《數(shù)學同步優(yōu)化指導北師大版選修22練習:第2章 2.1、2.2 導數(shù)的概念及其幾何意義 活頁作業(yè)6 Word版含解析》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《數(shù)學同步優(yōu)化指導北師大版選修22練習:第2章 2.1、2.2 導數(shù)的概念及其幾何意義 活頁作業(yè)6 Word版含解析(6頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、
活頁作業(yè)(六) 導數(shù)的概念及其幾何意義
1.已知函數(shù)f(x)=,則f′(1)=( )
A. B.
C.- D.-
解析:===,當Δx趨于0時,趨于,所以f′(1)=.
答案:B
2.設曲線y=x2+x-2在點M處的切線斜率為3,則點M的坐標為( )
A.(0,-2) B.(1,0)
C.(0,0) D.(1,1)
解析:設M(x0,y0),
則k= =
2x0+1=3.
∴x0=1.∴y0=0.
∴M點的坐標為(1,0).
答案:B
3.做直線運動的一物體,其位移s與時間t的關系式為s=3t-t2,t∈[0,+∞),則其初速度為(
2、)
A.0 B.3
C.-2 D.3-2t
解析:該物體在t=0時的瞬時速度
v= = (3-Δt)=3-0=3.
答案:B
4.設曲線y=ax2在點(1,a)處的切線與直線2x-y-6=0平行,則a的值是( )
A.1 B.
C.- D.-1
解析:由題意得2= = (2a+aΔx)=2a,
∴a=1.
答案:A
5.曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處的切線傾斜角是,則f′(x0)=( )
A. B.-
C.-1 D.1
解析:由題意知f′(x0)=tan =1.
答案:D
6.曲線f(x)=x2在曲線上某點的切線的傾斜角為,則此點的坐標是___
3、_____.
解析:設所求點的坐標為(x0,x),由題意得
f′(x0)=-1.
利用導數(shù)的定義求得f′(x0)=2x0,
故2x0=-1,x0=-.
故所求點的坐標為.
答案:
7.已知函數(shù)f(x)的圖像在點M(1,f(1))處的切線方程是2x-3y+1=0,則f(1)+f′(1)=________.
解析:f′(1)=,f(1)=1,則f(1)+f′(1)=.
答案:
8.已知函數(shù)y=x3-1,當x=2時, 等于__________________.
解析:=
=3x+3x0Δx+(Δx)2,
∴ =[3x+3x0Δx+(Δx)2]=3x.
∴f′(x0)=
4、3x.
∴f′(2)=322=12.
答案:12
9.求函數(shù)y=f(x)=x-在x=1處的導數(shù).
解:Δy=(1+Δx)--=Δx+,
==1+,
= =2.
10.已知曲線C:y=f(x)=x3.
(1)求曲線C上橫坐標為1的點處的切線的方程;
(2)第(1)小題中的切線與曲線C是否還有其他的公共點?
解:(1)將x=1代入曲線C的方程得y=1,所以切點P的坐標為(1,1).
因為f′(1)= = =
[3+3Δx+(Δx)2]=3,
所以過P點的切線方程為y-1=3(x-1),
即3x-y-2=0.
(2)由?(x-1)2(x+2)=0,
∴x1=1,x2
5、=-2.
所以公共點為(1,1)和(-2,-8),
說明切線與曲線C的公共點除了切點外,還有另外的點.
11.下列各式中正確的是( )
A.f′(x0)=
B.f′(x0)=
C.f′(x0)=
D.f′(x0)=
解析:由導數(shù)的定義可知,
f′(x0)= =
,
故排除A,B,C.
在D中,f′(x0)= =
.
答案:D
12.已知曲線y=x2-2上一點P,則過點P的切線的傾斜角為________.
解析:令f(x)=x2-2,
Δy=(1+Δx)2-2-=Δx2+Δx,
==Δx+1,
∴ = =1.
∴f′(1)=1.∴過點P的
6、切線的斜率為1,切線的傾斜角為45.
答案:45
13.已知曲線y=2x2+4x在點P處的切線的斜率為16,則點P的坐標為________.
解析:設P(x0,2x+4x0),
則f′(x0)= =
=4x0+4.
又∵f′(x0)=16,
∴4x0+4=16.∴x0=3.∴P(3,30).
答案:(3,30)
14.設函數(shù)f(x)=x3+ax2-9x-1(a<0),若曲線y=f(x)的斜率最小的切線與直線12x+y=6平行,求a的值.
解:∵Δy=f(x0+Δx)-f(x0)=(x0+Δx)3+a(x0+Δx)2-9(x0+Δx)-1-(x+ax-9x0-1)=(3x+
7、2ax0-9)Δx+(3x0+a)(Δx)2+(Δx)3,
∴=3x+2ax0-9+(3x0+a)Δx+(Δx)2.
當Δx無限趨近于0時,無限趨近于3x+2ax0-9.
即f′(x0)=3x+2ax0-9,
∴f′(x0)=32-9-.
當x0=-時,f′(x0)有最小值-9-.
∵斜率最小的切線與12x+y=6平行,
∴該切線斜率為-12.∴-9-=-12.
解得a=3.
又a<0,∴a=-3.
15.已知曲線y=x3+.
(1)求曲線在點P(2,4)處的切線方程;
(2)求曲線過點P(2,4)的切線方程,所求切線與曲線是否還有其他公共點?若有,請求出其坐標;若沒有
8、,試說明理由.
解:(1)由導數(shù)的定義求得函數(shù)f(x)=x3+在x=2處的導數(shù)為f′(2)=4.
由導數(shù)的幾何意義,點P(2,4)處的切線的斜率為4,
故所求的曲線的切線方程為y-4=4(x-2),
即4x-y-4=0.
(2)設曲線y=x3+與過點P(2,4)的切線相切于點A,利用導數(shù)的定義和幾何意義,切線的斜率為k=f′(x0)=x,
切線方程為y-=x(x-x0).
∵點P(2,4)在切線上,
∴4-=x(2-x0),
解得x0=2或x0=-1.
∴所求的切線方程為:4x-y-4=0或x-y+2=0.
由消去y并整理,
得x3-12x+16=0,即x3-4x-8x
9、+16=0,
∴(x-2)(x2+2x-8)=0,
即 (x-2)2(x+4)=0.
∴x=2或x=-4.
∴切線4x-y-4=0與曲線y=x3+除有公共點(切點)P(2,4)外,還有一個公共點為(-4,-20).
由消去y并整理得x3-3x-2=0,
即x3-x-2x-2=0,
即x(x+1)(x-1)-2(x+1)=0,
∴(x+1)2(x-2)=0.∴x=-1或x=2.
∴切線x-y+2=0與曲線y=x3+,除有公共點(交點)P(2,4)外,還有一個公共點即切點(-1,1).
16.(2017山東卷)已知函數(shù)f(x)=x3-ax2.當a=2時,求曲線y=f(x)在點(3,f(3))處的切線方程.
解:當a=2時,f(x)=x3-x2,f(3)=0,
∴=
=Δx2+2Δx+3.
當Δx趨于0時,趨于3.
∴f′(3)=3.
∴曲線y=f(x)在(3,f(3))處的切線方程是y=3(x-3),即3x-y-9=0.