资料简介
导数的几何意义(建议用时:40分钟)一、选择题1.设f′(x0)=0,则曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线( )A.不存在 B.与x轴平行或重合C.与x轴垂直D.与x轴相交但不垂直B [由导数的几何意义可知选项B正确.]2.若函数f(x)=x+,则f′(1)=( )A.2B.C.1D.0D [f′(1)===0.]3.已知点P(-1,1)为曲线上的一点,PQ为曲线的割线,当Δx→0时,若kPQ的极限为-2,则在点P处的切线方程为( )A.y=-2x+1B.y=-2x-1C.y=-2x+3D.y=-2x-2B [由题意可知,曲线在点P处的切线方程为y-1=-2(x+1),即2x+y+1=0.]4.在曲线y=x2上切线倾斜角为的点是( )A.(0,0)B.(2,4)C.D.D [∵y′==(2x+Δx)=2x,∴令2x=tan=1,得x=.∴y==,所求点的坐标为.]5.如图所示,函数y=f(x)的图象在点P处的切线方程是y=-x+8,则f(5)+f′(5)等于( )6
A.2B.3C.4D.5A [易得切点P(5,3),∴f(5)=3,k=-1,即f′(5)=-1.∴f(5)+f′(5)=3-1=2.]二、填空题6.已知函数y=ax2+b在点(1,3)处的切线斜率为2,则=________.2 [∵f′(1)=2,又==(aΔx+2a)=2a,∴2a=2,∴a=1.又f(1)=a+b=3,∴b=2.∴=2.]7.曲线y=x2-2x+3在点A(-1,6)处的切线方程是__________.4x+y-2=0 [因为y=x2-2x+3,切点为点A(-1,6),所以斜率k=y′|x=-1==(Δx-4)=-4,所以切线方程为y-6=-4(x+1),即4x+y-2=0.]8.若曲线y=x2+2x在点P处的切线垂直于直线x+2y=0,则点P的坐标是__________.(0,0) [设P(x0,y0),则y′|==(2x0+2+Δx)=2x0+2.因为点P处的切线垂直于直线x+2y=0,所以点P处的切线的斜率为2,所以2x0+2=2,解得x0=0,即点P的坐标是(0,0).]三、解答题9.求过点P(-1,2)且与曲线y=3x2-4x+2在点M(1,1)处的切线平行的直线.[解] 曲线y=3x2-4x+2在点M(1,1)处的切线斜率6
k=y′|x=1==(3Δx+2)=2.∴过点P(-1,2)的直线的斜率为2,由点斜式得y-2=2(x+1),即2x-y+4=0.所以所求直线方程为2x-y+4=0.10.已知曲线y=x2,(1)求曲线在点P(1,1)处的切线方程;(2)求曲线过点P(3,5)的切线方程.[解] (1)设切点为(x0,y0),∵y′|===2x0,∴y′|x=1=2.∴曲线在点P(1,1)处的切线方程为y-1=2(x-1),即y=2x-1.(2)点P(3,5)不在曲线y=x2上,设切点为A(x0,y0),由(1)知,y′|=2x0,∴切线方程为y-y0=2x0(x-x0),由P(3,5)在所求直线上得5-y0=2x0(3-x0),①再由A(x0,y0)在曲线y=x2上得y0=x,②联立①,②得x0=1或x0=5.从而切点为(1,1)时,切线的斜率为k1=2x0=2,此时切线方程为y-1=2(x-1),即y=2x-1,当切点为(5,25)时,切线的斜率为k2=2x0=10,此时切线方程为y-25=10(x-5),即y=10x-25.综上所述,过点P(3,5)且与曲线y=x2相切的直线方程为y=2x-1或y=10x-25.6
1.已知函数f(x)的图象如图所示,f′(x)是f(x)的导函数,则下列数值排序正确的是( )A.0<f′(2)<f′(3)<f(3)-f(2)B.0<f′(3)<f(3)-f(2)<f′(2)C.0<f′(3)<f′(2)<f(3)-f(2)D.0<f(3)-f(2)<f′(3)<f′(2)B [由函数的图象,可知函数f(x)是单调递增的,所以函数图象上任意一点处的导函数值都大于零,并且由图象可知,函数图象在x=2处的切线斜率k1大于在x=3处的切线斜率k2,所以f′(2)>f′(3).记A(2,f(2)),B(3,f(3)),作直线AB,则直线AB的斜率k==f(3)-f(2),由函数图象,可知k1>k>k2>0,即f′(2)>f(3)-f(2)>f′(3)>0.故选B.]2.设f(x)为可导函数,且满足=-1,则过曲线y=f(x)上点(1,f(1))处的切线斜率为( )A.2B.-1C.1D.-2D [∵==-1,∴=-2,即f′(1)=-2.由导数的几何意义知,曲线在点(1,f(1))处的切线斜率k=f′(1)=-2,故选D.]3.若函数y=f(x)的图象在x=4处的切线方程是y=-2x+9,则f(4)-f′(4)=________.3 [由题意得f(4)=-2×4+9=1,f′(4)==-2,从而f(4)-f′(4)=1-(-2)=3.]4.已知函数y=f(x)的图象如图所示,则函数y=f′(x6
)的图象可能是__________(填序号).② [由y=f(x)的图象及导数的几何意义可知,当x<0时f′(x)>0,当x=0时f′(x)=0,当x>0时f′(x)<0,故②符合.]5.已知曲线f(x)=.(1)求曲线过点A(1,0)的切线方程;(2)求满足斜率为-的曲线的切线方程.[解] (1)f′(x)===-.设过点A(1,0)的切线的切点为P,①则f′(x0)=-,即该切线的斜率为k=-.因为点A(1,0),P在切线上,所以=-,②解得x0=.故切线的斜率k=-4.故曲线过点A(1,0)的切线方程为y=-4(x-1),即4x+y-4=0.(2)设斜率为-的切线的切点为Q,由(1)知,k=f′(a)=-=-,得a=±.6
所以切点坐标为或.故满足斜率为-的曲线的切线方程为y-=-(x-)或y+=-(x+),即x+3y-2=0或x+3y+2=0.6
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