内容正文:
高二数学●2024苏教版选择性必修一
第五章 导数及其应用
5.2 导数的运算
本节引导学生熟记基本初等函数的导数公式与四则运算法则,能运用法则求简单函数的导数,规范导数运算过程,发展数学运算素养,为利用导数研究函数性质打好基础。
致读者
1.使用:本课件为高质量课件,内容较为全面丰富,资源比较大,包括103张PPT。
2.应用:本课件包含梳理知识的基础部分,例题讲解,对点练习,对接高考的难度模式,依次按照:基础,中档,拔高难度训练
3.本课件包含思维导图,例题,最后的培优练习等方便老师一体化教学。
3
理知识 新知课丨必备知识解读
知识点1 基本初等函数的导数
1 常用函数的求导公式
(1),为常数 ;
(2)为常数 ;
(3) ;
(4) ;
(5) ;
(6) ;
(7) .
4
2 基本初等函数的求导公式
我们把函数 为常数,, ,
, 等称为基本初等函数.
对于基本初等函数,有下面的求导公式:
(8) 为常数 ;(幂函数型)
(9),且 (指数函数型)
(10) (指数函数型)
(11),且 (对数函数型)
(12) (对数函数型)
(13) (三角函数型)
(14) .(三角函数型)
5
学思用·典例详解
例1-1 [教材改编P203 T2(2)]若,则 等于_ ___.
【解析】 ,
.
点评 若函数式中含有根式,一般将其转化为分数指数幂的形式,再利用
的求导公式解决.
6
例1-2 [教材改编P231 T9]已知且,则 ___.
1
【解析】因为,所以,所以 ,所以
.
例1-3 [教材改编P231 T6]已知函数,其导函数为,则 __.
【解析】 ,
.
7
例1-4 [教材改编P210 T4(1)]曲线在点 处的切线方程为________
_________.
【解析】, .
故所求切线方程为 ,
即 .
8
知识点2 函数的和、差、积、商的导数
若函数, 均为可导函数,则函数的和、差、积、商的求导法则如下.#1
名称 内容
和差的求导法则 (“”“-”前后一致)
(“ ”“-”前后一致)
积的求导法则 为常数
商的求导法则
. .
9
特别提醒
关于函数的和、差、积、商的求导法则的几点说明
(1)函数和与差的求导法则可以推广到任意有限个函数,即
.
(2)函数的积的导数可以推广到有限个函数的乘积的导数,即
.
(3)当,时, #1.2.1.3
10
公式推导
几个求导公式的推导
,且;,且 ;
; .
推导过程如下:
(1)由换底公式得 ,
则 ;
(2),则 .
11
注意:的导函数的推导过程中涉及了下面要讲的函数 的求导,
即简单复合函数求导.
(3)因为,所以 .
,则
.
12
学思用·典例详解
例2-5 函数的导数 _______.
【解析】( 使用频率较高,需熟记)
例2-6 [教材改编P210 T9(4)]函数的导数 _________________.
【解析】 .
. .
13
例2-7 已知,若,则 的值为( )
B
A. B. C. D.
【解析】 ,
且 ,
解得 ,故选B.
例2-8 已知,则 _______.
【解析】 .
14
【想一想丨问题质疑】
试分析两个函数是否可导与它们的和、差、积、商是否可导的关系.
提示 (1)若两个函数可导,则它们的和、差、积、商(商的分母不为0)必可导;
(2)若两个函数不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导,如
,在处均不可导,但
在 处可导.
15
知识点3 简单复合函数的导数
1 复合函数的定义
一般地,对于两个函数和,如果通过中间变量, 可以表示成关
于的函数,那么称这个函数为函数和 的复合函数.记作
.(将关于的导数记为 )
16
2 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)
特别地,若,,则,即 .
注意 中学阶段不涉及较复杂的复合函数的求导问题,只研究
(即 )型复合函数的求导.
17
3 复合函数的求导步骤
18
学思用·典例详解
例3-9 函数的导数 ______________.
【解析】( 仍是复合函数,需要继续使用复合函数的求
导法则)
.
. .
19
例3-10 已知函数,则 ( )
D
A. B.1 C. D.
【解析】令,则可由及 复合而成,
所以 ,
则 .
20
释疑惑 重难拓展
知识点4 导函数与原函数的性质关系探讨
设函数 是可导函数.
1 奇偶性
图5.2-1
(1)若函数是奇函数,则 (【注意】这是复合函
数),两边对求导,得 ,即
,所以导函数 为偶函数.
如图5.2-1所示,曲线在点, 处的切线斜率相等,即
.
于是我们得到:奇函数的导数是偶函数.(【莫乱记】但反之不然,即 为偶
函数时,未必为奇函数,如不是奇函数,而 是偶函数)
例如,是奇函数, 是偶函数.
. .
. .
21
图5.2-2
(2)若函数为偶函数,则,两边对 求导,得
,即,所以导函数 为奇
函数.
如图5.2-2所示,曲线在点, 处的切线斜率互为相反数,即
.
于是我们得到:偶函数的导数是奇函数.(【这个不一样】反之亦成立,即若
为奇函数,则 必为偶函数.)
例如,是偶函数, 是奇函数.
. .
22
2 对称性
(1)若函数的图象关于直线对称,则
(【注意】与都是复合函数),两边对 求导,得
,即 ,所以导函
数的图象关于点 对称.
于是有:若函数的图象关于直线对称,则导函数 的图象关于点
对称.
. .
. .
. .
23
(2)若函数的图象关于点对称,则 ,两边对
求导,得 ,即
.所以导函数的图象关于直线 对称.
于是有:若函数的图象关于点对称,则导数 的图象关于直线
对称.
. .
. .
24
3 周期性
若函数为周期函数,则.两边对 求导,得
,即.所以导函数 仍为周期函数.
于是有:周期函数的导函数仍是周期函数,且周期相同.
例如,是周期函数(最小正周期是), 也是周期函数
(最小正周期也是 ).
. .
25
学思用·典例详解
例4-11 已知对任意实数,有,,且当 时,
,,则当 时( )
B
A., B.,
C., D.,
【解析】因为对任意,,则为奇函数,所以 为偶函数.
因为当时,,所以当时, .
因为对任意有,则为偶函数,所以 为奇函数.因为当
时,所以当时, .
故选B.
26
例4-12 已知函数,若,则 ( )
B
A. B. C.2 D.0
【解析】 (直接求解) 由,得 .
因为,所以,即 .
则 .
(转化求解) 易知 是偶函数(【详解】
,因此 是偶函数),则
是奇函数,
所以 .
. .
27
例4-13 已知函数在上存在导数,下列关于, 的描述正确的是
( )
B
A.若为奇函数,则 必为奇函数
B.若为周期函数,则 必为周期函数
C.若不为周期函数,则 必不为周期函数
D.若为偶函数,则 必为偶函数
【解析】对于A,为奇函数,而 为偶函数,故A错误;
因为周期函数的导数仍是周期函数,故B正确;
对于C,不是周期函数,而 为周期函数(常函数是周期函数,但
没有最小正周期),故C错误.
对于D,为偶函数,而 为奇函数,故D错误.
. .
28
方法帮 解题课丨关键能力构建
题型1 导数的计算
例14 [教材改编P205例2&例3]求下列函数的导数:
(1) ;
【解析】 (【小技巧】将根式化为分数指数幂再求导),于是
.
. .
29
(2) ;
【解析】
.
(3) ;
【解析】对函数进行化简,得 ,
故 .
30
(4) ;
【解析】 .
因为 ,(将函数式展
开合并同类项后再求导)
所以 .
(对数求导法) 因为 ,所以对等式两边取自然对数,得
,
求导得 ,即
.
. .
31
(5) ;
【解析】设(内层函数),则 ,(外层函数)
所以 .
(6) .
【解析】 .
. .
. .
32
名师点评
对数求导法
先对函数两边取对数,再求导.
适用情况:形如, ,根式类或
幂指类函数.
33
导数计算的常见类型及解题思路
1.对于分式中分子、分母齐次结构的函数,可考虑通过裂项化为和差形式.
若待求导的函数是两个函数商的形式,可以直接利用商的导数运算法则进行求导,
但这样做运算量较大,如果先对函数进行适当变形,再对函数求导,这样会大大减
少运算量.#2.2.1
34
2.对于根式型函数,可考虑进行有理化变形.
若待求导的函数中含有根式,可以应用求导公式和导数的运算法则直接求解,但这
样往往比较烦琐,因此可以考虑先对函数进行适当变形——分子、分母有理化.
有理化有两种形式:一是分子中含有根式,则进行分子有理化;二是分母中含有根
式,则进行分母有理化.如果所给两“项”的分母是互为有理化因式的结构形式,直接
通分就能达到分母有理化的效果,从而使化简过程更为简捷.
3.对于多个整式乘积形式的函数,可以考虑展开,化为和差形式.
若待求导的函数为多个整式乘积的形式,可以利用多项式的乘法法则,化为和差的
形式,再求导,其运算过程将会简化,运算量将会减小.#2.4.1
35
4.对于三角函数,可考虑恒等变形.
对含有三角函数式的函数求导,往往需要利用三角恒等变换公式,对函数式进行化
简,使三角函数式的种类减少,函数的次数降低,结构尽量简单,从而便于求导.#2.5.1
36
【学会了吗丨变式题】
1.[教材改编P209 T1&T2&T3]求下列函数的导数:
(1) ;
【答案】 .
(2) ;
【答案】 .
(3) ;
【答案】 .
(4) ;
【答案】 .
37
(5) ;
【答案】对于,设,则, ,
则 .
(6) .
【答案】 .
38
题型2 导数运算的应用
1 求值
例15(1)已知函数,则 __________.
【解析】 ,
所以 .
(2)已知上的可导奇函数满足,若,则 ____.
【解析】因为,所以 .(两边同时求导)
又因为奇函数的导数是偶函数,
所以 .
所以 .
. .
39
(3)已知函数,为的导函数,则 的值为___.
【解析】由题意得 ,
则 .
(4)设函数.若,则 ___.
1
【解析】由于 ,
故,解得 .
40
2 解析式中含导数的函数求导问题
例16(1)已知函数的导函数为,若,则
( )
A
A. B.1 C. D.2
【解析】因为 ,
(注意 不是函数,是常数)
所以 ,
令,得 ,
解得 .
41
(2)已知函数,则 ( )
A
A. B. C.2 D.
【解析】因为 ,
所以 ,
故 ,
即 ,
解得 .
42
43
对解析式中含有导数值的函数,即解析式类似为常数
的函数,解题的关键是明确是常数,其导数值为0.因此可先求出导数 ,然
后令,即可得到 的值,进而得到函数解析式,再求导数值.
44
【学会了吗丨变式题】
2.已知函数的导数为,且满足,则
_ ______.
【解析】, ,
,, .
45
题型3 与切线相关的问题
1 求切线方程
例17(1)曲线在点 处的切线方程为( )
D
A. B. C. D.
【解析】由题意知,点在曲线上,又 ,所以曲线在
点处的切线的斜率,故所求切线的方程为 ,
即 .
46
(2)曲线 过原点的切线方程为________.
【解析】点不在曲线 上.(【破题点】先判定切线所过的点是否在曲线上)
设切点坐标为,因为,所以在该点处的切线的斜率 ,故切线方程
为,当切线过原点时,有,解得 ,因此所
求切线方程为,即 .
. .
47
2 已知切线斜率求参数
例18 (2026·云南省玉溪第一中学月考)已知函数
.
(1)若函数的图象过原点,且在原点处的切线斜率为,求, 的值;
【解析】由题意得,,故,或
(2)若曲线存在两条垂直于轴的切线,求 的取值范围.
【解析】因为曲线存在两条垂直于轴的切线(切线斜率为0),所以关于
的方程 有两个不相等的实数根,所以
,即,所以 ,
所以的取值范围为 .
. .
48
【解析】 .
49
【学会了吗丨变式题】
3.[教材改编P204 T7]已知直线与曲线相切,则 的值为
____.
【解析】设切点坐标为,令,得 ,
所以,依题意,,所以,则 ,又切点
在直线上,故,解得 .
50
3 公切线问题
类似于两圆的公切线,可以定义两条曲线的公切线:若直线同时是曲线和 的切
线,则称直线是曲线和 的公切线.
设曲线,其在点处的切线为 ,整
理得 .
设曲线,其在点处的切线为 ,
整理得 .
由于与 是相同的直线,故有
从而可以求出公切线方程.
从上述分析还可以看出,曲线与曲线 公切线的条数等价于上
述方程组解的组数.
51
例19 (2026·河南省南阳市期中)若直线与曲线和圆都相切,则 的
方程为( )
D
A. B. C. D.
【解析】易知直线的斜率存在(若直线的斜率不存在,且与圆相切,则直线 为
,很明显直线与曲线不相切,故直线的斜率存在),设直线
的方程为,则 ①,设直线与曲线 的切点坐标为
,则当时,②, ③,由②③可得
,将,代入①得或 (舍去),所以
,故直线的方程为 .
. .
52
例20 (2022·全国甲卷节选)已知函数,,曲线 在
点处的切线也是曲线的切线.求 .
【解析】由题可得,所以切点坐标为 .
由,得 ,
所以切线斜率 ,
所以切线方程为,即 .
将代入 ,
得 .
由切线与曲线 相切,
得,解得 .
53
【学会了吗丨变式题】
4.若直线为的图象与的图象的公切线,则实数
________.
0或
54
【解析】设与的图象相切于点,又,故直线 的方程为
.(利用点斜式写出的方程: ,再化简)
设与的图象相切于点 ,
又,故直线的方程为 ,
故
①式两边同时取对数得,则 ③,
将③式代入②式可得 ,
解得或
则直线的方程为或,故或 .
. .
55
4 与切线相关的最值或取值范围问题
例21 点在曲线上移动,设点处切线的倾斜角为 ,则角 的取值
范围是( )
D
A. B., C. D.
【解析】因为,所以 .
因为,所以 ,
又,所以 .
(【明易错】此处要牢记正切函数的定义域,因此 )
56
例22 (2026·四川省绵阳市安州中学期中)点是曲线 上任意一点,则点
到直线 的最小距离为( )
B
A. B. C. D.
57
给什么
得什么 点是曲线上任意一点,因此可设点 的坐标为
.由可得其导函数为 .
求什么
想什么 要求点到直线的最小距离,需要求得点 的坐标.
58
差什么
找什么 当曲线在点处的切线与直线平行时,点 到直线
的距离最小.(【原因】此时过点向直线 做的垂线段
就是最小距离)
因此,则,解得或 (舍去).
(【原因】函数的定义域为 ,因此负值要舍去)
当时, ,
故点到直线的最小距离为 .
续表
59
切线法求最短距离问题
求曲线上一点到直线的最短距离问题的一般思路
是转化为曲线上与直线平行的一条切线的切点到直线的距离问题.
解题的一般步骤为:
(1)求出与直线平行的曲线的切线的切点坐标;
(2)利用点到直线的距离公式求出切点到直线的距离,即为最短距离.
60
【学会了吗丨变式题】
5.曲线在点处的切线斜率为2,则 的最
小值是( )
B
A.10 B.9 C.8 D.3
【解析】,由题意可知, ,
,(【学一手】
此处巧妙利用了“1”的代换,因为,所以 ,从而利用基本不
等式求解)
当,且,即, 时,等号成立,
所以 的最小值是9.
. .
61
新考法 思维创新
例23 新定义 中值点(2025·天津市河北区期中)以罗尔中值定理、拉格朗日中值定理、
柯西中值定理为主体的“中值定理”反映了函数与导数之间的重要联系,是微积分学
重要的理论基础,其中拉格朗日中值定理是“中值定理”的核心内容.其定理如下:
如果函数在闭区间上的图象不间断,在开区间 内可导,则在区间
内至少存在一个点 ,使得, 称为函数
在闭区间上的中值点.则函数在区间[-, 上的中值点的个数为
( )
B
A.1 B.2 C.3 D.4
62
【解析】由题意,函数,,,所以, ,
,
(正切函数的导数也经常考查)
所以, .
由拉格朗日中值定理得,,即,所以 .
由于,时,,所以在[-,上无解,
在[-,上有2解,所以函数在区间[-, 上的中值点的个数为2.
63
高考帮 考试课丨核心素养聚焦
考点揭秘
在高考中,导数运算一般较少单独考查,但与导数有关的问题,正确求导是基础,
是解题继续的必要条件;求切线方程一般在选择题、填空题、解答题第(1)问,难
度中等.解答时应注意:①判断切点是否已知,若未知则先设切点;②求函数的导数;
③列方程(组)求出切线的斜率;④写出切线方程.
核心素养:数学运算(导数运算)、逻辑推理(导函数与原函数性质之间的关系)、
直观想象(图象的切线).
64
考向1 以切线为背景考查导数运算
1 求切线方程
例24(1)(2024·全国甲卷)设函数,则曲线在 处的切线
与两坐标轴围成的三角形的面积为( )
A
A. B. C. D.
【解析】 ,
则 ,
即该切线方程为,即 ,
令,则,令,则 ,
故该切线与两坐标轴所围成的三角形面积 .
65
(2)(2023·全国甲卷)曲线在点 处的切线方程为( )
C
A. B. C. D.
【解析】由题意可知,则曲线在点 处的切线斜
率,所以曲线在点处的切线方程为 ,即
.
66
2 利用切线求参数的值或取值范围
例25 (2025· 全国一卷)若直线是曲线的一条切线,则 ___.
4
【解析】由,得 ,
设直线与曲线的切点为 ,
则解得 .
(利用切点既在曲线上又在切线上列方程)
67
例26 (新高考全国Ⅰ卷)若曲线有两条过坐标原点的切线,则 的取值范
围是___________________.
【解析】因为,所以 .
设切点为, 为坐标原点,依题意得,切线斜率
,化简,得 .
因为曲线有两条过坐标原点的切线,所以关于 的方程
有两个不同的根,
所以,解得或 ,
所以的取值范围是 .
68
3 公切线问题
例27 (2024· 新课标Ⅰ卷)若曲线在点 处的切线也是曲线
的切线,则 _____.
【解析】由得,,故曲线 在
处的切线方程为 ;
由得 ,
设切线与曲线相切的切点为 ,
由两曲线有公切线得,解得,则切点为 ,
切线方程为 ,
根据两切线重合,所以,解得
69
考向2 导函数与原函数的性质关系
例28 [多选题](2022·新高考全国Ⅰ卷)已知函数及其导函数的定义域均为 ,
记.若, 均为偶函数,则( )
BC
A. B. C. D.
70
【解析】 因为 为偶函数,
所以,(【知识回顾】若,则 的图象关
于直线 对称)
所以函数的图象关于直线对称, ,即
,所以C正确.
因为为偶函数,所以,函数的图象关于直线
对称,
71
因为,所以函数的图象关于点 对称,(【二级结论】若函数
为偶函数,则其图象上在关于 轴对称的点处的切线的斜率互为相反数,即其导
函数的图象关于原点对称.本题函数的图象关于直线 对称,则其导函数
的图象关于点 对称)
所以的周期,(【二级结论】若函数 的图象既关于点
对称,又关于直线对称,则函数是周期为 的周期函数)
所以,即 ,所以D不正确.
,所以 ,所以
,所以B正确.
不妨取,经验证满足题意,但 ,所以选项A不正确.
综上,选 .
72
因为,均为偶函数,所以函数的图象关于直线
对称,函数的图象关于直线 对称.
取符合题意的一个函数,则 ,排除A;
取符合题意的一个函数 ,
则,即 ,
所以 , ,所以 ,排除D.
选 .(【技巧】多选题,排除两项,剩下两项即为正确答案)
73
考向3 数列与导数运算的综合
例29 (2025· 全国一卷)已知数列中,, .
(1)证明:数列 是等差数列;
【解析】两边同时乘,得 .
又,所以 是首项为3,公差为1的等差数列.
74
(2)给定正整数,设函数,求 .
【解析】由(1)可知数列的通项公式为 ,
又 ,
故 ,
所以 .
两式相减,得
,
所以 .
75
高考新题型专练
1.新定义 巧值点[多选题](2026·陕西省榆林市第十中学月考)已知函数 的导数为
,若存在,使得,则称是 的一个“巧值点”,下列函数
中有“巧值点”的是( )
BCD
A. B. C. D.
76
【解析】对于A,,,要使,则 ,
即,即 ,无解,所以原函数没有巧值点,故A错误;
对于B,要使,则,解得 ,原函数有巧值点,故B正确;
对于C,,,要使,则,解得 或2,可见
函数有巧值点,故C正确;
对于D,要使,则,由函数与 的图象(图略)知,
它们有交点,因此方程有解,原函数有巧值点,故D正确.
77
2.[多选题](2026·福建省福鼎市月考)已知函数及其导函数的定义域均为 ,
若是奇函数,,且对任意, ,
,则( )
ACD
A. B.
C.是周期为3的函数 D.
78
【解析】令,得,因为 ,所以
,A正确;
令,得 ①,
所以 ,
因为是奇函数,所以 是偶函数,
所以 ②,
,得 ,即
,
所以 ,
所以,是周期为3的函数,所以 ,所以B错误,C正确;
79
因为,在①中令 得,
,
所以, ,
所以D正确.故选 .
80
练习帮 习题课丨学业质量测评
A 基础练丨知识测评
建议时间:20分钟
1.下列求导正确的是( )
B
A. B.若,则
C.若,则 D.若,则
【解析】对于A,因为为常数,所以 ,故A错误;对于B,
,故B正确;
对于C,因为,所以 ,故C错误;
对于D, ,所以D错误.
81
2.已知函数,则 ( )
C
A. B. C. D.
【解析】因为,所以 ,
所以 .
因为,所以 .故选C.
82
3.已知,两点为抛物线上两点,点,的横坐标分别为4,,过,
两点分别作抛物线的切线,两切线交于点,则点 的纵坐标为( )
C
A.1 B.3 C. D.
【解析】因为点,的横坐标分别为4,,且点,都在抛物线 上,所以可
得,.因为,所以,,所以可得直线, 的方
程分别为,,联立,得 解得
即点的纵坐标为 .
83
4.已知函数的导函数为,且满足,则
( )
C
A.1 B. C. D.4
【解析】,则 ,则
,解得,所以 ,所以
.
84
5.[多选题]若函数的导函数的图象关于轴对称,则 的解析式可能为
( )
BC
A. B. C. D.
85
【解析】 对于A,,其导数 为奇函数,图象不
关于 轴对称,不符合题意;
对于B,,其导数为偶函数,图象关于 轴对称,符合
题意;
对于C,,其导数为偶函数,图象关于 轴对称,符合题意;
对于D,,其导数不是偶函数,图象不关于 轴对称,不
符合题意.故选 .
86
因为导函数的图象关于轴对称,所以 为偶函数.又奇函数的导数
为偶函数,(寻找奇函数即可)而选项中函数的奇偶性分别为:
对于A, 为偶函数;
对于B, 为奇函数;
对于C, 为奇函数;
对于D,,即 不为奇函数.
所以B,C选项符合题意.
. .
. .
87
6.若曲线存在垂直于轴的切线,则实数 的取值范围是
________.
【解析】, .
曲线存在垂直于轴的切线(切线斜率为0), 有解,
(当且仅当时取等号),即的取值范围是 .
. .
88
7.已知函数,则_______,设,则 _ ______.
【解析】,, ,
,
,解得 .
89
8.已知函数,为自然对数的底数 .
(1)若曲线在点处的切线平行于轴,求 的值;
【答案】,因为曲线在点处的切线平行于 轴
(切线斜率为0),所以,解得 .
(2)当时,若直线与曲线相切,求 的直线方程.
【答案】当时,,,设切点为 ,因为
,,所以 ,即
,若,则方程无解,所以, ,
所以的直线方程为 .
. .
90
B 综合练丨高考模拟
建议时间:35分钟
9.新定义 凸函数 [多选题] 给出定义:若函数在上可导,即 存在,且
导函数在上也可导,则称在上存在二阶导函数,记 ,
若在上恒成立,则称在上为凸函数.以下四个函数在 上是凸函
数的是( )
ABC
A. B.
C. D.
91
【解析】对于A,,则,在 上恒有
,符合题意;
对于B,若,则,在上恒有 ,符合题意;
对于C,若,则,在上恒有 ,符合题意;
对于D,若,则,在 上恒有
,不符合题意.
92
10.[多选题] 已知函数, ,下列说法正确的是( )
BD
A.与的图象在点 处有公切线
B.存在的图象的某条切线与 的图象的某条切线互相平行
C.与 的图象有且只有一个交点
D.与 的图象有且只有两个交点
【解析】,,则,,二者不相等,即在点
处与的图象的切线斜率不相等,故在点 处没有公切线,从而A错误;
两切线平行即两切线斜率相等,令,解得, (舍去),因此
与 的图象存在互相平行的切线,从而B正确;
93
图D 5.2-1
在同一平面直角坐标系中,作出, 的图象,如图D 5.2-
1,观察图象可知C错误,D正确.
94
11.[多选题]已知函数,的定义域均为,它们的导函数分别为, .若
是奇函数,,与图象的交点为, ,
, ,则( )
BC
A.的图象关于点对称 B.的图象关于直线 对称
C.的图象关于直线对称 D.
95
【解析】对于A,因为是奇函数,则 ,即
,【知识回顾】若,则 的图象
的对称中心为
故图象的对称中心为 ,故A错误;
对于B,,两边求导得 ,即
,则,则 的图象关于直线
对称,故B正确;
对于C,因为,故为常数,则 图象的对称
轴为,则 ,故C正确;
. .
96
对于D,图象的对称中心为,若,即,则 图象的一个
对称中心为,则与图象的交点关于 对称,则
,若,则 ,故D不一
定正确.故选 .
12.[开放题](2026·江苏省徐州市九里中学期初)写出一个同时具有下列性质①②③
的函数 __________________.
;②当时,; 是奇函数.
(答案不唯一)
【解析】由题意,可考虑二次函数,如函数,则 ,
,,所以;因为 ,
,所以为奇函数,且当时, .故函数
符合题意.
98
13.曲线 过坐标原点的切线方程为_ _________________.
或
【解析】当时,曲线过原点的切线方程,设切点为 ,则由
,得切线斜率为,又切线的斜率为,所以,解得 ,代入
,得,所以切线斜率为,切线方程为 .
同理可求得当时的切线方程为 .
综上可知,切线方程为或 .
99
14.已知:若函数,在上可导,,则 .英国数学
家泰勒发现了一个恒等式 ,则 ___,
___.
1
【解析】令,则 .
,
,
,
, ,(【会分解】对式子进行变形,为后续
裂项相消求和做准备)
.
. .
100
15.(2026·河南省周口市月考)设函数,曲线 在点
处的切线方程为 .
(1)求 的解析式;
【答案】方程可化为 .
当时, .
又,且点在曲线 上,
所以解得
故 .
101
(2)证明:曲线上任意一点处的切线与轴和直线 所围成的三角形的
面积为定值,并求此定值.
【答案】设点为曲线上任意一点,由知,曲线 在点
处的切线方程为 ,即
.
令,得,即曲线在点处的切线与 轴的交点坐标为
.
将与曲线在点处的切线方程联立,得 解
102
得即曲线在点处的切线与直线 的交点坐标为
.
所以曲线在点处的切线与轴和直线 所围成的三角形的面积
为 .
即曲线上任意一点处的切线与轴和直线 所围成的三角形的面积为定
值,此定值为6.
$