导数必会题型(含答案)
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1.曲线y =2x -x 3在x =-1处的切线方程为( )
A .x +y +2=0
B .x +y -2=0
C .x -y +2=0
D .x -y -2=0
解析:∵y =2x -x 3
,
∴y ′=2-3x 2
,y ′|x =-1=2-3=-1.
于是,它在点(-1,-1)处的切线方程为y +1=-(x +1), 即x +y +2=0. 答案:A
2.已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足f (x )=2xf ′(1)+x 2,则f ′(1)=( )
A .-1
B .-2
C .1
D .2
解析:f ′(x )=2f ′(1)+2x ,令x =1,得f ′(1)=2f ′(1)+2, ∴f ′(1)=-2. 答案:B
3..下列图象中有一个是函数f (x )=13
x 3+ax 2+(a 2
-1)x +1(a ∈R,a ≠0)的导函数f ′(x )
的图象,则f (-1)=( )
图1
A.13 B .-13 C.53 D .-53
解析:f ′(x )=x 2+2ax +(a 2
-1),∵a ≠0, ∴其图象为最右侧的一个.
由f ′(0)=a 2
-1=0,得a =±1. 由导函数f ′(x )的图象可知,a <0,
故a =-1,f (-1)=-13-1+1=-1
3
.
答案:B
4.当a >1时,函数y=log a x 和y=(1-a)x 的图像只可能是( )
答案:B
5.函数f(x)=log 3
1 (5-4x-x 2
)的单调减区间为( )
A.(-∞,-2)
B.[-2,+∞]
C.(-5,-2)
D.[-2,1]
答案;C
6. a=log 0.50.6,b=log
20.5,c=log
3
5,则( )
A.a <b <c
B.b <a <c
C.a <c <b
D.c <a <b
答案;B
7.在平面直角坐标系xOy 中,点P 在曲线C :y =x 3-10x +3上,且在第二象限内,已知曲线C 在点P 处的切线斜率为2,则点P 的坐标为________.
解析:设P (x 0,y 0)(x 0<0),由题意知:y ′|0
x x ==3x 2
0-10=2,
∴x 20
=4. ∴x 0=-2,y 0=15. ∴P 点的坐标为(-2,15). 答案:(-2,15)
8.函数y =-1
2x
2-ln x 的递增区间是________.
解析:∵y ′=1x 3-1x =1-x
2
x
3,定义域为(0,+∞),当x ∈(0,1),y ′>0.∴函数的递增
区间为(0,1).
答案:(0,1)
9、已知函数x ax x x f 3)(23--=.若)(x f 在∈x [1,+∞)上是增函数,求实数a 的取值范围
解:0323)(2
>--='ax x x f .∵ x ≥1. ∴ )1(23x
x a -<
, 当x ≥1时,
)1
(23x
x -是增函数,其最小值为
0)11(2
3
=-.∴ a <0(a =0时也符合题意). ∴ a ≤0.
10.已知a ,b 为常数,且a ≠0,函数f (x )=-ax+b+axlnx ,f (e )=2(e=2.71828…是自然
对数的底数)。
(I )求实数b 的值;
(II )求函数f (x )的单调区间;
解:(I )由()22,f e b ==得
(II )由(I )可得()2ln .f x ax ax x =-++ 从而'()ln .f x a x =
0a ≠因为,故:
(1)当0,a >时由f'(x)>0得x>1,由f'(x)<0得0<x<1; (2)当0,'()001,'()0 1.a f x x f x x <><<<>时由得由得 综上,当0a >时,函数()f x 的单调递增区间为(1,)+∞, 单调递减区间为(0,1);
当0a >时,函数()f x 的单调递增区间为(0,1), 单调递减区间为(1,)+∞。
11.已知函数32()4361,f x x tx tx t x R =+-+-∈,其中t R ∈.
(Ⅰ)当1t =时,求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)当0t ≠时,求()f x 的单调区间;
(Ⅰ)解:当1t =时,322()436,(0)0,()1266f x x x x f f x x x '=+-==+-
(0) 6.f '=-所以曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为6.y x =-
(Ⅱ)解:22()1266f x x tx t '=+-,令()0f x '=,解得.2
t x t x =-=或
因为0t ≠,以下分两种情况讨论:
(1)若0,,t
t t x <<-则
当变化时,(),()f x f x '的变化情况如下表:
所以,()f x 的单调递增区间是(),,,;()2t t f x ⎛
⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭的单调递减区间是,2t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭。
(2)若0,t
t t >-<
则,当x 变化时,(),()f x f x '的变化情况如下表:
所以,()f x 的单调递增区间是(),,,;()2t
t f x ⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭的单调递减区间是,.2t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭
12. 函数21
()ln ,()(0)2
f x x
g x ax bx a ==+≠ 若2,()()()a
h x f x g x =-=-时函数在
其定义域内是增函数,求b 的取值范围
解:2()
ln ,()(0,)h x x x bx h x =+-+∞ 且函数定义域为 知
1
()20(0,)h x x b x x '=
+-≥∈+∞对恒成立,11
2,0,2b x x x x x
∴≤+>∴+≥ ,
b ∴≤13. 设函数f (x ) = x 2+bln(x +1),若对定义域的任意x ,都有f (x )≥f (1)成立,求实
数b 的值
解:(1)由x + 1>0得x > – 1∴f(x)的定义域为( - 1,+ ∞),对x ∈( - 1,+ ∞),都有f(x)≥f(1),∴f(1)是函数f(x)的最小值,故有f /
(1) = 0,
,02
2,12)(/=+∴++
=b
x b x x f 解得b= - 4。