课时跟踪检测(十五) 导数的概念及运算
[A级 保分题——准做快做达标]
1.曲线y=ex-ln x在点(1,e)处的切线方程为( ) A.(1-e)x-y+1=0 C.(e-1)x-y+1=0
B.(1-e)x-y-1=0 D.(e-1)x-y-1=0
1
解析:选C 由于y′=e-,所以y′|x=1=e-1,故曲线y=ex-ln x在点(1,e)处
x的切线方程为y-e=(e-1)(x-1),即(e-1)x-y+1=0.
2.已知函数f(x)=aln x+bx的图象在点P(1,1)处的切线与直线x-y+1=0垂直,则a的值为( )
A.-1 C.3
B.1 D.-3
2
解析:选D 由已知可得P(1,1)在函数f(x)的图象上, 所以f(1)=1,即aln 1+b×1=1,解得b=1, 所以f(x)=aln x+x, 故f′(x)=+2x.
则函数f(x)的图象在点P(1,1)处的切线的斜率k=f′(1)=a+2, 因为切线与直线x-y+1=0垂直, 所以a+2=-1,即a=-3.
3.(2019·珠海期末)曲线y=x-2x+4在点(1,3)处的切线的倾斜角为( ) A.30° C.60°
B.45° D.120°
3
3
2
3
2
2
ax解析:选B 由题意知点(1,3)在曲线y=x-2x+4上.∵y=x-2x+4,∴y′=3x3
-2,根据导数的几何意义,可知曲线y=x-2x+4在点(1,3)处的切线的斜率k=y′|x=1=1,∴曲线y=x-2x+4在点(1,3)处的切线的倾斜角为45°.故选B.
4.(2019·青岛模拟)已知f1(x)=sin x+cos x,fn+1(x)是fn(x)的导函数,即f2(x)=f1′(x),f3(x)=f2′(x),…,fn+1(x)=fn′(x),n∈N,则f2 018(x)=( )
A.-sin x-cos x C.-sin x+cos x
B.sin x-cos x D.sin x+cos x
*
3
解析:选C ∵f1(x)=sin x+cos x,∴f2(x)=f1′(x)=cos x-sin x,f3(x)=f2′(x)=-sin x-cos x,f4(x)=f3′(x)=-cos x+sin x,f5(x)=f4′(x)=sin x+cos x,…,∴fn(x)的解析式以4为周期重复出现,∵2 018=4×504+2,∴f2 018(x)=f2(x)=-sin x+cos x,故选C.
5.(2019·山东省实验中学一模)设函数f(x)=x+ax,若曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线方程为x+y=0,则点P的坐标为( )
A.(0,0) C.(-1,1)
B.(1,-1)
D.(1,-1)或(-1,1)
2
32
3x0+2ax0=-1,??2
解析:选D f′(x)=3x+2ax,依题意,得?x0+fx0=0,
2??fx0=x30+ax0,
解得
a=-2,??
?x0=1,??fx0=-1
2
a=2,??
或?x0=-1,??fx0=1,
故选D.
6.(2019·湖北黄石二中一模)若直线y=kx+2是函数f(x)=x-x-3x-1图象的一条切线,则k=( )
A.1 C.2
B.-1 D.-2
2
32
解析:选C 直线y=kx+2过(0,2),f′(x)=3x-2x-3,设切点为(x0,y0),故切线方程为y-y0=(3x0-2x0-3)(x-x0),将(0,2)代入切线方程并结合y0=x0-x0-3x0-1,解得x0=-1,y0=0,代入y=kx+2,解得k=2.
7.(2019·银川一中月考)设函数f(x)=则导数f′(-1)的取值范围是( )
A.[3,4+3] C.[4-3,6]
2
3
2
3sin θ3cos θ2?5π?x+x+4x-1,θ∈?0,?,
6?32?
B.[3,6]
D.[4-3,4+3]
解析:选B 求导得f′(x)=3xsin θ+xcos θ+4,将x=-1代入导函数,得f′(-π???5π?可得θ-π∈?-π,2π?,
1)=3sin θ-cos θ+4=2sin?θ-?+4,由θ∈?0,?,?6?6?3?6?6???π??1?π???∴sin?θ-?∈?-,1?,∴2sin?θ-?+4∈[3,6].故选B.
6??2?6???
8.(2019·巴蜀中学模拟)已知曲线y=为25,则直线l的方程为( )
A.2x+y+2=0
B.2x+y+2=0或2x+y-18=0 C.2x-y-18=0
D.2x-y+2=0或2x-y-18=0
2x在点P(2,4)处的切线与直线l平行且距离x-1
解析:选B y′=
x--2x2
=-
x-2x-
2,y′|x=2=-
2
-
2
=-2,因此
kl=-2,设直线l方程为y=-2x+b,即2x+y-b=0,由题意得
|2×2+4-b|
=25,5
解得b=18或b=-2,所以直线l的方程为2x+y-18=0或2x+y+2=0.故选B.
9.(2019·成都双流区模拟)过曲线y=x-2x+3上一点P作曲线的切线,若切点P的
2
?3?横坐标的取值范围是?1,?,则切线的倾斜角的取值范围是( ) ?2?
?π?A.?0,?
2??
C.[0,π)
?π?B.?0,?
4??
D.?
?3π,π?
?
?4?
3
解析:选B 因为y′=2x-2,1≤x≤,所以0≤2x-2≤1.设切线的倾斜角为α,则
2π
0≤tan α≤1.因为0≤α≤π,所以0≤α≤,故选B.
4
10.(2019·广东七校联考)函数f(x)=xcos x的导函数f′(x)在区间[-π,π]上的图象大致是( )
解析:选A 法一:由题意,得f′(x)=cos x+x(-sin x)=cos x-xsin x,f′(-
x)=f′(x),所以f′(x)为偶函数.又f′(0)=1,所以排除C、D;令g(x)=f′(x)=cos x-xsin x,则g′(x)=-xcos x-2sin x,易知g′(0)=0,且当x∈?0,?时,g′(x)<0,
2
??
π?
?
??f′(x)单调递减,当x∈?-,0?时,g′(x)>0,f′(x)单调递增,所以f′(x)在x=0处
?
取得极大值,排除选项B.故选A.
法二:由题意,得f′(x)=cos x+x(-sin x)=cos x-xsin x,又f′(0)=1,所以
π?2
?π?排除C,D;当x∈?0,?时,y=cos x单调递减,对于y=xsin x,y′=xcos x+sin x>0,
2???π?则y=xsin x单调递增,则f′(x)=cos x-xsin x在?0,?上单调递减.故选A.
2??
11.(2018·全国卷Ⅱ)曲线y=2ln x在点(1,0)处的切线方程为______________.
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