y=f(t)=,则在时刻t=40 min的降雨强度为 ( )
A.20 mm/min B.400 mm/minC. mm/min D. mm/min
4.曲线f(x)=e4x-x-2在点(0,f(0))处的切线方程是 ( )
A.3x+y+1=0 B.3x+y-1=0 C.3x-y+1=0 D.3x-y-1=0
5.函数f(x)=的导函数f'(x)= .
6.已知y=f(x)=ln|x|,则下列各命题中,正确的是 ( )
A.x>0时,f'(x)=,x<0时,f'(x)=-
B.x>0时,f'(x)=,x<0时,f'(x)无意义
C.x≠0时,都有f'(x)=
D.因为x=0时f(x)无意义,所以不能对y=ln|x|求导
7.已知f(x)=1+(1+x)+(1+x)2+(1+x)3+…+(1+x)n,则f'(0)= ( )
A.n B.n-1 C. D.
8.曲线在点处的切线方程为_________.
9.设a∈R,函数f(x)=ex+a·e-x为奇函数,曲线y=f(x)的一条切线的切点的纵坐标是0,则该切线方程为 ( )
A.2x-y=0 B.2x+y=0 C.4x-y=0 D.4x+y=0
10.设曲线y=eax在点(0,1)处的切线与直线x+2y+1=0垂直,则a= .
解答题
11.求过点(2,0)且与曲线y=相切的直线的方程?
12.已知直线y=x+1与曲线y=ln(x+a)相切,求a的值?
13.设f(x)=a(x-5)2+6ln x,其中a∈R,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与y轴交于点(0,6),试确定a的值.
【能力提升】
1.已知y=,则y'= .
2.设函数f(x)在(-∞,+∞)内的导函数为f'(x),若f(ln x)=,则= ( )
A.2 B.-2 C.1 D.e+1
3.设曲线y=eax在点(0,1)处的切线与直线x+2y+1=0垂直,则a= .
4.已知f(x)为偶函数,当x≤0时,f(x)=e-x-2-x,则曲线y=f(x)在(2,f(2))处的切线方程为 .
5.设函数f(x)是R上以5为周期的可导偶函数,则曲线y=f(x)在x=5处的切线的斜率为 ( )
A.- B.0 C. D.5
6.定义方程f(x)=f'(x)的实数根x0为函数f(x)的“新驻点”,若函数g(x)=x2+1,h(x)=ln(x+2),φ(x)=cos x(x∈(0,π))的“新驻点”分别为a,b,c,则a,b,c的大小关系为 ( )
A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.b<c<a
7.(多选)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)A>0,ω>0,|φ|<的图象如图所示,令g(x)=f(x)+f'(x),则下列关于函数g(x)的说法正确的是 ( )
A.函数g(x)图象的对称轴方程为x=kπ-(k∈Z)
B.函数g(x)的最大值为2
C.函数g(x)的图象上存在点P,使得在P点处的切线与直线l:y=3x-1平行
D.方程g(x)=2的两个不同的解分别为x1,x2,则|x1-x2|的最小值为
8.已知函数f(x)=3x+cos 2x+sin 2x,f'(x)是f(x)的导函数,且a=f',求过曲线y=x3上一点P(a,b)的切线方程.
9.设函数f(x)=aexln x+.
(1)求导函数f'(x);
(2)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=e(x-1)+2,求a,b的值.
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一元函数的导数及其应用
专题 -- 函数的导数的运算和切线求法
知识梳理
1、平均变化率
(1)平均变化率的概念
一般地,对于函数是其定义域内不同的两点,那么函数的变化率可用式子表示,我们把这个式子称为函数从的平均变化率,习惯上用表示,即平均变化率为.上式中的值可正可负,但不为0.为常数函数时,.
2、瞬时速度
如果物体的运动规律是s=s(t),那么物体在时刻t的瞬时速度v就是物体在这段时间内,当时平均速度的极限.即.
3、几种常见函数的导数
(1) (C为常数). (2) .
(3) . (4) .
(5) ;. (6) ; .
4.导数的运算法则
(1).
(2).(3).
5.复合函数的求导法则
设函数在点处有导数,函数在点处的对应点U处有导数,则复合函数在点处有导数,且,或写作.
注意: .
典型例题
题型一 复合函数的求导法则
【例1】函数y=(2 026-8x)3的导数y'= ( )
A.3(2 026-8x)2 B.-24x C.-24(2 026-8x)2 D.24(2 026-8x)2
【答案】C
【解析】 y'=3(2 026-8x)2×(2 026-8x)'=3×(2 026-8x)2×(-8)=-24(2 026-8x)2.故选C.
变式1-1.若f(x)=exln 2x,则f'(x)= ( )
A.exln 2x+ B.exln 2x- C.exln 2x+ D.2ex·
【答案】C
【解析】 f'(x)=(ex)'·ln 2x+ex·(ln 2x)'
=exln 2x+.
故选C.
变式1-2.已知函数f(x)=ln(ax-1)的导函数是f'(x),且f'(2)=2,则实数a的值为 ( )
A. B. C. D.1
【答案】B
【解析】 由f(x)=ln(ax-1)可得f'(x)=,
由f'(2)=2,可得=2,解得a=.
故选B.
变式1-3若函数f(x)=,则f'(x)= .
【答案】
【解析】∵f(x)==(4x-3,
∴f'(x)=(4x-3·(4x-3)'
=.
【例2】求函数的导数 y=;
【解析】∵y=,
∴y'=
=.
变式2-1 求函数的导数y=e-xsin 2x;
【解析】y'=-e-xsin 2x+2e-xcos 2x
=e-x(2cos 2x-sin 2x).
变式2-2求函数的导数y=ln-1;
【解析】 ∵y=ln-1=ln(2x+1)-1,
∴y'=××(2x+1)'=.
变式2-3求下列函数的导数y=cos(-2x)+32x+1.
【解析】y'=-2sin 2x+(2x+1)'32x+1ln 3=-2sin 2x+2·32x+1ln 3.
易错警示 分析函数的运算结构,以基本初等函数的导数为基础,利用导数的四则运算法则及复合函数的求导法则依次求导即可.
题组二 利用导数求切线方程
1. 在型求切线方程
2. 过型求切线方程
典型例题
题型一 在某点处的切线方程
【例3】曲线在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由函数,则
所以曲线在点处的切线的斜率为
所以切线方程为:,即
故选:B
变式3-1函数在点处的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由,有,则所求切线方程为.
故选:B.
变式3-2.曲线在点处的切线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】求导得斜率,代点检验即可选B.
,,故选:B
变式3-3.已知函数,曲线在点处的切线方程为_______.
【答案】
【解析】,,
,即切线斜率为,
又,
切线方程为,即.
故答案为:.
题型二 过某点处的切线方程
【例4】过点且与曲线相切的直线方程是( )
A. B. C. D.或
【答案】A
【解析】因为所以,曲线在处的切线斜率为-2,故由直线方程的点斜式得曲线方程为,选A.
变式4-1.函数过点的切线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设切点为
因为
因此切线方程为
故选:D
变式4-2.过点且与曲线相切的直线方程为______.
【答案】
【解析】设切点为,因为,所以,
所以过切点的切线方程为.
因为切线过点,所以,即,解得,
所以所求切线方程为,即切线方程为
故答案为:
变式4-3.已知某曲线的方程为,则过点且与该曲线相切的直线方程为______.
【答案】或
【解析】设直线与曲线切于点(x0,y0)(x0≠2),则k=,
∵y0=x02+2,且∵k=y′=2x0,∴=2x0,∴x02﹣4x0﹣5=0,
∵x0=-1,或x0=5,∴k=2x0=-2或,
故直线l的方程或.
【基础练习】
1.已知函数f(x)=2ln(3x)+8x,则的值为 ( )
A.10 B.-10 C.-20 D.20
【答案】C
【解析】∵f(x)=2ln(3x)+8x,∴f'(x)=+8,∴f'(1)=10,
∴
=-2
=-2f'(1)=-20.故选C.
2.已知函数f(x)=2ln(3x)+8x,则的值为 ( )
A.10 B.-10 C.-20 D.20
【答案】C
【解析】∵f(x)=2ln(3x)+8x,∴f'(x)=+8,∴f'(1)=10,
∴
=-2
=-2f'(1)=-20.故选C.
3.某市在一次降雨过程中,降雨量y(mm)与时间t(min)的函数关系可近似地表示为y=f(t)=,则在时刻t=40 min的降雨强度为 ( )
A.20 mm/min B.400 mm/minC. mm/min D. mm/min
【答案】D
【解析】由f(t)=,得f'(t)=·(10t)'=,
所以f'(40)==.
4.曲线f(x)=e4x-x-2在点(0,f(0))处的切线方程是 ( )
A.3x+y+1=0 B.3x+y-1=0 C.3x-y+1=0 D.3x-y-1=0
【答案】D
【解析】∵f'(x)=4e4x-1,∴k=f'(0)=3.
又f(0)=-1,∴切线方程为y+1=3x,即3x-y-1=0.故选D.
5.函数f(x)=的导函数f'(x)= .
【答案】
【解析】由f(x)=,
得f'(x)=-.
6.已知y=f(x)=ln|x|,则下列各命题中,正确的是 ( )
A.x>0时,f'(x)=,x<0时,f'(x)=-
B.x>0时,f'(x)=,x<0时,f'(x)无意义
C.x≠0时,都有f'(x)=
D.因为x=0时f(x)无意义,所以不能对y=ln|x|求导
【答案】C
【解析】根据题意得f(x)=
分两种情况讨论:
(1)x>0时,f(x)=ln x⇒f'(x)=(ln x)'=;
(2)x<0时,f(x)=ln(-x)⇒f'(x)
=[ln(-x)]'=·(-1)=.故选C.
7.已知f(x)=1+(1+x)+(1+x)2+(1+x)3+…+(1+x)n,则f'(0)= ( )
A.n B.n-1 C. D.
【答案】D
【解析】 f(x)=1+(1+x)+(1+x)2+(1+x)3+…+(1+x)n,
则f'(x)=1+2(1+x)+3(1+x)2+4(1+x)3+…+n(1+x)n-1,
则f'(0)=1+2+3+4+…+n=.故选D.
8.曲线在点处的切线方程为_________.
【答案】
【解析】,曲线在点处的切线方程为,即.
故答案为:
9.设a∈R,函数f(x)=ex+a·e-x为奇函数,曲线y=f(x)的一条切线的切点的纵坐标是0,则该切线方程为 ( )
A.2x-y=0 B.2x+y=0 C.4x-y=0 D.4x+y=0
【答案】A
【解析】因为函数f(x)=ex+a·e-x是奇函数,
所以f(-x)=-f(x)对一切x∈R恒成立,
所以e-x+a·ex=-ex-a·e-x对一切x∈R恒成立,即(a+1)(ex+e-x)=0对一切x∈R恒成立,所以a+1=0,解得a=-1,
因此f(x)=ex-e-x,故f'(x)=ex+e-x.
由曲线y=f(x)的一条切线的切点的纵坐标是0,得f(x)=ex-e-x=0,解得x=0.
所以曲线y=f(x)的这条切线的切点的坐标为(0,0),
切线的斜率为f'(0)=e0+e0=2.
故曲线y=f(x)的这条切线方程为y-0=2(x-0),即2x-y=0.故选A.
10.设曲线y=eax在点(0,1)处的切线与直线x+2y+1=0垂直,则a= .
【答案】 2
【解析】 令y=f(x),则曲线y=eax在点(0,1)处的切线的斜率为f'(0),又切线与直线x+2y+1=0垂直,所以f'(0)=2.因为f(x)=eax,所以f'(x)=(eax)'=(eax)·(ax)'=aeax,所以f'(0)=ae0=a,故a=2.
解答题
11.求过点(2,0)且与曲线y=相切的直线的方程?
【答案】.
【解析】设切点为,所以切点为,由点可知直线方程为
12.已知直线y=x+1与曲线y=ln(x+a)相切,求a的值?
【解析】设切点为P(x0,y0),则y0=x0+1,y0=ln(x0+a),
∵y'==1,∴x0+a=1,
∴y0=ln(x0+a)=0,∴x0=y0-1=-1.∴a=1-x0=2.
13.设f(x)=a(x-5)2+6ln x,其中a∈R,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与y轴交于点(0,6),试确定a的值.
【答案】a=.
【解析】 因为f(x)=a(x-5)2+6ln x,所以f '(x)=2a(x-5)+.
令x=1,得f(1)=16a,f '(1)=6-8a,所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-16a=(6-8a)(x-1).
由点(0,6)在切线上,可得6-16a=8a-6,解得a=.
【能力提升】
1.已知y=,则y'= .
【答案】-
【解析】 y====1+.
设y=1+,u=1-x,
则y'x=y'u·u'x=(1+)'·(1-x)'
=·(-1)=-.
2.设函数f(x)在(-∞,+∞)内的导函数为f'(x),若f(ln x)=,则= ( )
A.2 B.-2 C.1 D.e+1
【答案】.B
【解析】令ln x=t,则x=et,代入f(ln x)=得y==1+=1+e-t,
∴y'=-,∴==-2.故选B.
3.设曲线y=eax在点(0,1)处的切线与直线x+2y+1=0垂直,则a= .
【答案】 2
【解析】 令y=f(x),则曲线y=eax在点(0,1)处的切线的斜率为f'(0),又切线与直线x+2y+1=0垂直,所以f'(0)=2.因为f(x)=eax,所以f'(x)=(eax)'=(eax)·(ax)'=aeax,所以f'(0)=ae0=a,故a=2.
4.已知f(x)为偶函数,当x≤0时,f(x)=e-x-2-x,则曲线y=f(x)在(2,f(2))处的切线方程为 .
【答案】 y=2x-1
【解析】设x>0,则-x<0,∴f(-x)=ex-2+x,
∵f(x)为偶函数,∴f(x)=ex-2+x,则f'(x)=ex-2+1,∴f'(2)=2,
又f(2)=3,∴曲线y=f(x)在(2,f(2))处的切线方程为y-3=2(x-2),即y=2x-1.
5.设函数f(x)是R上以5为周期的可导偶函数,则曲线y=f(x)在x=5处的切线的斜率为 ( )
A.- B.0 C. D.5
【答案】.B
【解析】 由题设可知f(x+5)=f(x),
∴f'(x+5)=f'(x),∴f'(5)=f'(0),
又f(-x)=f(x),∴f'(-x)(-1)=f'(x),
即f'(-x)=-f'(x),∴f'(0)=0,
∴f'(5)=f'(0)=0.故选B.
6.定义方程f(x)=f'(x)的实数根x0为函数f(x)的“新驻点”,若函数g(x)=x2+1,h(x)=ln(x+2),φ(x)=cos x(x∈(0,π))的“新驻点”分别为a,b,c,则a,b,c的大小关系为 ( )
A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.b<c<a
【答案】C
【解析】由g(x)=x2+1可得g'(x)=2x,
令x2+1=2x,解得x1=x2=1,即a=1.
由h(x)=ln(x+2)可得h'(x)=,
设F(x)=h(x)-h'(x)=ln(x+2)-,
当x=-1时,F(-1)=-1<0,
当x=0时,F(0)=ln 2-=ln -ln >0,故-1<b<0.
由φ(x)=cos x(x∈(0,π))可得φ'(x)=-sin x,
令cos x=-sin x,得sin x+cos x=0,
则sin=0,
又x∈(0,π),所以x+=π,得x=,即c=.
综上可知,b<a<c.故选C.
7.(多选)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)A>0,ω>0,|φ|<的图象如图所示,令g(x)=f(x)+f'(x),则下列关于函数g(x)的说法正确的是 ( )
A.函数g(x)图象的对称轴方程为x=kπ-(k∈Z)
B.函数g(x)的最大值为2
C.函数g(x)的图象上存在点P,使得在P点处的切线与直线l:y=3x-1平行
D.方程g(x)=2的两个不同的解分别为x1,x2,则|x1-x2|的最小值为
【答案】AD
【解析】 根据函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图象知A=2,=-=,
∴T=2π,ω==1.
根据五点法画图知,当x=时,ωx+φ=+φ=+2kπ,k∈Z,
∵|φ|<,∴φ=,
∴f(x)=2sin,
∴f'(x)=2cos,
∴g(x)=f(x)+f'(x)=2sin+2cos=2sin=2sin,
令x+=+kπ,k∈Z,解得x=-+kπ,k∈Z,
∴函数g(x)图象的对称轴方程为x=-+kπ,k∈Z,A正确;
当x+=+2kπ,k∈Z时,函数g(x)取得最大值2,B错误;
g'(x)=2cos,
∵g'(x)≤2<3,
∴不存在点P,使得在P点处的切线与直线l:y=3x-1平行,C错误;
方程g(x)=2,即2sin=2,
∴sin=,
∴x+=+2kπ,k∈Z或x+=+2kπ,k∈Z,
∴方程的两个不同的解分别为x1,x2时,|x1-x2|的最小值为,D正确.故选AD.
9.已知函数f(x)=3x+cos 2x+sin 2x,f'(x)是f(x)的导函数,且a=f',求过曲线y=x3上一点P(a,b)的切线方程.
【答案】3x-y-2=0或3x-4y+1=0
【解析】由f(x)=3x+cos 2x+sin 2x,
得f'(x)=3-2sin 2x+2cos 2x,
则a=f'=3-2sin +2cos =1.
由y=x3得y'=3x2.
当P点为切点时,切线的斜率k=3a2=3×12=3,
又b=a3,∴b=1,∴切点P的坐标为(1,1),
∴曲线y=x3上以点P为切点的切线方程为y-1=3(x-1),即3x-y-2=0.
当P点不是切点时,设切点坐标为(x0,),
此时切线的斜率k'=3,
∴切线方程为y-=3(x-x0).
∵P(a,b)在曲线y=x3上,且a=1,
∴b=1,将P(1,1)代入切线方程,
得1-=3(1-x0),
∴2-3+1=0,∴2-2-+1=0,
∴(x0-1)2(2x0+1)=0,
解得x0=-(x0=1舍去),
∴切点坐标为,
又切线的斜率为3×=,
∴切线方程为y+=,
即3x-4y+1=0.综上,满足题意的切线方程为3x-y-2=0或3x-4y+1=0
10.设函数f(x)=aexln x+.
(1)求导函数f'(x);
(2)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=e(x-1)+2,求a,b的值.
【解析】 (1)由f(x)=aexln x+,
得f'(x)=(aexln x)'+'
=aexln x++.
(2)由题意得,切点既在曲线y=f(x)上,又在切线y=e(x-1)+2上,
将x=1代入切线方程,得y=2,
将x=1代入函数y=f(x),得f(1)=b,
所以b=2.
将x=1代入导函数f'(x)中,
得f'(1)=ae=e,
所以a=1.
能力提升练
5.C 由g(x)=x2+1可得g'(x)=2x,
令x2+1=2x,解得x1=x2=1,即a=1.
由h(x)=ln(x+2)可得h'(x)=,
设F(x)=h(x)-h'(x)=ln(x+2)-,
当x=-1时,F(-1)=-1<0,
当x=0时,F(0)=ln 2-=ln -ln >0,故-1<b<0.
由φ(x)=cos x(x∈(0,π))可得φ'(x)=-sin x,
令cos x=-sin x,得sin x+cos x=0,
则sin=0,
又x∈(0,π),所以x+=π,得x=,即c=.
综上可知,b<a<c.故选C.
6.AD 根据函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图象知A=2,=-=,
∴T=2π,ω==1.
根据五点法画图知,
当x=时,ωx+φ=+φ=+2kπ,k∈Z,
∵|φ|<,∴φ=,
∴f(x)=2sin,
∴f'(x)=2cos,
∴g(x)=f(x)+f'(x)
=2sin+2cos
=2sin
=2sin,
令x+=+kπ,k∈Z,
解得x=-+kπ,k∈Z,
∴函数g(x)图象的对称轴方程为x=-+kπ,k∈Z,A正确;
当x+=+2kπ,k∈Z时,函数g(x)取得最大值2,B错误;
g'(x)=2cos,
∵g'(x)≤2<3,
∴不存在点P,使得在P点处的切线与直线l:y=3x-1平行,C错误;
方程g(x)=2,即2sin=2,
∴sin=,
∴x+=+2kπ,k∈Z或x+=+2kπ,k∈Z,
∴方程的两个不同的解分别为x1,x2时,|x1-x2|的最小值为,D正确.故选AD.
7.答案 -
解析 y=
=
==1+.
设y=1+,u=1-x,
则y'x=y'u·u'x=(1+)'·(1-x)'
=·(-1)=-.
8.答案 1-ln 2
解析 设f(x)=ln x+2,g(x)=ln(x+1),
则f'(x)=,g'(x)=.
设f(x)上的切点为(x1,y1),g(x)上的切点为(x2,y2),
则k==,则x2+1=x1.
又y1=ln x1+2,y2=ln(x2+1)=ln x1,
所以k==2,
故x1==,y1=ln+2=2-ln 2.
故b=y1-kx1=2-ln 2-1=1-ln 2.
9.解析 (1)由f(x)=aexln x+,
得f'(x)=(aexln x)'+'
=aexln x++.
(2)由题意得,切点既在曲线y=f(x)上,又在切线y=e(x-1)+2上,
将x=1代入切线方程,得y=2,
将x=1代入函数y=f(x),得f(1)=b,
所以b=2.
将x=1代入导函数f'(x)中,
得f'(1)=ae=e,
所以a=1.
10.解析 由f(x)=3x+cos 2x+sin 2x,
得f'(x)=3-2sin 2x+2cos 2x,
则a=f'=3-2sin +2cos =1.
由y=x3得y'=3x2.
当P点为切点时,切线的斜率k=3a2=3×12=3,
又b=a3,∴b=1,∴切点P的坐标为(1,1),
∴曲线y=x3上以点P为切点的切线方程为y-1=3(x-1),即3x-y-2=0.
当P点不是切点时,设切点坐标为(x0,),
此时切线的斜率k'=3,
∴切线方程为y-=3(x-x0).
∵P(a,b)在曲线y=x3上,且a=1,
∴b=1,将P(1,1)代入切线方程,
得1-=3(1-x0),
∴2-3+1=0,∴2-2-+1=0,
∴(x0-1)2(2x0+1)=0,
解得x0=-(x0=1舍去),
∴切点坐标为,
又切线的斜率为3×=,
∴切线方程为y+=,
即3x-4y+1=0.综上,满足题意的切线方程为3x-y-2=0或3x-4y+1=0.
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