人教A版高中数学选修2-2同步练习-第一章基本初等函数的导数公式及导数的运算法则(一)
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第一章 导数及其应用 1.2 导数的计算 1.2.1 几个常用函数的导数 1.2.2 基本初等函数的导数公式及导
数的运算法则(一)
A 级 基础巩固
一、选择题 1.给出下列结论:
①(cos x )′=sin x ;②⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π3′=cos π3;③若y =1x 2,则y ′=-1x ;④⎝
⎛⎭⎪⎫-1x ′=1
2x x .
其中正确的个数是( ) A .0
B .1
C .2
D .3
解析:因为(cos x )′=-sin x ,所以①错误.sin π3=3
2,而⎝ ⎛⎭
⎪⎫32′
=0,所以②错误.⎝ ⎛⎭
⎪⎫1x 2′=(x -2)′=-2x -2-1=-2x -3
=-2x 3,所以③错
误.⎝
⎛⎭⎪⎫-1x ′=(-x -12)′=12x -12-1=12x -32=1
2x x ,所以④正确.
答案:B
2.已知f (x )=x a ,若f ′(-1)=-2,则a 的值等于( ) A .2
B .-2
C .3
D .-3
解析:若a =2,则f (x )=x 2,所以f ′(x )=2x , 所以f ′(-1)=2×(-1)=-2适合条件. 答案:A
3.已知曲线y =x 3在点(2,8)处的切线方程为y =kx +b ,则k -b =( )
A .4
B .-4
C .28
D .-28
解析:因为y ′=3x 2,所以点(2,8)处的切线斜率k =f ′(2)=12. 所以切线方程为y -8=12(x -2),即y =12x -16, 所以k =12,b =-16,所以k -b =28. 答案:C
4.已知f (x )=2x ,g (x )=ln x ,则方程f (x )+1=g ′(x )的解为( ) A .1
B.1
2
C .-1或1
2
D .-1
解析:由g (x )=ln x ,得x >0,且g ′(x )=1
x .
故2x +1=1
x ,
即2x 2+x -1=0, 解得x =1
2或x =-1.
又因x >0, 故x =1
2,选B.
答案:B
5.曲线y =sin x 在x =0处的切线的倾斜角是( ) A.π2
B.π3
C.π6
D.π4
解析:由题知,y ′=cos x ,所以y ′|x =0=cos 0=1.设此切线的倾斜
角为α,则tan α=1,因为α∈[0,π),所以α=π
4
.
答案:D 二、填空题
6.已知函数f (x )=⎩
⎪⎨⎪⎧x 3,x <0,
ln x ,0 ________. 解析:f ′(x )=⎩⎨⎧3x 2,x <0, 1x ,0 或⎩⎪⎨⎪⎧a <0, 3a 2 =12,解得a =1 12 或a =-2. 答案: 1 12 或-2 7.曲线y =x 3+3x 在点(1,4)处的切线方程为____________. 解析:对函数求导得到y ′=3x 2+3,当x =1时,y ′=6,又点(1,4)在切线上,所以切线方程为y -4=6(x -1),即6x -y -2=0. 答案:6x -y -2=0 8.若曲线y =x 3的某一切线与直线y =12x +6平行,则切点坐标是________. 解析:设切点坐标为(x 0,x 3 0),因为y ′=3x 2,所以切线的斜率k =3x 20,又切线与直线y =12x +6平行,所以3x 2 0=12,解得x 0=± 2,故切点为(2,8)或(-2,-8). 答案:(2,8)或(-2,-8) 三、解答题 9.求下列函数的导数: (1)y =5 x 3; (2)y =1x 4; (3)y =-2sin x 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2cos 2 x 4; (4)y =log 2 x 2-log 2 x . 解:(1)y ′=(5 x 3)′=(x 35)′=35x 35-1=35x -25=3 55 x 2 . (2)y ′=⎝ ⎛⎭ ⎪⎫1x 4′=(x -4)′=-4x -4-1=-4x -5=-4x 5. (3)因为y =-2sin x 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2cos 2x 4 =2sin x 2⎝ ⎛⎭⎪⎫2cos 2x 4-1 =2sin x 2cos x 2=sin x , 所以y ′=(sin x )′=cos x . (4)因为y =log 2x 2-log 2x =log 2x , 所以y ′=(log 2x )′=1 x ln 2 . 10.求曲线y =1 x 和y =x 2在它们交点处的两条切线与x 轴所围成 的三角形的面积. 解:由⎩⎨⎧y =1x , y =x 2 得交点A 的坐标为(1,1). 由y =x 2得y ′=2x , 所以y =x 2在点A (1,1)处的切线方程为y -1=2(x -1), 即y =2x -1. 由y =1x ,得y ′=-1x 2,