2021年高考数学考点第四章导数及其应用导数的概念及运算理

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2021年高考数学导数应用知识点总结知识点总结

2021年高考数学导数应用知识点总结知识点总结

2021年高考数学导数应用知识点总结知识点总结
导数是微积分中的重要基础概念,以下是导数应用知识点总结,请考生及时学习。

导数是微积分的初步知识,是研究函数,解决实际问题的有力工具。

在高中阶段对于导数的学习,主要是以下几个方面:
1.导数的常规问题:
(1)刻画函数(比初等方法精确细微);(2)同几何中切线联系(导数方法可用于研究平面曲线的切线);(3)应用问题(初等方法往往技巧性要求较高,而导数方法显得简便)等关于次多项式的导数问题属于较难类型。

2.关于函数特征,最值问题较多,所以有必要专项讨论,导数法求最值要比初等方法快捷简便。

3.导数与解析几何或函数图象的混合问题是一种重要类型,也是高考(微博)中考察综合能力的一个方向,应引起注意。

知识整合
1.导数概念的理解。

2.利用导数判别可导函数的极值的方法及求一些实际问题的最大值与最小值。

复合函数的求导法则是微积分中的重点与难点内容。

课本中先通过实例,引出复合函数的求导法则,接下来对法则进行了证明。

3.要能正确求导,必须做到以下两点:
(1)熟练掌握各基本初等函数的求导公式以及和、差、积、商的求导法则,复合函数的求导法则。

(2)对于一个复合函数,一定要理清中间的复合关系,弄清各分解函数中应对哪个变量求导。

导数应用知识点总结的全部内容就是这些,古代精彩内容请考生持续关注。

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导数及其应用PPT课件

导数及其应用PPT课件

解:(1)
4.已知a>0,n为正整数。 (1)设y=(x-a)n, 证明y’=n(x-a)n-1; (2)设fn(x)=xn-(x-a)n , 对任意n≥a,证明:

求函数单调区间的步骤:
求函数极值的步骤:

(1)求导函数f ’(xቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ; (2)求方程f ’(x)=0的根;(3)检查f ’(x)在 方程根左右的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个根处 取得最大值,如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得最 小值。 求闭区间上函数的最值的方法:
y
极大值
极大值
x0
极小值
0
x
极小值
显然在极值处函数的导数为0.
【知识在线】:
1.函数y=2x3+4x2+1的导数是_____________. 2.函数y=f(x)的导数y/>0是函数f(x)单调递增的 (B )
A.充要条件
C.必要不充分条件
B.充分不必要条件
D.既不充分也不必要条件
(0,2) 单调递增区 3.函数y=x2 (x-3),则f(x)的单调递减区间是_____, (-∞,0) , (2,+∞) 。 间为______________
x
f(x)
极大值 极小值
由此可得,函数在x=- ,处取得极大值2+ 2
在x= ,处取得极小值2- 2 .草图如图
y
∵a>0,显然极大值必为正,
故只要看极小值的正负即可。


x
y
方程x3-3ax+2=0有惟一的实根;

0 y
x
方程x3-3ax+2=0有二个不同的实根 (其中有一个为二重根);

高中数学 导数及其应用知识归纳

高中数学  导数及其应用知识归纳

导数及其应用知识归纳一、导数的概念1. 导数的物理意义:瞬时速率一般的,函数()y f x =在0x x =处的瞬时变化率是000()()limx f x x f x x∆→+∆-∆,我们称它为函数()y f x =在0x x =处的导数,记作0()f x '或0|x x y =',即0()f x '=000()()lim x f x x f x x ∆→+∆-∆。

2. 导数的几何意义:切线斜率曲线的切线通过图像,我们可以看出当点n P 趋近于P 时,直线PT 与曲线相切。

容易知道,割线n PP 的斜率是 00()()n n n f x f x k x x -=-,当点n P 趋近于P 时,函数()y f x =在0x x =处的导数就是切线PT 的斜率k ,即0000()()lim ()n x n f x f x k f x x x ∆→-'==- 3. 导函数当x 变化时,()f x '便是x 的一个函数,我们称它为()f x 的导函数。

()y f x =的导函数有时也记作y ',即 0()()()lim x f x x f x f x x∆→+∆-'=∆ 二、导数的计算1. 基本初等函数的导数公式① 若()f x x α=,则1()f x x αα-'=;② 若()sin f x x =,则()cos f x x '=;③ 若()cos f x x =,则()sin f x x '=-;④ 若()x f x a =,则()ln xf x a a '=; ⑤ 若()x f x e =,则()xf x e '=; ⑥ 若()log x a f x =,则1()ln f x x a'=; ⑦ 若()ln f x x =,则1()f x x '=. 2. 导数的运算法则[()()]()()()()f x g x f x g x f x g x '''•=•+•2()()()()()[]()[()]f x f xg x f x g x g x g x ''•-•'= 3. 复合函数求导()y f u =和()u g x =,称则y 可以表示成为x 的函数,即(())y f g x =为一个复合函数,则有(())()y f g x g x '''=•三、导数在研究函数中的应用1. 函数的单调性与导数:一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系:在某个区间(,)a b 内,如果()0f x '>,那么函数()y f x =在这个区间单调递增;如果()0f x '<,那么函数()y f x =在这个区间单调递减。

高考数学 考点 第四章 导数及其应用 导数的概念及运算(理)-人教版高三全册数学试题

高考数学 考点 第四章 导数及其应用 导数的概念及运算(理)-人教版高三全册数学试题

导数的概念及运算1.导数的概念(1)一般地,函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率是lim Δx →0Δy Δx =lim Δx →0f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx ,我们称它为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或y ′|x =x 0,即f ′(x 0)=lim Δx →0ΔyΔx =lim Δx →0f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx.(2)如果函数y =f (x )在开区间(a ,b )内的每一点处都有导数,其导数值在(a ,b )内构成一个新函数,这个函数称为函数y =f (x )在开区间(a ,b )内的导函数.简称导数,记作f ′(x )或y ′. 2.导数的几何意义函数y =f (x )在点x =x 0处的导数的几何意义,就是曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的切线的斜率k ,即k =f ′(x 0). 3.基本初等函数的导数公式4.导数的运算法则若f ′(x ),g ′(x )存在,则有(1)[f (x )±g (x )]′=f ′(x )±g ′(x );(2)[f (x )·g (x )]′=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x ); (3)⎣⎢⎡⎦⎥⎤f (x )g (x )′=f ′(x )g (x )-f (x )g ′(x )[g (x )]2(g (x )≠0).5.复合函数的导数复合函数y =f (g (x ))的导数和函数y =f (u ),u =g (x )的导数间的关系为y x ′=y u ′·u x ′,即y 对x 的导数等于y 对u 的导数与u 对x 的导数的乘积. 概念方法微思考1.根据f ′(x )的几何意义思考一下,|f ′(x )|增大,曲线f (x )的形状有何变化? 提示 |f ′(x )|越大,曲线f (x )的形状越来越陡峭. 2.直线与曲线相切,是不是直线与曲线只有一个公共点? 提示 不一定.1.(2020•新课标Ⅰ)函数43()2f x x x =-的图象在点(1,f (1))处的切线方程为() A .21y x =--B .21y x =-+C .23y x =-D .21y x =+ 【答案】B【解析】由43()2f x x x =-,得32()46f x x x '=-, f ∴'(1)462=-=-,又f (1)121=-=-,∴函数43()2f x x x =-的图象在点(1,f (1))处的切线方程为(1)2(1)y x --=--,即21y x =-+. 故选B .2.(2020•新课标Ⅲ)若直线l 与曲线y =和圆2215x y +=都相切,则l 的方程为()A .21y x =+B .122y x =+C .112y x =+D .1122y x =+ 【答案】D【解析】直线l 与圆2215x y +=相切,那么圆心(0,0),四个选项中,只有A ,D 满足题意;对于A 选项:21y x =+与y =联立,可得210x -=,此时无解;对于D 选项:1122y x =+与y =联立,可得11022x =,此时解得1x =;∴直线l 与曲线y =和圆2215x y +=都相切,方程为1122y x =+, 故选D .3.(2019•新课标Ⅱ)曲线2sin cos y x x =+在点(,1)π-处的切线方程为()A .10x y π---=B .2210x y π---=C .2210x y π+-+=D .10x y π+-+= 【答案】C【解析】由2sin cos y x x =+,得2cos sin y x x '=-, |2cos sin 2x y πππ=∴'=-=-,∴曲线2sin cos y x x =+在点(,1)π-处的切线方程为12()y x π+=--,即2210x y π+-+=. 故选C .4.(2019•新课标Ⅲ)已知曲线x y ae xlnx =+在点(1,)ae 处的切线方程为2y x b =+,则() A .a e =,1b =-B .a e =,1b =C .1a e -=,1b =D .1a e -=,1b =- 【答案】D【解析】x y ae xlnx =+的导数为1x y ae lnx '=++, 由在点(1,)ae 处的切线方程为2y x b =+, 可得102ae ++=,解得1a e -=,又切点为(1,1),可得12b =+,即1b =-, 故选D .5.(2018•全国)若函数2()1f x ax =+图象上点(1,f (1))处的切线平行于直线21y x =+,则(a =)A .1-B .0C .14D .1 【答案】D【解析】函数2()1f x ax =+的导数为()2f x ax '=, 可得点(1,f (1))处的切线斜率为2a , 由点(1,f (1))处的切线平行于直线21y x =+, 可得22a =, 解得1a =,故选D .6.(2018•新课标Ⅰ)设函数32()(1)f x x a x ax =+-+.若()f x 为奇函数,则曲线()y f x =在点(0,0)处的切线方程为()A .2y x =-B .y x =-C .2y x =D .y x = 【答案】D【解析】函数32()(1)f x x a x ax =+-+,若()f x 为奇函数,()()f x f x -=-,323232(1)((1))(1)x a x ax x a x ax x a x ax -+--=-+-+=----. 所以:22(1)(1)a x a x -=--可得1a =,所以函数3()f x x x =+,可得2()31f x x '=+, 曲线()y f x =在点(0,0)处的切线的斜率为:1, 则曲线()y f x =在点(0,0)处的切线方程为:y x =. 故选D .7.(2016•某某)若函数()y f x =的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称()y f x =具有T 性质.下列函数中具有T 性质的是() A .sin y x =B .y lnx =C .x y e =D .3y x = 【答案】A【解析】函数()y f x =的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直, 则函数()y f x =的导函数上存在两点,使这点的导函数值乘积为1-, 当sin y x =时,cos y x '=,满足条件; 当y lnx =时,10y x'=>恒成立,不满足条件; 当x y e =时,0x y e '=>恒成立,不满足条件; 当3y x =时,230y x '=>恒成立,不满足条件; 故选A .8.(2016•某某)设直线1l ,2l 分别是函数,01(),1lnx x f x lnx x -<<⎧=⎨>⎩图象上点1P ,2P 处的切线,1l 与2l 垂直相交于点P ,且1l ,2l 分别与y 轴相交于点A ,B ,则PAB ∆的面积的取值X 围是() A .(0,1)B .(0,2)C .(0,)+∞D .(1,)+∞ 【答案】A【解析】设11(P x ,1)y ,22(P x ,212)(01)y x x <<<, 当01x <<时,1()f x x '=-,当1x >时,1()f x x'=,1l ∴的斜率111k x =-,2l 的斜率221k x =, 1l 与2l 垂直,且210x x >>,∴1212111k k x x =-=-,即121x x =. 直线11111:()l y x x lnx x =---,22221:()l y x x lnx x =-+. 取0x =分别得到1(0,1)A lnx -,2(0,1)B lnx -+,121212|||1(1)||2()||2|2AB lnx lnx lnx lnx lnx x =---+=-+=-=.联立两直线方程可得交点P 的横坐标为12122x x x x x =+, ∴1212121121122||||2122PAB P x x S AB x x x x x x x ∆==⨯⨯==+++. 函数1y x x=+在(0,1)上为减函数,且101x <<, ∴111112x x +>+=,则1111012x x <<+, ∴112011x x <<+.PAB ∴∆的面积的取值X 围是(0,1).故选A .9.(2020•新课标Ⅲ)设函数()x e f x x a =+,若f '(1)4e=,则a =__________.【答案】1【解析】函数()x e f x x a=+,2(1)()()xx a e f x x a +-∴'=+,若f '(1)2(1)4ae e a ==+,∴21(1)4a a =+,则1a =, 故答案为:1.10.(2019•全国)若函数()(1)ax f x e ln x =++,(0)4f '=,则a =__________. 【答案】3【解析】由()(1)ax f x e ln x =++,得1()1ax f x ae x '=++, (0)4f '=,(0)14f a '∴=+=, 3a ∴=.故答案为:3.11.(2018•某某)已知函数()x f x e lnx =,()f x '为()f x 的导函数,则f '(1)的值为__________. 【答案】e【解析】函数()x f x e lnx =, 则1()x xf x e lnx e x'=+; f ∴'(1)11e ln e e =+=.故答案为:e .12.(2016•某某)已知函数()(21)x f x x e =+,()f x '为()f x 的导函数,则(0)f '的值为__________. 【答案】3 【解析】()(21)x f x x e =+,()2(21)x x f x e x e ∴'=++,00(0)2(201)213f e e ∴'=+⨯+=+=. 故答案为:3.13.(2020•某某)已知函数3()f x x =,1()f x -是()f x 的反函数,则1()f x -=__________.【解析】由3()y f x x ==,得x =,把x 与y 互换,可得3()f x x =的反函数为1()f x -=14.(2020•新课标Ⅰ)曲线1y lnx x =++的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为__________. 【答案】2y x =【解析】1y lnx x =++的导数为11y x'=+, 设切点为(,)m n ,可得112k m=+=, 解得1m =,即有切点(1,2),则切线的方程为22(1)y x -=-,即2y x =, 故答案为:2y x =. 15.(2019•某某)曲线cos 2xy x =-在点(0,1)处的切线方程为__________. 【答案】220x y +-= 【解析】由题意,可知: 1sin 2y x '=--, 011|sin 022x y ='=--=-. 曲线cos 2x y x =-在点(0,1)处的切线方程:112y x -=-, 整理,得:220x y +-=. 故答案为:220x y +-=.16.(2019•某某)在平面直角坐标系xOy 中,点A 在曲线y lnx =上,且该曲线在点A 处的切线经过点(e -,1)(e -为自然对数的底数),则点A 的坐标是__________. 【答案】(,1)e【解析】设0(A x ,0)lnx ,由y lnx =,得1y x'=, ∴001|x x y x ='=,则该曲线在点A 处的切线方程为0001()y lnx x x x -=-, 切线经过点(,1)e --,∴0011elnx x --=--, 即00elnx x =,则0x e =. A ∴点坐标为(,1)e .故答案为:(,1)e .17.(2019•某某)在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线4(0)y x x x=+>上的一个动点,则点P 到直线0x y +=的距离的最小值是__________. 【答案】4【解析】由4(0)y x x x =+>,得241y x'=-,设斜率为1-的直线与曲线4(0)y x x x=+>切于0(x ,004)x x +,由20411x -=-,解得000)x x =>. ∴曲线4(0)y x x x =+>上,点P 到直线0x y +=的距离最小,4=.故答案为:4.18.(2019•新课标Ⅰ)曲线23()x y x x e =+在点(0,0)处的切线方程为__________. 【答案】3y x = 【解析】23()x y x x e =+,23(31)x y e x x '∴=++,∴当0x =时,3y '=,23()x y x x e ∴=+在点(0,0)处的切线斜率3k =,∴切线方程为:3y x =.故答案为:3y x =.19.(2018•新课标Ⅱ)曲线2y lnx =在点(1,0)处的切线方程为__________. 【答案】22y x =- 【解析】2y lnx =,2y x∴'=, 当1x =时,2y '=∴曲线2y lnx =在点(1,0)处的切线方程为22y x =-.故答案为:22y x =-.20.(2018•新课标Ⅲ)曲线(1)x y ax e =+在点(0,1)处的切线的斜率为2-,则a =__________. 【答案】3-【解析】曲线(1)x y ax e =+,可得(1)x x y ae ax e '=++, 曲线(1)x y ax e =+在点(0,1)处的切线的斜率为2-, 可得:12a +=-,解得3a =-. 故答案为:3-.21.(2018•新课标Ⅱ)曲线2(1)y ln x =+在点(0,0)处的切线方程为__________. 【答案】2y x = 【解析】2(1)y ln x =+,21y x ∴'=+, 当0x =时,2y '=,∴曲线2(1)y ln x =+在点(0,0)处的切线方程为2y x =.故答案为:2y x =. 22.(2017•全国)若曲线1(1)1y x x x =+>-的切线l 与直线34y x =平行,则l 的方程为__________.【答案】3450x y -+= 【解析】设切点为(,)m n , 可得11m n m +=-, 1(1)1y x x x =+>-的导数为211(1)y x '=--, 由切线l 与直线34y x =平行,可得2131(1)4m -=-,解得3m =, 即有切点为7(3,)2,可得切线的方程为73(3)24y x -=-, 即为3450x y -+=.故答案为:3450x y -+=.23.(2017•某某)已知a R ∈,设函数()f x ax lnx =-的图象在点(1,f (1))处的切线为l ,则l 在y 轴上的截距为__________.【答案】1【解析】函数()f x ax lnx =-,可得1()f x a x'=-,切线的斜率为:k f ='(1)1a =-, 切点坐标(1,)a ,切线方程l 为:(1)(1)y a a x -=--, l 在y 轴上的截距为:(1)(1)1a a +--=.故答案为:1.24.(2017•新课标Ⅰ)曲线21y x x=+在点(1,2)处的切线方程为__________. 【答案】10x y -+= 【解析】曲线21y x x =+,可得212y x x'=-, 切线的斜率为:211k =-=.切线方程为:21y x -=-,即:10x y -+=. 故答案为:10x y -+=.25.(2016•新课标Ⅲ)已知()f x 为偶函数,当0x <时,()()3f x ln x x =-+,则曲线()y f x =在点(1,3)-处的切线方程是__________. 【答案】210x y ++=【解析】()f x 为偶函数,可得()()f x f x -=, 当0x <时,()()3f x ln x x =-+,即有 0x >时,()3f x lnx x =-,1()3f x x'=-, 可得f (1)133ln =-=-,f '(1)132=-=-,则曲线()y f x =在点(1,3)-处的切线方程为(3)2(1)y x --=--, 即为210x y ++=. 故答案为:210x y ++=.26.(2016•新课标Ⅲ)已知()f x 为偶函数,当0x 时,1()x f x e x --=-,则曲线()y f x =在点(1,2)处的切线方程是__________.【答案】2y x =【解析】已知()f x 为偶函数,当0x 时,1()x f x e x --=-, 设0x >,则0x -<,1()()x f x f x e x -∴=-=+, 则1()1x f x e -'=+, f '(1)012e =+=.∴曲线()y f x =在点(1,2)处的切线方程是22(1)y x -=-.即2y x =. 故答案为:2y x =.27.(2016•新课标Ⅱ)若直线y kx b =+是曲线2y lnx =+的切线,也是曲线(1)y ln x =+的切线,则b =__________. 【答案】12ln -【解析】设y kx b =+与2y lnx =+和(1)y ln x =+的切点分别为1(x ,1)kx b +、2(x ,2)kx b +; 由导数的几何意义可得12111k x x ==+,得121x x =+ 再由切点也在各自的曲线上,可得11222(1)kx b lnx kx b ln x +=+⎧⎨+=+⎩联立上述式子解得1221212k x x ⎧⎪=⎪⎪=⎨⎪⎪=-⎪⎩;从而112kx b lnx +=+得出12b ln =-.故答案为:12ln -.28.(2018•某某)记()f x ',()g x '分别为函数()f x ,()g x 的导函数.若存在0x R ∈,满足00()()f xg x =且00()()f x g x '=',则称0x 为函数()f x 与()g x 的一个“S 点”. (1)证明:函数()f x x =与2()22g x x x =+-不存在“S 点”; (2)若函数2()1f x ax =-与()g x lnx =存在“S 点”,某某数a 的值;(3)已知函数2()f x x a =-+,()xbe g x x=.对任意0a >,判断是否存在0b >,使函数()f x 与()g x 在区间(0,)+∞内存在“S 点”,并说明理由. 【解析】(1)证明:()1f x '=,()22g x x '=+,则由定义得222122x x x x ⎧=+-⎨=+⎩,得方程无解,则()f x x =与2()22g x x x =+-不存在“S 点”;(2)()2f x ax '=,1()g x x'=,0x >, 由()()f x g x '='得12ax x=,得x =11222f g lna =-==-,得2ea =; (3)()2f x x '=-,2(1)()x be x g x x -'=,(0)x ≠,由00()()f x g x '=',假设0b >,得0300201x x be x =->-,得001x <<, 由00()()f x g x =,得022000021x x be x a x x -+==--,得2200021x a x x =--, 令232223()11x x x ax ah x x a x x-++-=--=--,(0,01)a x ><<, 设32()3m x x x ax a =-++-,(0,01)a x ><<,则(0)0m a =-<,m (1)20=>,得(0)m m (1)0<, 又()m x 的图象在(0,1)上不间断, 则()m x 在(0,1)上有零点, 则()h x 在(0,1)上有零点,则存在0b >,使()f x 与()g x 在区间(0,)+∞内存在“S ”点. 29.(2016•新课标Ⅱ)已知函数()(1)(1)f x x lnx a x =+--.(Ⅰ)当4a =时,求曲线()y f x =在(1,f (1))处的切线方程; (Ⅱ)若当(1,)x ∈+∞时,()0f x >,求a 的取值X 围. 【解析】()I 当4a =时,()(1)4(1)f x x lnx x =+--. f (1)0=,即点为(1,0),函数的导数1()(1)4f x lnx x x'=++-,则f '(1)124242ln =+-=-=-, 即函数的切线斜率k f ='(1)2=-,则曲线()y f x =在(1,0)处的切线方程为2(1)22y x x =--=-+; ()()(1)(1)II f x x lnx a x =+--,1()1f x lnx a x∴'=++-, 21()x f x x -∴''=, 1x >,()0f x ∴''>,()f x ∴'在(1,)+∞上单调递增, ()f x f ∴'>'(1)2a =-.①2a ,()f x f '>'(1)0, ()f x ∴在(1,)+∞上单调递增, ()f x f ∴>(1)0=,满足题意;②2a >,存在0(1,)x ∈+∞,0()0f x '=,函数()f x 在0(1,)x 上单调递减,在0(x ,)+∞上单调递增, 由f (1)0=,可得存在0(1,)x ∈+∞,0()0f x <,不合题意. 综上所述,2a .另解:若当(1,)x ∈+∞时,()0f x >, 可得(1)(1)0x lnx a x +-->, 即为(1)1x lnxa x +<-, 由(1)1x lnxy x +=-的导数为212(1)x lnx x y x --'=-, 由12y x lnx x=--的导数为22212(1)10x y x x x -'=+-=>,函数y 在1x >递增,可得2120(1)x lnx x x -->-, 则函数(1)1x lnxy x +=-在1x >递增, 则1111(1)limlim211x x lnx x lnxx x →→+++==-,可得(1)21x lnxx +>-恒成立, 即有2a .30.(2020•)已知函数2()12f x x =-.(Ⅰ)求曲线()y f x =的斜率等于2-的切线方程;(Ⅱ)设曲线()y f x =在点(t ,())f t 处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为S ()t ,求()S t 的最小值.【解析】(Ⅰ)2()12f x x =-的导数()2f x x '=-, 令切点为(,)m n ,可得切线的斜率为22m -=-, 1m ∴=,12111n ∴=-=,∴切线的方程为213y x =-+;(Ⅱ)曲线()y f x =在点(t ,())f t 处的切线的斜率为2k t =-, 切线方程为2(12)2()y t t x t --=--,令0x =,可得212y t =+,令0y =,可得162x t t =+,S ∴2116()||(12)22t t t t=++, 由()()S t S t -=,可知()S t 为偶函数, 不妨设0t >,则2112()()(12)4S t t t t=++,2222211443(4)(12)()(324)44t t S t t t t -+∴'=+-=, 由()0S t '=,得2t =,当2t >时,()0S t '>,()S t 递增;当02t <<时,()0S t '<,()S t 递减, 则()S t 在2t =和2-处取得极小值,且为最小值32, 所以()S t 的最小值为32.31.(2020•新课标Ⅲ)设函数3()f x x bx c =++,曲线()y f x =在点1(2,1())2f 处的切线与y 轴垂直.(1)求b ;(2)若()f x 有一个绝对值不大于1的零点,证明:()f x 所有零点的绝对值都不大于1. 【解析】(1)由3()f x x bx c =++,得2()3f x x b '=+,211()3()022f b ∴'=⨯+=,即34b =-;(2)证明:设0x 为()f x 的一个零点,根据题意,30003()04f x x x c =-+=,且0||1x ,则30034c x x =-+,且0||1x ,令33()(11)4c x x x x =-+-,2311()33()()422c x x x x ∴'=-+=-+-, 当(1x ∈-,11)(22-⋃,1)时,()0c x '<,当1(2x ∈-,1)2时,()0c x '>可知()c x 在1(1,)2--,1(2,1)上单调递减,在1(2-,1)2上单调递增.又1(1)4c -=,c (1)14=-,11()24c -=-,11()24c =, ∴1144c-. 设1x 为()f x 的零点,则必有31113()04f x x x c =-+=,即311131444c x x -=-+, ∴321111321111431(1)(21)0431(1)(21)0x x x x x x x x ⎧--=-+⎪⎨-+=+-⎪⎩,得111x -, 即1||1x .()f x ∴所有零点的绝对值都不大于1.32.(2016•)设函数32()f x x ax bx c =+++.(1)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程;(2)设4a b ==,若函数()f x 有三个不同零点,求c 的取值X 围; (3)求证:230a b ->是()f x 有三个不同零点的必要而不充分条件. 【解析】(1)函数32()f x x ax bx c =+++的导数为2()32f x x ax b '=++, 可得()y f x =在点(0,(0))f 处的切线斜率为(0)k f b ='=, 切点为(0,)c ,可得切线的方程为y bx c =+; (2)设4a b ==,即有32()44f x x x x c =+++, 由()0f x =,可得3244c x x x -=++,由32()44g x x x x =++的导数2()384(2)(32)g x x x x x '=++=++, 当23x >-或2x <-时,()0g x '>,()g x 递增;当223x -<<-时,()0g x '<,()g x 递减.即有()g x 在2x =-处取得极大值,且为0; ()g x 在23x =-处取得极小值,且为3227-.由函数()f x 有三个不同零点,可得32027c -<-<, 解得32027c <<, 则c 的取值X 围是32(0,)27; (3)证明:若()f x 有三个不同零点,令()0f x =, 可得()f x 的图象与x 轴有三个不同的交点. 即有()f x 有3个单调区间,即为导数2()32f x x ax b '=++的图象与x 轴有两个交点, 可得△0>,即24120a b ->,即为230a b ->;若230a b ->,即有导数2()32f x x ax b '=++的图象与x 轴有两个交点, 当0c =,4a b ==时,满足230a b ->,即有2()(2)f x x x =+,图象与x 轴交于(0,0),(2,0)-,则()f x 的零点为2个. 故230a b ->是()f x 有三个不同零点的必要而不充分条件.1.(2019•西湖区校级模拟)已知某函数的导数为y ′()121x =-,则这个函数可能是( )A .y =.y =C .y =ln (1﹣x )D .y =ln 11x -【答案】A【解析】对选项求导.A 、(=()121x =-,符合;对于B,∵y =-()1'21y x =--,不符合;对于C ,()11'1'11y x x x=⋅-=---,不符合; 对于D ,∵y =﹣ln (x ﹣1)∴1'1y x =--,不符合;故选A .2.(2020•某某模拟)函数f (x )=ax 2+bx (a >0,b >0)在点(1,f (1))处的切线斜率为2,则8a bab+的最小值是( ) A .10B .9C .8D.【答案】B【解析】由f (x )=ax 2+bx ,得f ′(x )=2ax +b ,又f (x )=ax 2+bx (a >0,b >0)在点(1,f (1))处的切线斜率为2, 所以f ′(1)=2a +b =2,即12ba +=.则88181855922a b b a b a ab b a b a b a +⎛⎫⎛⎫=+=++=++≥= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭. 当且仅当2282a b a b b a +=⎧⎪⎨=⎪⎩,即1343a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩时“=”成立. 所以8a bab+的最小值是9.故选B .3.(2019•西湖区校级模拟)函数f (x )=cos x (sin x +1)的导数是( ) A .cos2x +sin x B .cos2x ﹣sin x C .cos2x +cos x D .cos2x ﹣cos x 【答案】B【解析】f ′(x )=﹣sin x (sin x +1)+cos x •cos x =cos 2x ﹣sin 2x ﹣sin x =cos2x ﹣sin x . 故选B .4.(2019•西湖区校级模拟)函数f (x )=cos x +sin x ,则π'3f ⎛⎫=⎪⎝⎭( )A B . 【答案】C【解析】f ′(x )=cos x ﹣sin x ,∴πππ'cos sin 333f ⎛⎫=-=⎪⎝⎭. 故选C .5.(2019•西湖区校级模拟)下列运算正确的是( ) A .(3x)′=3xln xB .'2sin cos sin ()x x x xx x += C .'211()1x x x-=-D .(log 2x )′1ln2x =【答案】D【解析】(3x )′=3xln3,2sin cos sin 'x x x x x x -⎛⎫= ⎪⎝⎭,211'1x x x ⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,()21'ln2log x x =. 故选D .6.(2019•某某模拟)已知f (x )=x 3﹣x 2f '(﹣1)﹣1,则f '(﹣1)=( ) A .﹣3B .﹣2C .2D .3 【答案】A【解析】f(x)=x3﹣x2f'(﹣1)﹣1,则f'(x)=3x2﹣2xf'(﹣1),则f'(﹣1)=3+2f'(﹣1),解得f'(﹣1)=﹣3故选A.7.(2019•某某三模)已知函数f(x)及其导数f'(x),若存在x0使得f(x0)=f'(x0),则称x0是f(x)的一个“巧值点”.给出下列五个函数:①f(x)=x2,②f(x)=e﹣x,③f(x)=ln x,④f(x)=tan x,其中有“巧值点”的函数的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】根据题意,依次分析所给的函数:①、若f(x)=x2;则f′(x)=2x,由x2=2x,得x=0或x=2,这个方程显然有解,故①符合要求;②、若f(x)=e﹣x;则f′(x)=﹣e﹣x,即e﹣x=﹣e﹣x,此方程无解,②不符合要求;③、f(x)=ln x,则f′(x)1x=,若ln x1x=,利用数形结合可知该方程存在实数解,③符合要求;④、f(x)=tan x,则f′(x)=(sincosxx)′21cos x=,即sin x cos x=1,变形可sin2x=2,无解,④不符合要求;故选B.8.(2020•滨州三模)函数y=ln x的图象在点x=e(e为自然对数的底数)处的切线方程为()A.x+ey﹣1+e=0B.x﹣ey+1﹣e=0C.x+ey=0D.x﹣ey=0【答案】D【解析】y=ln x的导数为y′1x =,可得函数y=ln x的图象在点x=e处的切线斜率为k1e =,且切点为(e,1),则切线的方程为y﹣11e=(x﹣e),化为x﹣ey=0.故选D.9.(2020•镜湖区校级模拟)若曲线y=e x在x=0处的切线也是曲线y=ln x+2b的切线,则实数b=()A.﹣1B.1C.2D.e【答案】B【解析】曲线y=e x的导数为y′=e x,可得在x=0处的切线斜率为k=1,切点为(0,1),则切线的方程为y=x+1,设直线y=x+1与y=ln x+2b相切的切点为(m,2b+ln m),由y=ln x+2b的导数为y′1x=,可得切线的斜率为1m,则1m=1,2b+ln m=m+1,解得m=1,b=1,故选B.10.(2020•香坊区校级一模)过直线y=x上一点P可以作曲线f(x)=x﹣ln x两条切线,则点P 横坐标t的取值X围为()A.t<1B.t<0C.0<t<1D.11 et<<【答案】C【解析】设切点为(m,m﹣ln m),m>0,由f(x)=x﹣ln x的导数为f′(x)=11x -,可得切线的斜率为11m -,又P(t,t),可得lnm m tm t--=-11m-,化为t=m﹣m ln m,设g(x)=x﹣x ln x,可得g′(x)=1﹣(1+ln x)=﹣ln x,当x>1时,g′(x)<0,g(x)递减;当0<x<1时,g′(x)>0,g(x)递增.可得g(x)在x=1处取得最大值1,g(x)的图象如右图,由题意可得当0<t<1时,方程t=m﹣m ln m有两解,故选C.11.(2020•南岗区校级四模)曲线f(x)=f′(1)e x﹣(e﹣1)x在点(0,f(0))处的切线的斜率为()A.2﹣e B.12eC.1D.4﹣2e【答案】A【解析】f(x)=f′(1)e x﹣(e﹣1)x的导数为f′(x)=f′(1)e x﹣(e﹣1),可得f′(1)=f′(1)e﹣(e﹣1),解得f′(1)=1,所以f(x)=e x﹣(e﹣1)x,f′(x)=e x﹣(e﹣1),则在点(0,f(0))处的切线的斜率为k=f′(0)=e0﹣(e﹣1)=2﹣e,故选A.12.(2020•汉阳区校级模拟)已知函数f(x)=sin x在x=0处的切线与y=ae x相切,则a的值为()A.1B.e C.1e D.e2【答案】C【解析】函数f(x)=sin x的导数为f′(x)=cos x,可得函数f(x)=sin x在x=0处的切线斜率为k=1,由切点(0,0),可得切线的方程为y=x,又切线与y =ae x 相切,设此时的切点为(m ,ae m),y =ae x 的导数为y ′=ae x ,可得ae m=m =1, 解得a 1e=, 故选C .13.(2020•来宾模拟)设函数f (x )=a ln x +bx 2(a >0,b >0),若函数f (x )的图象在x =1处的切线与直线x +y ﹣2e =0垂直,则11a b+的最小值为( )A .1B .12C .3﹣D . 【答案】D【解析】函数f (x )=a ln x +bx 2的导数为f ′(x )ax=+2bx , 可得函数f (x )的图象在x =1处的切线斜率为a +2b ,由切线与直线x +y ﹣2e =0垂直,可得a +2b =1,(a >0,b >0),则11a b +=(a +2b )(11a b +)=1+22a bb a++≥=,当且仅当2a bb a=即a ==1时,取得等号,则11a b+的最小值为 故选D .14.(2020•鼓楼区校级模拟)已知曲线e xxy =在x =x 1处的切线为l 1,曲线y =ln x 在x =x 2处的切线为l 2,且l 1⊥l 2,则x 2﹣x 1的取值X 围是( ) A .10e ⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .(﹣∞,﹣1)C .(﹣∞,0)D .1e ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭, 【答案】B【解析】由ex xy =,得2e e 1'e e x x x x x x y --==, 则1111el x x k -=,由y =ln x ,得y ′1x=, 则221l k x =, ∵l 1⊥l 2,∴12112111e l l x x k k x -⋅=⋅=-,即1121e x x x -=. ∵x 2>0,∴x 1>1, 又112111e x x x x x --=-,令h (x )1e xx x -=-,x >1. 则h ′(x )22e 1e e xx xx x ---=-=.当x ∈(1,+∞)时,y =2﹣x ﹣e x为减函数,故2﹣x ﹣e x<2﹣1﹣e <0. ∴h ′(x )<0在(1,+∞)上恒成立,故h (x )在(1,+∞)上为减函数,则h (x )<h (1)=﹣1. 又当x >1时,11111e e e e x x x x x x --⎛⎫--=-- ⎪⎝⎭<, ∴h (x )的取值X 围为(﹣∞,﹣1). 即x 2﹣x 1的取值X 围是(﹣∞,﹣1). 故选B .15.(2020•某某模拟)已知函数()()220af x x a x=+>在(0,+∞)上的最小值为3,直线l 在y 轴上的截距为﹣1,则下列结论正确个数是( ) ①实数a =1;②直线l 的斜率为1时,l 是曲线y =f (x )的切线; ③曲线y =f (x )与直线l 有且仅有一个交点. A .0B .1C .2D .3 【答案】B【解析】因为f (x )=2x 2a x +的导数为f ′(x )=2()33322x aa x x--=, 当0<x f ′(x )<0,f (x )递减;x f ′(x )>0,f (x )递增.可得f)为最小值,且为3,即=3,解得a =1,故①正确;设切点A 为(m ,2m 21m +),又因为f ′(x )=232x-,所以232m -=1,解得m =由切线方程y =x ﹣11),代入f (x )=2x 21x+不成立,所以直线l 不是曲线y =f (x )的切线,故②错误;又设直线l :y =kx ﹣1,则曲线y =f (x )与直线l 的交点个数等价为方程2x 21x +=kx ﹣1的根的个数.由2x 21x +=kx ﹣1可得k =2311x x ++, 令t 1x=,可得k =t 3+t +2,t ∈R ,t ≠0,设h (t )=t 3+t +2,t ∈R ,h ′(t )=3t 2+1>0,所以h (t )在R 上递增,且h (t )∈R , 而方程k =t 3+t +2,t ∈R ,t ≠0,所以当k =h (0)=2时,k =t 3+t +2无实数根;当k ≠2时,k =t 3+t +2有且只有一个根. 故k =2时,曲线y =f (x )与直线l 没有交点;而当k ≠2时,曲线y =f (x )与直线l 有且只有一个交点.故③错误. 故选B .16.(2020•来宾模拟)曲线y =x 3+x +3上任意一点处的切线的倾斜角的取值X 围是( ) A .ππ42⎡⎫⎪⎢⎣⎭,B .ππ4⎡⎫⎪⎢⎣⎭,C .πππ3π4224⎡⎫⎛⎤⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦⋃,,D .π04⎡⎤⎢⎥⎣⎦, 【答案】A【解析】y =x 3+x +3的导数为y ′=3x 2+1,可得曲线y =x 3+x +3上任意一点处的切线的斜率k ≥1, 设倾斜角为θ,可得tanθ≥1, 可得锐角θ满足π4≤θπ2<, 故选A .17.(2020•某某四模)若函数f (x )1x=-3ax 的图象在x =1处的切线与直线x +4y =0垂直,则a =( ) A .﹣1B .1C .712-D .53-【答案】D 【解析】f (x )1x =-3ax 的导数为f ′(x )21x=--3a , 可得f (x )的图象在x =1处的切线斜率为﹣1﹣3a , 由切线与直线x +4y =0垂直,可得﹣1﹣3a =4, 解得a 53=-. 故选D .18.(2020•碑林区校级模拟)已知函数f (x )=x 2﹣2m ,g (x )=3ln x ﹣x ,若y =f (x )与y =g (x )在公共点处的切线相同,则m =( ) A .﹣3B .1C .2D .5 【答案】B【解析】设两曲线y =f (x )与y =g (x )的公共点(a ,b )(a >0),f (x )=x 2﹣2m ,其导数f ′(x )=2x ,则切线的斜率k =f ′(a )=2a ,g (x )=3ln x ﹣x ,其导数g ′(x )31x =-,则切线的斜率k =g ′(a )31a=-, 则有2a 31a =-,解可得a =1或32-(舍), 则b =3ln1﹣1=﹣1,则公共点为(1,﹣1),则有﹣1=1﹣2m ,解得m =1. 故选B .19.(2020•某某模拟)曲线()21ln 22y x x =-在某点处的切线的斜率为32-,则该切线的方程为( )A .3x +2y ﹣1=0B .3x +2y +1=0C .6x +4y ﹣5=0D .12x +8y ﹣7=0 【答案】D 【解析】()21ln 22y x x =-的导数为y ′=x 1x-,设切点为(m,n),m>0,可得切线的斜率为m132 m-=-,解得m12=(﹣2舍去),可得切点为(12,18),则切线的方程为y1382-=-(x12-),化为12x+8y﹣7=0.故选D.20.(2020•某某三模)曲线y=(1﹣x)e x在x=1处的切线方程为()A.ex﹣y﹣e=0B.ex+y﹣e=0C.x+ey﹣1=0D.x﹣ey﹣1=0【答案】B【解析】由已知:y|x=1=0,y′=e x(1﹣x﹣1)=﹣xe x.所以k=﹣e,故切线为y=﹣e(x﹣1),即ex+y﹣e=0.故选B.21.(2020•桃城区校级模拟)设曲线sin1cosxyx=-在点π12⎛⎫⎪⎝⎭,处的切线与直线2x+ay+1=0垂直,则实数a的值为()A.﹣2B.12-C.12D.2【答案】A【解析】由题意得()()221cos cos sin1'cos11cosx x xyxx--==--,所以曲线在点π12⎛⎫⎪⎝⎭,处的切线的斜率k1=﹣1,又直线2x+ay+1=0的斜率22ka=-,由k1k2=﹣1,解得a=﹣2,故选A.22.(2020•让胡路区校级三模)曲线y=1,2)处的切线方程为()A .y =x +1B .y =2xC .y =3x ﹣1D .1322y x =+ 【答案】A【解析】设()y f x ==()'f x=所以f '(1)=1,所以切线方程为y ﹣2=x ﹣1, 即y =x +1. 故选A .23.(2020•某某模拟)已知曲线f (x )=ln x +ax +b 在x =1处的切线是x 轴,若方程f (x )=m (m ∈R )有两个不等实根x 1,x 2,则x 1+x 2的取值X 围是( ) A .(0,12)B .(0,1)C .(2,+∞)D .(4,+∞) 【答案】C【解析】易知,切点为(1,0),切线斜率为0,而()1'f x a x=+. ∴010a b a +=⎧⎨+=⎩,解得a =﹣1,b =1.∴f (x )=ln x ﹣x +1(x >0). ∵()11'1xf x x x-=-=,易知f ′(1)=0, 且当x ∈(0,1)时,f ′(x )>0;x ∈(1,+∞)时,f ′(x )<0. ∴f (x )在(0,1)上是增函数,在(1,+∞)上是减函数, 故若方程f (x )=m (m ∈R )有两个不等实根x 1<x 2, 则必有0<x 1<1<x 2,则2﹣x 1>1.∵f (x 1)=f (x 2),∴f (x 2)﹣f (2﹣x 1)=f (x 1)﹣f (2﹣x 1), 令g (x )=f (x )﹣f (2﹣x )=ln x ﹣x ﹣1﹣[ln (2﹣x )﹣(2﹣x )﹣1] =ln x ﹣ln (2﹣x )﹣2x +2,x ∈(0,1),∵()()2112(1)'2022x g x x x x x -=+-=-->(0<x <1), ∴g (x )在(0,1)上单调递增,而g(1)=0,故g(x)<0在(0,1)上恒成立,∴f(x2)﹣f(2﹣x1)<0恒成立,即f(x2)<f(2﹣x1)恒成立而此时x2,2﹣x1∈(1,+∞),且f(x)在(1,+∞)上是减函数,∴x2>2﹣x1,即x1+x2>2.故选C.24.(2020•某某模拟)设点P是函数f(x)=2e x﹣f′(0)x+f′(1)图象上的任意一点,点P处切线的倾斜角为α,则角α的取值X围是()A.3π4⎡⎫⎪⎢⎣⎭,B.π3π0π24⎡⎫⎛⎫⎪ ⎪⎢⎣⎭⎝⎭⋃,,C.π3π24⎛⎫⎪⎝⎭,D.π3π0π24⎡⎫⎡⎫⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭⋃,,【答案】B【解析】函数f(x)=2e x﹣f′(0)x+f′(1)的导数为f′(x)=2e x﹣f′(0),令x=0,可得f′(0)=2e0﹣f′(0),解得f′(0)=1,则f(x)=2e x﹣x+f′(1),f′(x)=2e x﹣1,设P(m,n),可得k=2e m﹣1>﹣1,则tanα>﹣1,即﹣1<tanα<0或tanα≥0,由0≤απ2<或π2<α<π,可得倾斜角α满足:3π4<α<π或0≤απ2<,故选B.25.(2020•某某二模)若曲线y=ln x在x=1处的切线也是y=e x+b的切线,则b=()A.﹣1B.﹣2C.2D.﹣e【答案】B【解析】由y=ln x得1'yx=,故y′|x=1=1,切点坐标为A(1,0),故切线方程为y=x﹣1.设y=e x+b的切点为B(m,e m+b),∵y′=e x,∴e m=1,所以m =0,将m =0代入切线方程得B (0,﹣1), 将B (0,﹣1)代入y =e m+b 得:﹣1=e 0+b ,得b =﹣2. 故选B .26.(2020•某某模拟)过原点引y =e x+t 的切线,若切线斜率为1e,则t =( ) A .﹣e B .1e C .2e D .2e- 【答案】D【解析】设切点坐标为(x 0,y 0), 则001'e e 1ex x y x =⇒=⇒=-, 又()010001e 2e e ex y t t t x x -+===-+⇒=-. 故选D .27.(2020•某某模拟)函数f (x )=x ax+在x =1处的切线方程为2x ﹣y +b =0,则a +b =( ) A .﹣3B .﹣1C .0D .1 【答案】A【解析】函数f (x )=x a x +的导数为f ′(x )=12a x-, 可得函数f (x )=x ax+在x =1处的切线的斜率为k =1﹣a , 由切线方程为2x ﹣y +b =0,可得1﹣a =2,即a =﹣1, 则f (x )=x 1x-,可得切点为(1,0), 可得2﹣0+b =0,即b =﹣2, 则a +b =﹣3, 故选A .28.(2020•某某模拟)已知:过点M (m ,0)可作函数f (x )=x 2﹣2x +t 图象的两条切线l 1,l 2,且l 1⊥l 2,则t =( ) A .1B .54C .32D .2 【答案】B【解析】设切点为(n,n2﹣2n+t),∵f′(x)=2x﹣2,故切线斜率为2n﹣2.所以切线方程:y﹣(n2﹣2n+t)=(2n﹣2)(x﹣n),将(m,0)代入整理得:n2﹣2mn+2m﹣t=0,设l1,l2的切点横坐标分别为n1,n2,则:n1+n2=2m,n1n2=2m﹣t.因为l1⊥l2,所以f′(n1)f′(n2)=(2n1﹣2)(2n2﹣2)=4n1n2﹣4(n1+n2)+4=﹣1①.结合韦达定理得4×(2m﹣t)﹣4×2m+4=﹣1,解得54t=.故选B.29.(2020•某某模拟)已知函数f(x)=x2ln x+1﹣f'(1)x,则函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线斜率为()A.12B.12-C.12-3e D.3e12-【答案】A【解析】函数f(x)=x2ln x+1﹣f'(1)x的导数为f′(x)=2x ln x+x﹣f′(1),令x=1,则f′(1)=0+1﹣f′(1),可得f′(1)12 =,则函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线斜率为12,故选A.30.(2020•三模拟)函数f(x)=3sin x+4cos x的图象在点T(0,f(0))处的切线l与坐标轴围成的三角形面积等于()A.43B.53C.73D.83【答案】D【解析】由f(x)=3sin x+4cos x,得f'(x)=3cos x﹣4sin x,∴f'(0)=3,又f(0)=4,∴切线l的方程为3x﹣y+4=0,取x=0,解得切线l在y轴上的截距b=4,取y=0,解得切线l在x轴上的截距43a=-,∴直线l与坐标轴围成的三角形面积12S=|a||b|83=.故选D.31.(2020•某某模拟)曲线f(x)=f′(1)e x﹣x2+2在点(0,f(0))处的切线的斜率等于()A.2eB.2e1-C.2ee1-D.42ee1--【答案】B【解析】f(x)=f′(1)e x﹣x2+2,可得f′(x)=f′(1)e x﹣2x,可令x=1,可得f′(1)=f′(1)e﹣2,解得f′(1)2e1 =-,则f′(x)2e1=-e x﹣2x,可得曲线f(x)在点(0,f(0))处的切线的斜率为f′(0)2e1 =-,故选B.32.(2020•某某模拟)设函数f(x)=e x﹣x,直线y=ax+b是曲线y=f(x)的切线,则a+b的最大值是()A.11e-B.1C.e﹣1D.e2﹣2【答案】C【解析】由题得f′(x)=e x﹣1,设切点(t,f(t)),则f(t)=e t x,f′(t)=e t﹣1;则切线方程为:y﹣(e t﹣t)=(e t﹣1)(x﹣t),即y=(e t﹣1)x+e t(1﹣t),又因为y=ax+b,所以a=e t﹣1,b=e t(1﹣t),则a+b=﹣1+2e t﹣te t,令g(t)=﹣1+2e t﹣te t,则g′(t)=(1﹣t)e t,则有t>1,g′(t)<0;t<1,g′(t)>0,所以t=1时,g(x)取最大值,所以a+b的最大值为g(1)=﹣1+2e﹣e=e﹣1.故选C.33.(2020•某某模拟)曲线312ln 3y x x =+上任意一点处的切线斜率的最小值为( ) A .3B .2C .32D .1 【答案】A【解析】由x >0,f (x )13=x 3+2ln x 的导数()()22211'30f x x x x x x x =+=++≥=>, 当且仅当x =1时等号成立, 可得曲线312ln 3y x x =+上任意一点处的切线斜率的最小值为3. 故选A .34.(2018•南开区二模)函数y =x cos x 在x π3=处的导数值是__________.【答案】12-【解析】y ′=x ′cos x +x (cos x )′=cos x ﹣x sin x所以y =x cos x 在π3x =处的导数值是πππ1cos sin 3332-=故答案为12- 35.(2020•沙坪坝区校级模拟)函数()1πcos '32f x x f x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,则π'2f ⎛⎫= ⎪⎝⎭__________. 【答案】32-【解析】∵()1π'sin '32f x x f ⎛⎫=-+⎪⎝⎭, ∴π1π'1'232f f ⎛⎫⎛⎫=-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得π3'22f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭. 故答案为:32-. 36.(2020•香坊区校级二模)已知函数()π'cos sin 3f x f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则π3f ⎛⎫= ⎪⎝⎭__________. 【答案】1【解析】由已知()π''sin cos 3f x f x x ⎛⎫=-+⎪⎝⎭,∴ππ1''3322f f ⎛⎫⎛⎫=-⨯+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.∴π'23f ⎛⎫= ⎪⎝⎭.∴()(2cos sin f x x x =+.∴(π121322f ⎛⎫=⨯+=⎪⎝⎭. 故答案为:1.37.(2020•某某模拟)已知函数f (x )=2e x﹣f ′(0)sin x ,则f '(0)=__________. 【答案】1【解析】f ′(x )=2e x﹣f ′(0)cos x , ∴f ′(0)=2﹣f ′(0),解得f ′(0)=1. 故答案为:1.38.(2020•荔湾区校级模拟)设函数f (x )的导数为f '(x ),且满足f (x )=f ′(1)x 3﹣2x,则f (1)=__________.【答案】ln2﹣2【解析】根据题意,f (x )=f ′(1)x 3﹣2x ,则f ′(x )=3f ′(1)x 2﹣2xln2, 当x =1时,有f ′(1)=3f ′(1)﹣2ln2, 解可得f ′(1)=ln2,则f (x )=ln2×x 3﹣2x,故f (1)=ln2﹣2; 故答案为:ln2﹣2.39.(2020•某某模拟)已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足关系式f (x )=3xf ′(2)+ln x ,则f (1)的值等于__________. 【答案】34-【解析】根据题意,f (x )=3xf ′(2)+ln x ,其导数f ′(x )=3f ′(2)1x+, 令x =2可得:f ′(2)=3f ′(2)12+,解可得f′(2)14 =-,故f(x)34=-x+ln x,则f(1)34=-,故答案为:34 -.40.(2020•邯山区校级模拟)已知函数f(x)=x sin x+2x﹣1,则f'(π)=__________.【答案】2﹣π【解析】∵f′(x)=sin x+x cos x+2;∴f′(π)=0﹣π+2=2﹣π.故答案为:2﹣π.41.(2020•某某模拟)已知函数f(x)的导函数为f'(x),且满足关系式f(x)=3xf'(2)+ln x,则f'(1)的值等于__________.【答案】1 4【解析】根据题意,f(x)=3xf'(2)+ln x,则其导数f′(x)=3f'(2)1x +,当x=2时,有f′(2)=3f'(2)12+,解可得f′(2)14=-,则f′(x)314x =-+,则f′(1)34=-+114=,故答案为:14.42.(2020•某某模拟)如图,函数f(x)的图象是折线段ABC,其中A,B,C的坐标为(0,4),(2,0),(6,4),则f(f(0))= 2 ;函数f(x)在x=1处导数f′(1)=__________.【答案】2,﹣2【解析】(1)由图象可知f(0)=4,f(4)=2,。

《导数和应用》知识点总结

《导数和应用》知识点总结

《导数和应用》知识点总结导数是微积分中的重要概念,它是用来描述函数变化率的工具。

本文将总结导数的定义、性质以及它在数学、物理和经济等领域中的应用。

一、导数的定义在数学中,导数是描述函数变化率的概念。

对于一个函数f(x),在x 点处的导数表示函数在这一点的变化率。

导数的定义如下:f'(x) = lim(h -> 0) [f(x+h) - f(x)] / h其中f'(x)表示f(x)在x点处的导数,h表示一个无限小的增量。

二、导数的性质1.导数的存在性:如果函数f(x)在x点处可导,则它在这一点的导数存在。

2.导数的基本运算法则:- 常数法则:如果c是一个常数,且f(x)是可导函数,则(cf(x))' = cf'(x)。

-和差法则:如果f(x)和g(x)是可导函数,则(f(x)±g(x))'=f'(x)±g'(x)。

-积法则:如果f(x)和g(x)是可导函数,则(f(x)g(x))'=f'(x)g(x)+f(x)g'(x)。

-商法则:如果f(x)和g(x)是可导函数,并且g(x)≠0,则(f(x)/g(x))'=[f'(x)g(x)-f(x)g'(x)]/[g(x)]²。

3.链式法则:如果函数f(x)和g(x)分别是可导函数,则复合函数(f(g(x)))'=f'(g(x))g'(x)。

4.导数的求解法则:- 幂函数法则:对于f(x) = axⁿ,其中a是常数,n是自然数,有f'(x) = anxⁿ⁻¹。

-指数函数法则:对于f(x)=eˣ,有f'(x)=eˣ。

- 对数函数法则:对于f(x) = ln(x),有f'(x) = 1/x。

- 三角函数法则:对于f(x) = sin(x)和f(x) = cos(x),有f'(x) = cos(x)和f'(x) = -sin(x)。

高考数学总复习第四单元第一节导数的概念及其应用课件

高考数学总复习第四单元第一节导数的概念及其应用课件

规律总结 (1)对较复杂的函数求导时,应先化简再求导。
(2)公式(ax)′=axlna, log a x
1 x x 法,要类比(e )′=e ,(lnx)′= 1 x ln a
,记忆方
x
,同
时都多出常数lna。
变式训练1
求下列函数的导数
x 2 1y sin 1 2 cos 2
又∵直线l过原点,
∴0=(3x02+1)(-x0)+x03+x0-16=-2x03-16, ∴x0=-2,∴y0=-26,k=13,
∴直线l的方程为y=13x.
规律总结 (1)解决此类问题一定要分清是“在某点处的切
线”,还是“过某点的切线”。 (2)解决“过某点的切线”问题,一般是设出切点坐标(x0, y0),得出切线方程y-y0=f′(x0)(x-x0),然后把已知点 代入切线方程求(x0,y0),进而再求出切线方程。
又∵点(-1,f(-1))处的切线斜率为 k 1
2
1 a 12 ab 2 b 12
解①②得
②……10分

a 2 b 3
2x 6 f x 2 x 3
……12分
规律总结 函数图象的切线是由切点和斜率(即导数
确定的.有关切线问题,需要把握切点特征,和对函 数进行正确求导运算.
3.如果曲线y=f(x)在(x0,f(x0))处的切线平行于y轴(此时 导数不存在),由切线的定义知,切线方程为x=x0. 4.当某点不在曲线上,求过该点的切线方程时,要先设出 切点坐标,利用导数的几何意义表示出切线方程;再把已 知点代入切线方程,从而得出所求的切线方程.
a6 2 1 b
,即a-2b=-4.①………3分
a x 2 b ax 62 x ax2 12x ab 又f x 2 2 2 2 x b x b

2021届高考数学(浙江专用)一轮课件:§4.1 导数的概念及运算

2021届高考数学(浙江专用)一轮课件:§4.1 导数的概念及运算
答案 A
f '(1) f '(1)-f '(0) 1,
分别令x=1,x=0,得
f
'(0)
f
'(1)e -1-f
'(0) 0,
f '(0) 1,
1
1
解得
f
'(1) 2e, 因此f(x)=2e·ex-1-x+ 2 x2=2ex-x+ 2 x2.
方法总结 与含参数问题相结合,类似于抽象函数问题,用赋值法求解.
1,可得
m 2, a 1,
进而得f(x)=x2+x,因此 f 1(n)
= n2 1
n
= n(n1
1)
= 1n - n 1
1
,裂项相消
法求和.
m 2,
解析 ∵f(x)=xm+ax,∴f '(x)=mxm-1+a,又f '(x)=2x+1,∴a 1, ∴f(x)=x2+x,∴
1
f (n)
高考数学
第四章 导数及其应用
§4.1 导数的概念及运算
考点清单
考点一 导数的概念及几何意义
1.导数的概念:称函数f(x)在x=x0处的瞬时变化率 Δlixm0
Δy
Δx
= Δlixm0
f (x0
Δx)-f Δx
(x0
)
为函数f(x)在x=x0处的导数,记作f
'(x0)或y' |xx0
,即f
'(x0)= Δlixm0
f (x0
Δx)-f Δx
(x0
)
.
2.导数的几何意义:函数y=f(x)在点x0处的导数f '(x0)就是曲线y=f(x)在点P(x0,y0)

(2021年整理)高中数学导数及应用

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高中数学导数及其应用一、知识网络二、高考考点1、导数定义的认知与应用;2、求导公式与运算法则的运用;3、导数的几何意义;4、导数在研究函数单调性上的应用;5、导数在寻求函数的极值或最值的应用;6、导数在解决实际问题中的应用。

三、知识要点(一)导数1、导数的概念(1)导数的定义(Ⅰ)设函数在点及其附近有定义,当自变量x在处有增量△x(△x可正可负),则函数y相应地有增量 ,这两个增量的比 ,叫做函数在点到这间的平均变化率。

如果时,有极限,则说函数在点处可导,并把这个极限叫做在点处的导数(或变化率),记作 ,即。

(Ⅱ)如果函数在开区间( )内每一点都可导,则说在开区间()内可导,此时,对于开区间()内每一个确定的值,都对应着一个确定的导数,这样在开区间( )内构成一个新的函数,我们把这个新函数叫做在开区间()内的导函数(简称导数),记作或 , 即。

高考总复习一轮数学精品课件 第四章 一元函数的导数及其应用 第一节 导数的概念、几何意义及运算

高考总复习一轮数学精品课件 第四章 一元函数的导数及其应用 第一节 导数的概念、几何意义及运算

(+1)
(+1)
(+1)
e
e
e
e
y-2 = 4(x-1),即 y=4x+4.故选 C.
e
e
y'|x=1= =k.在点(1, )处的切
4
2
(2)当 x>0 时,y=ln x,设切点坐标为(x1,ln x1)(x1>0),则由
1
y'=,得切线斜率
1
1
k= ,从而切线方程为 y-ln x1= (x-x1).∵该切线经过原点,
f'(x)= -sin x
f'(x)= axln a
f(x)=ex
f'(x)= ex
f(x)=cos x
f(x)=logax(a>0,且a≠1)
f'(x)=
f(x)=ln x
f'(x)=
1
ln
1

4.导数的四则运算法则
(1)[f(x)±g(x)]'= f'(x)±g'(x) .
(2)[f(x)g(x)]'= f'(x)g(x)+f(x)g'(x)
,特别地,[cf(x)]'=
'()()-()'()
(3)
()
()
'=
[()]2
(g(x)≠0).
cf'(x) .
5.复合函数的导数
(1)复合函数的概念:一般地,对于两个函数y=f(u)和u=g(x),如果通过中间变
量u,y可以表示成 x 的函数,那么称这个函数为函数y=f(u)和u=g(x)的复
时,f'(x)就是x的函数,我们称它为函数y=f(x)的导函数(简称为导数),即

2021年高考数学二轮复习专题04导数的概念与应用含解析

2021年高考数学二轮复习专题04导数的概念与应用含解析

专题04 导数的概念与应用【自主热身,归纳提炼】 1、曲线y =x -cos x 在点⎝⎛⎭⎪⎫π2,π2处的切线方程为________.【答案】2x -y -π2=0【解析】:因为y ′=1+sin x ,所以k 切=2,所以所求切线方程为y -π2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π2,即2x -y -π2=0.2、在平面直角坐标系xOy 中,若曲线y =ln x 在x =e(e 为自然对数的底数)处的切线与直线ax -y +3=0垂直,则实数a 的值为________. 【答案】-e【解析】:因为y ′=1x ,所以曲线y =ln x 在x =e 处的切线的斜率k =y ′x =e =1e .又该切线与直线ax -y +3=0垂直,所以a ·1e=-1,所以a =-e.3、若曲线C 1:y =ax 3-6x 2+12x 与曲线C 2:y =e x在x =1处的两条切线互相垂直,则实数a 的值为________. 【答案】-13e【解析】:因为y ′=3ax 2-12x +12,y ′=e x,所以两条曲线在x =1处的切线斜率分别为k 1=3a ,k 2=e ,即k 1·k 2=-1,即3a e =-1,所以a =-13e.4、在平面直角坐标系xOy 中,记曲线y =2x -mx(x ∈R ,m ≠-2)在x =1处的切线为直线l .若直线l 在两坐标轴上的截距之和为12,则实数m 的值为________. 【答案】-3或-4【解析】:y ′=2+m x2,y ′x =1=2+m ,所以直线l 的方程为y -(2-m )=(2+m )(x -1),即y =(2+m )x -2m .令x =0,得y =-2m ;令y =0,x =2m m +2.由题意得2m m +2-2m =12,解得m =-3或m =-4. 5、设f (x )=4x 3+mx 2+(m -3)x +n (m ,n ∈R )是R 上的单调增函数,则实数m 的值为________. 【答案】6【解析】:因为f ′(x )=12x 2+2mx +(m -3),又函数f (x )是R 上的单调增函数,所以12x 2+2mx +(m -3)≥0在R 上恒成立,所以(2m )2-4×12(m -3)≤0,整理得m 2-12m +36≤0,即(m -6)2≤0.又因为(m -6)2≥0,所以(m -6)2=0,所以m =6.6、已知函数若函数f (x )的图象与x 轴有且只有两个不同的交点,则实数m的取值范围为 . 【答案】(5,0) 【解析】由,所以,,所以,()f x 在[]01,上单调递增,即至多有一个交点,要使函数f (x )的图象与x 轴有且只有两个 不同的交点,即500m m +>⎧⎨<⎩,从而可得m ∈(-5,0).7、已知点A (1,1)和B (-1,-3)在曲线C :y =ax 3+bx 2+d (a ,b ,d 均为常数)上.若曲线C 在点A ,B 处的切线互相平行,则a 3+b 2+d =________. 【答案】:7【解析】 由题意得y ′=3ax 2+2bx ,因为k 1=k 2,所以3a +2b =3a -2b ,即b =0.又a +d =1,d -a =-3,所以d =-1,a =2,即a 3+b 2+d =7.8、已知函数f (x )=ln x -mx(m ∈R )在区间[1,e]上取得最小值4,则m =________. 【答案】:-3e9、 曲线f (x )=f ′1e ·e x-f (0)x +12x 2在点(1,f (1))处的切线方程为________________.【答案】:y =e x -12【解析】:因为f ′(x )=f ′1e·e x -f (0)+x ,故有⎩⎪⎨⎪⎧f 0=f ′1e ,f ′1=f ′1-f 0+1,即⎩⎪⎨⎪⎧f 0=1,f ′1=e ,原函数表达式可化为f (x )=e x-x +12x 2,从而f (1)=e -12,所以所求切线方程为y -⎝ ⎛⎭⎪⎫e -12=e(x -1),即y =e x -12.应注意“在某点处的切线”与“过某点处的切线”的区别,前者表示此点即为切点,后者表示此点不一定是切点,过此点可能存在两条或多条切线.10、已知函数在3x =-时取得极值,则a 的值等于 .【答案】:3 【解析】,根据题意'(3)0f -=,解得3a =,经检验满足题意,所以a 的值等于3.11.已知三次函数在(,)x ∈-∞+∞是增函数,则m 的取值范围是 . 【答案】:24m ≤≤ 【解析】 ,由题意得恒成立,∴,∴24m ≤≤.12、 若函数在开区间2(6)a a -, 既有最大值又有最小值,则实数a 的取值范围是 .【答案】:{2}.【解析】 :函数()g x 在1x =处取得极小值(1)2g =-,在1x =-处取得极大值(1)2g -=,又因为函数在开区间2(6)a a -, 内既有最大值又有最小值,所以即a 的取值范围是{2}.【问题探究,开拓思维】例1、若直线2y x b =+为曲线e x y x =+的一条切线,则实数b 的值是 . 【答案】:1【解析】: 设切点的横坐标为0x ,由曲线x y e x =+,得1x y e '=+,所以依题意切线的斜率为,得00x =,所以切点为(0,1),又因为切线2y x b =+过切点(0,1),故有120b =⨯+,解得1b =.(3) 当a =1时,记h (x )=f (x )·g (x ),是否存在整数λ,使得关于x 的不等式2λ≥h (x )有解?若存在,请求出λ的最小值;若不存在,请说明理由. (参考数据:ln2≈0.693 1,ln3≈1.098 6)思路分析 第(2)问,由于问题中含有参变量a ,因此,函数的单调性及单调区间就随着a 的变化而变化,因此,就需要对参数a 进行讨论,要讨论时,注意讨论的标准的确定方式:一是导函数是何种函数;二是导函数的零点是否在定义域内;三是导函数的零点的大小关系如何.第(3)问,注意到2λ≥h (x )有解等价于h (x )min ≤2λ,因此,问题归结为求函数h (x )的最小值,在研究h (x )的最小值时,要注意它的极值点是无法求解的,因此,通过利用极值点所满足的条件来进行消去ln x 来解决问题.另一方面,我们还可以通过观察,来猜测λ的最小值为0,下面来证明当λ≤-1时2λ≥h (x )不成立,即h (x )>-2则可. 【解析】:(1) 当a =2时,方程g (e x )=0即为2e x+1e x -3=0,去分母,得2(e x )2-3e x +1=0,解得e x =1或e x=12,(2分)故所求方程的根为x =0或x =-ln2.(4分)综上所述,当a <0时,φ(x )的单调递增区间为⎝⎛⎭⎪⎫0,a -1a ; 当0≤a ≤1时,φ(x )的单调递增区间为(0,+∞); 当a >1时,φ(x )的单调递增区间为⎝⎛⎭⎪⎫a -1a ,+∞ .(10分) (3) 解法1 当a =1时,g (x )=x -3,h (x )=(x -3)ln x ,所以h ′(x )=ln x +1-3x 单调递增,h ′⎝ ⎛⎭⎪⎫32=ln 32+1-2<0,h ′(2)=ln2+1-32>0,所以存在唯一x 0∈⎝ ⎛⎭⎪⎫32,2,使得h ′(x 0)=0,即ln x 0+1-3x 0=0,(12分)当x ∈(0,x 0)时,h ′(x )<0;当x ∈(x 0,+∞)时,h ′(x )>0,所以h (x )min =h (x 0)=(x 0-3)ln x 0=(x 0-3)·⎝ ⎛⎭⎪⎫3x 0-1=-x 0-32x 0=6-⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0+9x 0.记函数r (x )=6-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +9x ,则r (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫32,2上单调递增,(14分) 所以r ⎝ ⎛⎭⎪⎫32<h (x 0)<r (2),即h (x 0)∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,-12,由2λ≥-32,且λ为整数,得λ≥0,所以存在整数λ满足题意,且λ的最小值为0.(16分) 解法2 当a =1时,g (x )=x -3,所以h (x )=(x -3)ln x , 由h (1)=0,得当λ=0时,不等式2λ≥h (x )有解,(12分)下证:当λ≤-1时,h (x )>2λ恒成立,即证(x -3)ln x >-2恒成立. 显然当x ∈(0,1]∪[3,+∞)时,不等式恒成立, 只需证明当x ∈(1,3)时,(x -3)ln x >-2恒成立. 即证明ln x +2x -3<0.令m (x )=ln x +2x -3, 所以m ′(x )=1x-2x -32=x 2-8x +9x x -32,由m ′(x )=0,得x =4-7,(14分) 当x ∈(1,4-7)时,m ′(x )>0;当x ∈(4-7,3)时,m ′(x )<0. 所以m (x )max =m (4-7)=ln(4-7)-7+13<ln(4-2)-2+13=ln2-1<0. 所以当λ≤-1时,h (x )>2λ恒成立.综上所述,存在整数λ满足题意,且λ的最小值为0.(16分)解后反思: 研究恒成立问题、存在性问题,其本质就是研究相关函数的最值问题,这样就可以让问题的研究目标具体化.同时,在研究此类问题时,经常可以采用从特殊到一般的方式来帮助我们进行思考.。

第4章+第2讲+导数的概念及运算2024高考数学一轮复习+PPT(新教材)

第4章+第2讲+导数的概念及运算2024高考数学一轮复习+PPT(新教材)

=(x2)′ex+x2(ex)′=2xex+x2ex=(2x+x2)ex,错误;对于 C,(xcosx)′=cosx
-xsinx,错误;对于 D,x-1x′=1-1x′=1+x12,错误.故选 A.
解析 答案
x-3 (2)(2021·贵阳模拟)已知 f(x)的导函数为 f′(x),f(x)= ex +2f′(1)·x, 则 f′(1)=________. 答案 -3e 解析 ∵f(x)=x-ex 3+2f′(1)·x,∴f′(x)=4-ex x+2f′(1),∴f′(1)=3e+ 2f′(1),解得 f′(1)=-3e.
解析 由导函数图象可知两函数的图象在x0处的切线斜率相等,故选D.
解析 答案
4. (2021·长沙检测)如图所示,y=f(x)是可导函数,直线 l:y=kx+3 是 曲线 y=f(x)在 x=1 处的切线,令 h(x)=fxx,h′(x)是 h(x)的导函数,则 h′(1) 的值是( )
A.2
B.1

导数的运算方法 (1)连乘积形式:先展开化为多项式的形式,再求导. (2)分式形式:观察函数的结构特征,先化为整式函数或较为简单的分 式函数,再求导. (3)对数形式:先化为和、差的形式,再求导. (4)根式形式:先化为分数指数幂的形式,再求导. (5)三角形式:先利用三角函数公式转化为和或差的形式,再求导. (6)复合函数:确定复合关系,由外向内逐层求导.
的值,即ΔΔyx有极限,则称 y=f(x)在 x=x0 处可导,并把这个确定的值叫做 y
=f(x)在 x=x0 处的导数(也称为瞬时变化率),记作 f′(x0)或 y′|x=x0,即
f′(x0)= lim Δx→0
ΔΔyx=Δlixm→0
fx0+Δx-fx0

新高考数学总复习专题四4.1导数的概念及运算课件

新高考数学总复习专题四4.1导数的概念及运算课件

x x2
又g(e)=0,∴ln x= e 有唯一解x=e.∴x0=e.∴点A的坐标为(e,1).
x
答案 (1)C (2)D (3)(e,1)
专题四导数及其应用 4.1导数的概念及运算
考点 导数的概念及运算
1.导数的概念及几何意义
1)导数的概念
一般地,函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率是 lim Δy = lim f (x0 x) f (x0 ) ,
x0 Δx Δx0
x
称为函数y=f(x)在x=x0处的导数.记作f
'(x0)或y'|xx0
f '(x)=ex
1
f '(x)= x ln a
f(x)=ln x
1
2)导数的四则运算法则 [f(x)±g(x)]'=f '(x)±g'(x); [f(x)·g(x)]'=f '(x)g(x)+f(x)g'(x);
f g
(x) (x)
'=
f
'(x)g(x) f (x)g '(x) (g(x)≠0).
,即f
'(x0)=
lim
x0
y x
=
lim f (x0 x) f (x.0 )
x0
x
【注意】 f '(x)与f '(x0)的区分与联系:f '(x)是一个函数,f '(x0)是函数f '(x)在x 0处的函数值(常数),所以[f '(x0)]'=0.
2)导数的几何意义
函数y=f(x)在x=x0处导数的几何意义,就是曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处切线的 斜率,相应地,切线方程为y-y0=f '(x0)(x-x0). 2.导数的运算

《导数及其应用》知识点总结

《导数及其应用》知识点总结

《导数及其应用》知识点总结一、导数的定义与运算1.导数的定义:导数表示函数在其中一点上的变化率,定义为函数在该点处的极限值。

设函数y=f(x),则函数f(x)在点x=a处的导数记为f'(a),可以表示为以下三种形式:(1)f'(a) = lim(x→a) [f(a)-f(x)] / (a-x)(2)f'(a) = lim(h→0) [f(a+h)-f(a)] / h(3)f'(a) = dy / dx,_(x=a)2.导数的运算法则:(1)和差法则:(u±v)'=u'±v'(2)数乘法则:(ku)' = ku'(3)乘法法则:(uv)' = u'v+uv'(4)商法则:(u/v)' = (u'v-uv') / v²(5)复合函数求导法则:(f[g(x)])'=f'(g(x))*g'(x)二、导数的几何意义1.切线与法线:函数在其中一点处的导数就是函数在该点处的切线的斜率,切线方程为y-f(a)=f'(a)(x-a)。

函数在其中一点处的导数的倒数就是函数在该点处的法线的斜率,法线方程为y-f(a)=-(1/f'(a))(x-a)。

2.函数的单调性与极值:若函数在一段区间上的导数大于0,则函数在该区间上单调递增;若函数在一段区间上的导数小于0,则函数在该区间上单调递减。

函数在一个点处的导数为0,则该点为函数的驻点;函数在驻点上的导数为正,则该点为函数的极小值点;函数在驻点上的导数为负,则该点为函数的极大值点。

三、导数的应用1.函数的极值与最值:(1)求函数的极值点:将函数的导数等于0的解作为候选点,再通过计算二阶导数或进行导数的符号表来判断是否为极值点。

(2)求函数的最值:将函数的极值点和函数在定义域的两端计算的值进行比较,得出最大值或最小值。

导数的应用知识点总结

导数的应用知识点总结

导数的应用知识点总结一、导数的定义与几何意义。

1. 导数的定义。

- 函数y = f(x)在x = x_0处的导数f^′(x_0)定义为f^′(x_0)=limlimits_Δ x→0(Δ y)/(Δ x)=limlimits_Δ x→0frac{f(x_0+Δ x)-f(x_0)}{Δ x}。

- 如果函数y = f(x)在开区间(a,b)内的每一点都可导,就说f(x)在区间(a,b)内可导。

这时对于区间(a,b)内的每一个确定的x值,都对应着一个确定的导数f^′(x),这样就构成了一个新的函数f^′(x),称它为函数y = f(x)的导函数,简称导数,记作y^′或f^′(x)或(dy)/(dx)等。

2. 导数的几何意义。

- 函数y = f(x)在点x_0处的导数f^′(x_0)的几何意义是曲线y = f(x)在点(x_0,f(x_0))处的切线斜率。

- 曲线y = f(x)在点(x_0,f(x_0))处的切线方程为y - f(x_0)=f^′(x_0)(x - x_0)。

二、导数的基本公式与运算法则。

1. 基本公式。

- (C)^′ = 0(C为常数)- (x^n)^′ = nx^n - 1(n∈ Q)- (sin x)^′=cos x- (cos x)^′ =-sin x- (a^x)^′ = a^xln a(a>0,a≠1)- (e^x)^′ = e^x- (log_ax)^′=(1)/(xln a)(a>0,a≠1,x>0)- (ln x)^′=(1)/(x)2. 运算法则。

- (u± v)^′ = u^′± v^′- (uv)^′ = u^′ v + uv^′- ((u)/(v))^′=(u^′ v - uv^′)/(v^2)(v≠0)三、导数在函数单调性中的应用。

1. 函数单调性与导数的关系。

- 设函数y = f(x)在某个区间内可导,如果f^′(x)>0,那么函数y = f(x)在这个区间内单调递增;如果f^′(x)<0,那么函数y = f(x)在这个区间内单调递减。

【2021新高考数学】导数的概念及计算导数的概念及计算(含答案)

【2021新高考数学】导数的概念及计算导数的概念及计算(含答案)

等函数的导数公式
基本初等函数
导函数
f(x)=c(c 为常数) f(x)=xα(α∈Q*)
f(x)=sin x f(x)=cos x
f(x)=ex f(x)=ax(a>0)
f(x)=ln x
f(x)=logax (a>0,a≠1)
三.导数的运算法则 若 f′(x),g′(x)存在,则有: (1)[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x); (2)[f(x)·g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x);
f′(x)=ex f′(x)=axlna
f′(x)=1 x
f′(x)= 1 xln a
(2)[f(x)·g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x);
f(x) (3) g(x) ′=f′(x)g(x)-f(x)g′(x)(g(x)≠0).
[g(x)]2
四.复合函数的导数
复合函数 y=f(g(x))的导数和函数 y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为 yx′=yu′·ux′.
【举一反三】
1.下列求导运算正确的是( )
A.㺀 ʒ산 ᙰ ʒ ʒ
B.㺀 ʒ산 ᙰ ʒ(其中 e 为自然对数的底数)
C.㺀ʒ ͳ ʒ 산 ᙰ ʒ ͳ ʒ 【答案】B
D.㺀
ʒ cosʒ


cosʒ ʒsinʒ cos ʒ
【解析】分析:运算导数的加减乘除的运算法则进行计算.
详解:㺀 ʒ산 ᙰ ʒln ,㺀 ʒ산 ᙰ 㺀 ʒ산 ᙰ

;②若
ʒ

ʒ,则

⚪㺀ʒ산 ᙰ ʒ,则 ⚪ 㺀 산 ᙰ ,其中正确的个数是________________.
ʒ;③若 ᙰ ʒ ,则 ᙰ

最全面导数重点知识点归纳及应用2021

最全面导数重点知识点归纳及应用2021

导数知识点归纳及应用●知识点归纳 一、相关概念 1.导数的概念函数 y=f(x), 如果自变量 x 在 x 0 处有增量 x ,那么函数 y 相应地有 y x增量 y =f ( x 0 + x )-f (x 0 ),比值 叫做函数 y=f (x )在 x 0 到 x 0 + xf ( x 0x) xf ( x 0 )。

如果当y = xy 有x之间的平均变化率, 即 0 时, x极限,我们就说函数 y=f(x) 在点 x 0 处可导, 并把这个极限叫做 f (x ) 在点 x 0 处的导数,记作 f ’( x 0 )或 y ’|x。

x 0y xf ( x 0x) xf ( x 0 ) 即 f (x 0 )= lim。

= lim x 0x 0说明:y xy x( 1)函数 f ( x )在点 x 0 处可导, 是指 0 时,有极限。

如果x不存在极限,就说函数在点 x 0 处不可导,或说无导数。

( 2) x 是自变量 x 在 x 0 处的改变量, x 0 时,而 y 是函数值的改 变量,可以是零。

由导数的定义可知,求函数 y=f ( x )在点 x 0 处的导数的步骤: ① 求函数的增量 y =f ( x 0 + x )- f (x 0 ); y xf (x 0x)f (x 0 );x② 求平均变化率 = y x③ 取极限,得导数 f ’(x 0 )= lim。

x 0 例: 设 f(x)= x|x|,则 f ′( 0)=.f ( 0 x) xf (0)f ( x) x| x | xx[ 解析 ] : ∵ ∴lim | x 0x | 0lim x 0limx 0limx 0f ′( 0)=02.导数的几何意义函数 y=f (x )在点 x 0 处的导数的几何意义是曲线 y=f (x )在点 p (x 0 , f ( x 0 ))处的切线的斜率。

也就是说,曲线 y=f ( x )在点 p ( x 0 , f( x 0 ))处的切线的斜率是 f ’( x 0 )。

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导数的概念及运算1.导数的概念(1)一般地,函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率是lim Δx →0Δy Δx =lim Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx,我们称它为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或y ′|x =x 0,即f ′(x 0)=lim Δx →0ΔyΔx =lim Δx →0f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx.(2)如果函数y =f (x )在开区间(a ,b )内的每一点处都有导数,其导数值在(a ,b )内构成一个新函数,这个函数称为函数y =f (x )在开区间(a ,b )内的导函数.简称导数,记作f ′(x )或y ′. 2.导数的几何意义函数y =f (x )在点x =x 0处的导数的几何意义,就是曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的切线的斜率k ,即k =f ′(x 0). 3.基本初等函数的导数公式4.导数的运算法则若f ′(x ),g ′(x )存在,则有(1)[f (x )±g (x )]′=f ′(x )±g ′(x );(2)[f (x )·g (x )]′=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x ); (3)⎣⎢⎡⎦⎥⎤f (x )g (x )′=f ′(x )g (x )-f (x )g ′(x )[g (x )]2(g (x )≠0).5.复合函数的导数复合函数y =f (g (x ))的导数和函数y =f (u ),u =g (x )的导数间的关系为y x ′=y u ′·u x ′,即y 对x 的导数等于y 对u 的导数与u 对x 的导数的乘积.概念方法微思考1.根据f ′(x )的几何意义思考一下,|f ′(x )|增大,曲线f (x )的形状有何变化? 提示 |f ′(x )|越大,曲线f (x )的形状越来越陡峭. 2.直线与曲线相切,是不是直线与曲线只有一个公共点? 提示 不一定.1.(2020•新课标Ⅰ)函数43()2f x x x =-的图象在点(1,f (1))处的切线方程为( ) A .21y x =-- B .21y x =-+ C .23y x =- D .21y x =+【答案】B【解析】由43()2f x x x =-,得32()46f x x x '=-, f ∴'(1)462=-=-,又f (1)121=-=-,∴函数43()2f x x x =-的图象在点(1,f (1))处的切线方程为(1)2(1)y x --=--,即21y x =-+. 故选B .2.(2020•新课标Ⅲ)若直线l 与曲线y =和圆2215x y +=都相切,则l 的方程为( )A .21y x =+B .122y x =+C .112y x =+ D .1122y x =+ 【答案】D【解析】直线l 与圆2215x y +=相切,那么圆心(0,0),四个选项中,只有A ,D 满足题意;对于A 选项:21y x =+与y =联立,可得210x -=,此时无解;对于D 选项:1122y x =+与y =联立,可得11022x =,此时解得1x =;∴直线l 与曲线y 2215x y +=都相切,方程为1122y x =+, 故选D .3.(2019•新课标Ⅱ)曲线2sin cos y x x =+在点(,1)π-处的切线方程为( ) A .10x y π---= B .2210x y π---= C .2210x y π+-+= D .10x y π+-+=【答案】C【解析】由2sin cos y x x =+,得2cos sin y x x '=-, |2cos sin 2x y πππ=∴'=-=-,∴曲线2sin cos y x x =+在点(,1)π-处的切线方程为12()y x π+=--,即2210x y π+-+=. 故选C .4.(2019•新课标Ⅲ)已知曲线x y ae xlnx =+在点(1,)ae 处的切线方程为2y x b =+,则( ) A .a e =,1b =- B .a e =,1b =C .1a e -=,1b =D .1a e -=,1b =-【答案】D【解析】x y ae xlnx =+的导数为1x y ae lnx '=++, 由在点(1,)ae 处的切线方程为2y x b =+, 可得102ae ++=,解得1a e -=,又切点为(1,1),可得12b =+,即1b =-, 故选D .5.(2018•全国)若函数2()1f x ax =+图象上点(1,f (1))处的切线平行于直线21y x =+,则(a =) A .1- B .0C .14D .1【答案】D【解析】函数2()1f x ax =+的导数为()2f x ax '=, 可得点(1,f (1))处的切线斜率为2a , 由点(1,f (1))处的切线平行于直线21y x =+, 可得22a =, 解得1a =, 故选D .6.(2018•新课标Ⅰ)设函数32()(1)f x x a x ax =+-+.若()f x 为奇函数,则曲线()y f x =在点(0,0)处的切线方程为( ) A .2y x =- B .y x =-C .2y x =D .y x =【答案】D【解析】函数32()(1)f x x a x ax =+-+,若()f x 为奇函数,()()f x f x -=-,323232(1)((1))(1)x a x ax x a x ax x a x ax -+--=-+-+=----.所以:22(1)(1)a x a x -=--可得1a =,所以函数3()f x x x =+,可得2()31f x x '=+, 曲线()y f x =在点(0,0)处的切线的斜率为:1, 则曲线()y f x =在点(0,0)处的切线方程为:y x =. 故选D .7.(2016•山东)若函数()y f x =的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直,则称()y f x =具有T 性质.下列函数中具有T 性质的是( ) A .sin y x = B .y lnx =C .x y e =D .3y x =【答案】A【解析】函数()y f x =的图象上存在两点,使得函数的图象在这两点处的切线互相垂直, 则函数()y f x =的导函数上存在两点,使这点的导函数值乘积为1-, 当sin y x =时,cos y x '=,满足条件; 当y lnx =时,10y x'=>恒成立,不满足条件; 当x y e =时,0x y e '=>恒成立,不满足条件; 当3y x =时,230y x '=>恒成立,不满足条件; 故选A .8.(2016•四川)设直线1l ,2l 分别是函数,01(),1lnx x f x lnx x -<<⎧=⎨>⎩图象上点1P ,2P 处的切线,1l 与2l 垂直相交于点P ,且1l ,2l 分别与y 轴相交于点A ,B ,则PAB ∆的面积的取值范围是( ) A .(0,1) B .(0,2) C .(0,)+∞ D .(1,)+∞【答案】A【解析】设11(P x ,1)y ,22(P x ,212)(01)y x x <<<, 当01x <<时,1()f x x '=-,当1x >时,1()f x x'=,1l ∴的斜率111k x =-,2l 的斜率221k x =,1l 与2l 垂直,且210x x >>,∴1212111k k x x =-=-,即121x x =. 直线11111:()l y x x lnx x =---,22221:()l y x x lnx x =-+. 取0x =分别得到1(0,1)A lnx -,2(0,1)B lnx -+,121212|||1(1)||2()||2|2AB lnx lnx lnx lnx lnx x =---+=-+=-=.联立两直线方程可得交点P 的横坐标为12122x x x x x =+, ∴1212121121122||||2122PAB P x x S AB x x x x x x x ∆==⨯⨯==+++. 函数1y x x=+在(0,1)上为减函数,且101x <<, ∴111112x x +>+=,则1111012x x <<+, ∴112011x x <<+.PAB ∴∆的面积的取值范围是(0,1).故选A .9.(2020•新课标Ⅲ)设函数()x e f x x a =+,若f '(1)4e=,则a =__________.【答案】1【解析】函数()x e f x x a=+,2(1)()()xx a e f x x a +-∴'=+,若f '(1)2(1)4ae e a ==+,∴21(1)4a a =+,则1a =, 故答案为:1.10.(2019•全国)若函数()(1)ax f x e ln x =++,(0)4f '=,则a =__________. 【答案】3【解析】由()(1)ax f x e ln x =++,得1()1ax f x ae x '=++, (0)4f '=,(0)14f a '∴=+=, 3a ∴=.故答案为:3.11.(2018•天津)已知函数()x f x e lnx =,()f x '为()f x 的导函数,则f '(1)的值为__________. 【答案】e【解析】函数()x f x e lnx =, 则1()x xf x e lnx e x'=+; f ∴'(1)11e ln e e =+=.故答案为:e .12.(2016•天津)已知函数()(21)x f x x e =+,()f x '为()f x 的导函数,则(0)f '的值为__________. 【答案】3 【解析】()(21)x f x x e =+,()2(21)x x f x e x e ∴'=++,00(0)2(201)213f e e ∴'=+⨯+=+=.故答案为:3.13.(2020•上海)已知函数3()f x x =,1()f x -是()f x 的反函数,则1()f x -=__________.【解析】由3()y f x x ==,得x =,把x 与y 互换,可得3()f x x =的反函数为1()f x -14.(2020•新课标Ⅰ)曲线1y lnx x =++的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为__________. 【答案】2y x =【解析】1y lnx x =++的导数为11y x'=+, 设切点为(,)m n ,可得112k m=+=, 解得1m =,即有切点(1,2),则切线的方程为22(1)y x -=-,即2y x =, 故答案为:2y x =. 15.(2019•天津)曲线cos 2xy x =-在点(0,1)处的切线方程为__________.【答案】220x y +-= 【解析】由题意,可知: 1sin 2y x '=--, 011|sin 022x y ='=--=-. 曲线cos 2x y x =-在点(0,1)处的切线方程:112y x -=-, 整理,得:220x y +-=. 故答案为:220x y +-=.16.(2019•江苏)在平面直角坐标系xOy 中,点A 在曲线y lnx =上,且该曲线在点A 处的切线经过点(e -,1)(e -为自然对数的底数),则点A 的坐标是__________. 【答案】(,1)e【解析】设0(A x ,0)lnx ,由y lnx =,得1y x'=, ∴001|x x y x ='=,则该曲线在点A 处的切线方程为0001()y lnx x x x -=-, 切线经过点(,1)e --,∴0011elnx x --=--, 即00elnx x =,则0x e =. A ∴点坐标为(,1)e .故答案为:(,1)e .17.(2019•江苏)在平面直角坐标系xOy 中,P 是曲线4(0)y x x x=+>上的一个动点,则点P 到直线0x y +=的距离的最小值是__________. 【答案】4【解析】由4(0)y x x x =+>,得241y x'=-,设斜率为1-的直线与曲线4(0)y x x x=+>切于0(x ,004)x x +,由20411x -=-,解得000)x x =>. ∴曲线4(0)y x x x =+>上,点P 到直线0x y +=的距离最小,4=.故答案为:4.18.(2019•新课标Ⅰ)曲线23()x y x x e =+在点(0,0)处的切线方程为__________. 【答案】3y x = 【解析】23()x y x x e =+,23(31)x y e x x '∴=++,∴当0x =时,3y '=,23()x y x x e ∴=+在点(0,0)处的切线斜率3k =,∴切线方程为:3y x =.故答案为:3y x =.19.(2018•新课标Ⅱ)曲线2y lnx =在点(1,0)处的切线方程为__________. 【答案】22y x =- 【解析】2y lnx =,2y x∴'=, 当1x =时,2y '=∴曲线2y lnx =在点(1,0)处的切线方程为22y x =-.故答案为:22y x =-.20.(2018•新课标Ⅲ)曲线(1)x y ax e =+在点(0,1)处的切线的斜率为2-,则a =__________. 【答案】3-【解析】曲线(1)x y ax e =+,可得(1)x x y ae ax e '=++, 曲线(1)x y ax e =+在点(0,1)处的切线的斜率为2-, 可得:12a +=-,解得3a =-. 故答案为:3-.21.(2018•新课标Ⅱ)曲线2(1)y ln x =+在点(0,0)处的切线方程为__________. 【答案】2y x = 【解析】2(1)y ln x =+,21y x ∴'=+, 当0x =时,2y '=,∴曲线2(1)y ln x =+在点(0,0)处的切线方程为2y x =.故答案为:2y x =. 22.(2017•全国)若曲线1(1)1y x x x =+>-的切线l 与直线34y x =平行,则l 的方程为__________.【答案】3450x y -+= 【解析】设切点为(,)m n , 可得11m n m +=-, 1(1)1y x x x =+>-的导数为211(1)y x '=--, 由切线l 与直线34y x =平行,可得2131(1)4m -=-,解得3m =, 即有切点为7(3,)2,可得切线的方程为73(3)24y x -=-, 即为3450x y -+=. 故答案为:3450x y -+=.23.(2017•天津)已知a R ∈,设函数()f x ax lnx =-的图象在点(1,f (1))处的切线为l ,则l 在y 轴上的截距为__________.【答案】1【解析】函数()f x ax lnx =-,可得1()f x a x'=-,切线的斜率为:k f ='(1)1a =-, 切点坐标(1,)a ,切线方程l 为:(1)(1)y a a x -=--, l 在y 轴上的截距为:(1)(1)1a a +--=.故答案为:1.24.(2017•新课标Ⅰ)曲线21y x x=+在点(1,2)处的切线方程为__________. 【答案】10x y -+= 【解析】曲线21y x x =+,可得212y x x'=-, 切线的斜率为:211k =-=.切线方程为:21y x -=-,即:10x y -+=. 故答案为:10x y -+=.25.(2016•新课标Ⅲ)已知()f x 为偶函数,当0x <时,()()3f x ln x x =-+,则曲线()y f x =在点(1,3)-处的切线方程是__________. 【答案】210x y ++=【解析】()f x 为偶函数,可得()()f x f x -=, 当0x <时,()()3f x ln x x =-+,即有 0x >时,()3f x lnx x =-,1()3f x x'=-, 可得f (1)133ln =-=-,f '(1)132=-=-,则曲线()y f x =在点(1,3)-处的切线方程为(3)2(1)y x --=--, 即为210x y ++=. 故答案为:210x y ++=.26.(2016•新课标Ⅲ)已知()f x 为偶函数,当0x 时,1()x f x e x --=-,则曲线()y f x =在点(1,2)处的切线方程是__________. 【答案】2y x =【解析】已知()f x 为偶函数,当0x 时,1()x f x e x --=-, 设0x >,则0x -<,1()()x f x f x e x -∴=-=+,则1()1x f x e -'=+, f '(1)012e =+=.∴曲线()y f x =在点(1,2)处的切线方程是22(1)y x -=-.即2y x =. 故答案为:2y x =.27.(2016•新课标Ⅱ)若直线y kx b =+是曲线2y lnx =+的切线,也是曲线(1)y ln x =+的切线,则b =__________. 【答案】12ln -【解析】设y kx b =+与2y lnx =+和(1)y ln x =+的切点分别为1(x ,1)kx b +、2(x ,2)kx b +; 由导数的几何意义可得12111k x x ==+,得121x x =+ 再由切点也在各自的曲线上,可得11222(1)kx b lnx kx b ln x +=+⎧⎨+=+⎩联立上述式子解得1221212k x x ⎧⎪=⎪⎪=⎨⎪⎪=-⎪⎩;从而112kx b lnx +=+得出12b ln =-.故答案为:12ln -.28.(2018•江苏)记()f x ',()g x '分别为函数()f x ,()g x 的导函数.若存在0x R ∈,满足00()()f xg x =且00()()f x g x '=',则称0x 为函数()f x 与()g x 的一个“S 点”. (1)证明:函数()f x x =与2()22g x x x =+-不存在“S 点”; (2)若函数2()1f x ax =-与()g x lnx =存在“S 点”,求实数a 的值;(3)已知函数2()f x x a =-+,()xbe g x x=.对任意0a >,判断是否存在0b >,使函数()f x 与()g x 在区间(0,)+∞内存在“S 点”,并说明理由. 【解析】(1)证明:()1f x '=,()22g x x '=+,则由定义得222122x x x x ⎧=+-⎨=+⎩,得方程无解,则()f x x =与2()22g x x x =+-不存在“S 点”;(2)()2f x ax '=,1()g x x'=,0x >, 由()()f x g x '='得12ax x=,得x =11222f g lna =-==-,得2ea =; (3)()2f x x '=-,2(1)()x be x g x x -'=,(0)x ≠,由00()()f x g x '=',假设0b >,得0300201x x be x =->-,得001x <<, 由00()()f x g x =,得022000021x x be x a x x -+==--,得2200021x a x x =--, 令232223()11x x x ax ah x x a x x-++-=--=--,(0,01)a x ><<, 设32()3m x x x ax a =-++-,(0,01)a x ><<,则(0)0m a =-<,m (1)20=>,得(0)m m (1)0<, 又()m x 的图象在(0,1)上不间断, 则()m x 在(0,1)上有零点,则()h x 在(0,1)上有零点,则存在0b >,使()f x 与()g x 在区间(0,)+∞内存在“S ”点. 29.(2016•新课标Ⅱ)已知函数()(1)(1)f x x lnx a x =+--.(Ⅰ)当4a =时,求曲线()y f x =在(1,f (1))处的切线方程; (Ⅱ)若当(1,)x ∈+∞时,()0f x >,求a 的取值范围. 【解析】()I 当4a =时,()(1)4(1)f x x lnx x =+--. f (1)0=,即点为(1,0),函数的导数1()(1)4f x lnx x x'=++-, 则f '(1)124242ln =+-=-=-, 即函数的切线斜率k f ='(1)2=-,则曲线()y f x =在(1,0)处的切线方程为2(1)22y x x =--=-+; ()()(1)(1)II f x x lnx a x =+--,1()1f x lnx a x∴'=++-, 21()x f x x -∴''=, 1x >,()0f x ∴''>,()f x ∴'在(1,)+∞上单调递增, ()f x f ∴'>'(1)2a =-.①2a ,()f x f '>'(1)0, ()f x ∴在(1,)+∞上单调递增, ()f x f ∴>(1)0=,满足题意;②2a >,存在0(1,)x ∈+∞,0()0f x '=,函数()f x 在0(1,)x 上单调递减,在0(x ,)+∞上单调递增, 由f (1)0=,可得存在0(1,)x ∈+∞,0()0f x <,不合题意. 综上所述,2a .另解:若当(1,)x ∈+∞时,()0f x >, 可得(1)(1)0x lnx a x +-->, 即为(1)1x lnxa x +<-, 由(1)1x lnxy x +=-的导数为212(1)x lnx x y x --'=-,由12y x lnx x=--的导数为22212(1)10x y x x x -'=+-=>, 函数y 在1x >递增,可得2120(1)x lnx x x -->-, 则函数(1)1x lnxy x +=-在1x >递增, 则1111(1)lim lim211x x lnx x lnxx x →→+++==-,可得(1)21x lnxx +>-恒成立, 即有2a .30.(2020•北京)已知函数2()12f x x =-.(Ⅰ)求曲线()y f x =的斜率等于2-的切线方程;(Ⅱ)设曲线()y f x =在点(t ,())f t 处的切线与坐标轴围成的三角形的面积为S ()t ,求()S t 的最小值.【解析】(Ⅰ)2()12f x x =-的导数()2f x x '=-, 令切点为(,)m n ,可得切线的斜率为22m -=-, 1m ∴=,12111n ∴=-=,∴切线的方程为213y x =-+;(Ⅱ)曲线()y f x =在点(t ,())f t 处的切线的斜率为2k t =-, 切线方程为2(12)2()y t t x t --=--,令0x =,可得212y t =+,令0y =,可得162x t t =+,S ∴2116()||(12)22t t t t=++, 由()()S t S t -=,可知()S t 为偶函数, 不妨设0t >,则2112()()(12)4S t t t t=++,2222211443(4)(12)()(324)44t t S t t t t -+∴'=+-=,由()0S t '=,得2t =,当2t >时,()0S t '>,()S t 递增;当02t <<时,()0S t '<,()S t 递减, 则()S t 在2t =和2-处取得极小值,且为最小值32,所以()S t 的最小值为32.31.(2020•新课标Ⅲ)设函数3()f x x bx c =++,曲线()y f x =在点1(2,1())2f 处的切线与y 轴垂直.(1)求b ;(2)若()f x 有一个绝对值不大于1的零点,证明:()f x 所有零点的绝对值都不大于1. 【解析】(1)由3()f x x bx c =++,得2()3f x x b '=+, 211()3()022f b ∴'=⨯+=,即34b =-;(2)证明:设0x 为()f x 的一个零点,根据题意,30003()04f x x x c =-+=,且0||1x ,则30034c x x =-+,且0||1x ,令33()(11)4c x x x x =-+-,2311()33()()422c x x x x ∴'=-+=-+-, 当(1x ∈-,11)(22-⋃,1)时,()0c x '<,当1(2x ∈-,1)2时,()0c x '>可知()c x 在1(1,)2--,1(2,1)上单调递减,在1(2-,1)2上单调递增.又1(1)4c -=,c (1)14=-,11()24c -=-,11()24c =, ∴1144c-. 设1x 为()f x 的零点,则必有31113()04f x x x c =-+=,即311131444c x x -=-+, ∴321111321111431(1)(21)0431(1)(21)0x x x x x x x x ⎧--=-+⎪⎨-+=+-⎪⎩,得111x -, 即1||1x .()f x ∴所有零点的绝对值都不大于1.32.(2016•北京)设函数32()f x x ax bx c =+++. (1)求曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程;(2)设4a b ==,若函数()f x 有三个不同零点,求c 的取值范围; (3)求证:230a b ->是()f x 有三个不同零点的必要而不充分条件.【解析】(1)函数32()f x x ax bx c =+++的导数为2()32f x x ax b '=++, 可得()y f x =在点(0,(0))f 处的切线斜率为(0)k f b ='=, 切点为(0,)c ,可得切线的方程为y bx c =+; (2)设4a b ==,即有32()44f x x x x c =+++, 由()0f x =,可得3244c x x x -=++,由32()44g x x x x =++的导数2()384(2)(32)g x x x x x '=++=++, 当23x >-或2x <-时,()0g x '>,()g x 递增;当223x -<<-时,()0g x '<,()g x 递减.即有()g x 在2x =-处取得极大值,且为0; ()g x 在23x =-处取得极小值,且为3227-.由函数()f x 有三个不同零点,可得32027c -<-<, 解得32027c <<, 则c 的取值范围是32(0,)27; (3)证明:若()f x 有三个不同零点,令()0f x =, 可得()f x 的图象与x 轴有三个不同的交点. 即有()f x 有3个单调区间,即为导数2()32f x x ax b '=++的图象与x 轴有两个交点, 可得△0>,即24120a b ->,即为230a b ->;若230a b ->,即有导数2()32f x x ax b '=++的图象与x 轴有两个交点, 当0c =,4a b ==时,满足230a b ->,即有2()(2)f x x x =+,图象与x 轴交于(0,0),(2,0)-,则()f x 的零点为2个. 故230a b ->是()f x 有三个不同零点的必要而不充分条件.1.(2019•西湖区校级模拟)已知某函数的导数为y ′()121x =-,则这个函数可能是( )A .y =B .y =C .y =ln (1﹣x )D .y =ln11x - 【答案】A【解析】对选项求导.A 、(=()121x =-,符合;对于B ,∵y =-()1'21y x =--,不符合;对于C ,()11'1'11y x x x=⋅-=---,不符合; 对于D ,∵y =﹣ln (x ﹣1)∴1'1y x =--,不符合;故选A .2.(2020•重庆模拟)函数f (x )=ax 2+bx (a >0,b >0)在点(1,f (1))处的切线斜率为2,则8a bab+的最小值是( )A .10B .9C .8D .【答案】B【解析】由f (x )=ax 2+bx ,得f ′(x )=2ax +b ,又f (x )=ax 2+bx (a >0,b >0)在点(1,f (1))处的切线斜率为2, 所以f ′(1)=2a +b =2,即12ba +=.则88181855922a b b a b a ab b a b a b a +⎛⎫⎛⎫=+=++=++≥= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭. 当且仅当2282a b a b b a +=⎧⎪⎨=⎪⎩,即1343a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩时“=”成立. 所以8a bab+的最小值是9. 故选B .3.(2019•西湖区校级模拟)函数f (x )=cos x (sin x +1)的导数是( ) A .cos2x +sin x B .cos2x ﹣sin x C .cos2x +cos x D .cos2x ﹣cos x【答案】B【解析】f ′(x )=﹣sin x (sin x +1)+cos x •cos x =cos 2x ﹣sin 2x ﹣sin x =cos2x ﹣sin x . 故选B .4.(2019•西湖区校级模拟)函数f (x )=cos x +sin x ,则π'3f ⎛⎫=⎪⎝⎭( ) ABCD. 【答案】C【解析】f ′(x )=cos x ﹣sin x ,∴πππ1'cos sin 3332f ⎛⎫=-=⎪⎝⎭. 故选C .5.(2019•西湖区校级模拟)下列运算正确的是( ) A .(3x)′=3xln xB .'2sin cos sin ()x x x xx x +=C .'211()1x x x-=-D .(log 2x )′1ln2x =【答案】D【解析】(3x )′=3xln3,2sin cos sin 'x x x x x x -⎛⎫= ⎪⎝⎭,211'1x x x ⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,()21'ln2log x x =. 故选D .6.(2019•新疆模拟)已知f (x )=x 3﹣x 2f '(﹣1)﹣1,则f '(﹣1)=( ) A .﹣3 B .﹣2 C .2 D .3【答案】A【解析】f (x )=x 3﹣x 2f '(﹣1)﹣1,则f '(x )=3x 2﹣2xf '(﹣1), 则f '(﹣1)=3+2f '(﹣1), 解得f '(﹣1)=﹣3 故选A .7.(2019•怀化三模)已知函数f (x )及其导数f '(x ),若存在x 0使得f (x 0)=f '(x 0),则称x 0是f (x )的一个“巧值点”.给出下列五个函数:①f (x )=x 2,②f (x )=e ﹣x,③f (x )=ln x ,④f (x )=tan x ,其中有“巧值点”的函数的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4【答案】B【解析】根据题意,依次分析所给的函数:①、若f (x )=x 2;则f ′(x )=2x ,由x 2=2x ,得x =0或x =2,这个方程显然有解,故①符合要求;②、若f (x )=e ﹣x;则f ′(x )=﹣e ﹣x,即e ﹣x=﹣e ﹣x,此方程无解,②不符合要求; ③、f (x )=ln x ,则f ′(x )1x =,若ln x 1x =,利用数形结合可知该方程存在实数解,③符合要求;④、f (x )=tan x ,则f ′(x )=(sin cos x x )′21cos x=,即sin x cos x =1,变形可sin2x =2,无解,④不符合要求; 故选B .8.(2020•滨州三模)函数y =ln x 的图象在点x =e (e 为自然对数的底数)处的切线方程为( ) A .x +ey ﹣1+e =0 B .x ﹣ey +1﹣e =0C .x +ey =0D .x ﹣ey =0【答案】D【解析】y=ln x的导数为y′1x =,可得函数y=ln x的图象在点x=e处的切线斜率为k1e =,且切点为(e,1),则切线的方程为y﹣11e=(x﹣e),化为x﹣ey=0.故选D.9.(2020•镜湖区校级模拟)若曲线y=e x在x=0处的切线也是曲线y=ln x+2b的切线,则实数b=()A.﹣1 B.1 C.2 D.e【答案】B【解析】曲线y=e x的导数为y′=e x,可得在x=0处的切线斜率为k=1,切点为(0,1),则切线的方程为y=x+1,设直线y=x+1与y=ln x+2b相切的切点为(m,2b+ln m),由y=ln x+2b的导数为y′1x=,可得切线的斜率为1m,则1m=1,2b+ln m=m+1,解得m=1,b=1,故选B.10.(2020•香坊区校级一模)过直线y=x上一点P可以作曲线f(x)=x﹣ln x两条切线,则点P 横坐标t的取值范围为()A.t<1 B.t<0 C.0<t<1 D.11 et<<【答案】C【解析】设切点为(m,m﹣ln m),m>0,由f(x)=x﹣ln x的导数为f′(x)=11x -,可得切线的斜率为11m -,又P(t,t),可得lnm m tm t--=-11m-,化为t=m﹣m ln m,设g(x)=x﹣x ln x,可得g′(x)=1﹣(1+ln x)=﹣ln x,当x>1时,g′(x)<0,g(x)递减;当0<x<1时,g′(x)>0,g(x)递增.可得g(x)在x=1处取得最大值1,g(x)的图象如右图,由题意可得当0<t<1时,方程t=m﹣m ln m有两解,故选C.11.(2020•南岗区校级四模)曲线f(x)=f′(1)e x﹣(e﹣1)x在点(0,f(0))处的切线的斜率为()A.2﹣e B.12eC.1 D.4﹣2e【答案】A【解析】f(x)=f′(1)e x﹣(e﹣1)x的导数为f′(x)=f′(1)e x﹣(e﹣1),可得f′(1)=f′(1)e﹣(e﹣1),解得f′(1)=1,所以f(x)=e x﹣(e﹣1)x,f′(x)=e x﹣(e﹣1),则在点(0,f(0))处的切线的斜率为k=f′(0)=e0﹣(e﹣1)=2﹣e,故选A.12.(2020•汉阳区校级模拟)已知函数f(x)=sin x在x=0处的切线与y=ae x相切,则a的值为()A.1 B.e C.1eD.e2【答案】C【解析】函数f(x)=sin x的导数为f′(x)=cos x,可得函数f(x)=sin x在x=0处的切线斜率为k=1,由切点(0,0),可得切线的方程为y=x,又切线与y=ae x相切,设此时的切点为(m,ae m),y =ae x 的导数为y ′=ae x ,可得ae m=m =1, 解得a 1e=, 故选C .13.(2020•来宾模拟)设函数f (x )=a ln x +bx 2(a >0,b >0),若函数f (x )的图象在x =1处的切线与直线x +y ﹣2e =0垂直,则11a b+的最小值为( ) A .1 B .12C .3﹣D .【答案】D【解析】函数f (x )=a ln x +bx 2的导数为f ′(x )ax=+2bx , 可得函数f (x )的图象在x =1处的切线斜率为a +2b ,由切线与直线x +y ﹣2e =0垂直,可得a +2b =1,(a >0,b >0), 则11a b +=(a +2b )(11a b +)=1+22a bb a++≥=, 当且仅当2a bb a=即a ==1时,取得等号, 则11a b+的最小值为, 故选D .14.(2020•鼓楼区校级模拟)已知曲线ex xy =在x =x 1处的切线为l 1,曲线y =ln x 在x =x 2处的切线为l 2,且l 1⊥l 2,则x 2﹣x 1的取值范围是( ) A .10e ⎛⎫ ⎪⎝⎭, B .(﹣∞,﹣1) C .(﹣∞,0)D .1e ⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭,【答案】B【解析】由ex xy =,得2e e 1'e e x x xx x x y --==, 则1111el x x k -=, 由y =ln x ,得y ′1x=, 则221l k x =,∵l 1⊥l 2,∴12112111e l l x x k k x -⋅=⋅=-,即1121e x x x -=. ∵x 2>0,∴x 1>1, 又112111e x x x x x --=-,令h (x )1exx x -=-,x >1. 则h ′(x )22e 1e e xx xx x ---=-=.当x ∈(1,+∞)时,y =2﹣x ﹣e x为减函数,故2﹣x ﹣e x<2﹣1﹣e <0. ∴h ′(x )<0在(1,+∞)上恒成立,故h (x )在(1,+∞)上为减函数,则h (x )<h (1)=﹣1. 又当x >1时,11111e e e e x x x x x x --⎛⎫--=-- ⎪⎝⎭<, ∴h (x )的取值范围为(﹣∞,﹣1). 即x 2﹣x 1的取值范围是(﹣∞,﹣1). 故选B .15.(2020•吉林模拟)已知函数()()220af x x a x =+>在(0,+∞)上的最小值为3,直线l 在y 轴上的截距为﹣1,则下列结论正确个数是( ) ①实数a =1;②直线l 的斜率为1时,l 是曲线y =f (x )的切线; ③曲线y =f (x )与直线l 有且仅有一个交点. A .0 B .1 C .2 D .3【答案】B【解析】因为f (x )=2x 2a x +的导数为f ′(x )=2()33322x aa x x--=, 当0<x f ′(x )<0,f (x )递减;x f ′(x )>0,f (x )递增.可得f为最小值,且为3, 即=3,解得a =1,故①正确; 设切点A 为(m ,2m 21m +),又因为f ′(x )=232x-,所以232m -=1,解得m =由切线方程y =x ﹣11),代入f (x )=2x 21x+不成立, 所以直线l 不是曲线y =f (x )的切线,故②错误;又设直线l :y =kx ﹣1,则曲线y =f (x )与直线l 的交点个数等价为方程2x 21x +=kx ﹣1的根的个数.由2x 21x +=kx ﹣1可得k =2311x x ++, 令t 1x=,可得k =t 3+t +2,t ∈R ,t ≠0,设h (t )=t 3+t +2,t ∈R ,h ′(t )=3t 2+1>0,所以h (t )在R 上递增,且h (t )∈R , 而方程k =t 3+t +2,t ∈R ,t ≠0,所以当k =h (0)=2时,k =t 3+t +2无实数根;当k ≠2时,k =t 3+t +2有且只有一个根. 故k =2时,曲线y =f (x )与直线l 没有交点;而当k ≠2时,曲线y =f (x )与直线l 有且只有一个交点.故③错误. 故选B .16.(2020•来宾模拟)曲线y =x 3+x +3上任意一点处的切线的倾斜角的取值范围是( ) A .ππ42⎡⎫⎪⎢⎣⎭, B .ππ4⎡⎫⎪⎢⎣⎭,C .πππ3π4224⎡⎫⎛⎤⎪⎢⎥⎣⎭⎝⎦⋃,, D .π04⎡⎤⎢⎥⎣⎦, 【答案】A【解析】y =x 3+x +3的导数为y ′=3x 2+1,可得曲线y =x 3+x +3上任意一点处的切线的斜率k ≥1, 设倾斜角为θ,可得tanθ≥1, 可得锐角θ满足π4≤θπ2<, 故选A .17.(2020•榆林四模)若函数f (x )1x=-3ax 的图象在x =1处的切线与直线x +4y =0垂直,则a =( ) A .﹣1 B .1C .712-D .53-【答案】D 【解析】f (x )1x =-3ax 的导数为f ′(x )21x=--3a , 可得f (x )的图象在x =1处的切线斜率为﹣1﹣3a ,由切线与直线x +4y =0垂直,可得﹣1﹣3a =4, 解得a 53=-. 故选D .18.(2020•碑林区校级模拟)已知函数f (x )=x 2﹣2m ,g (x )=3ln x ﹣x ,若y =f (x )与y =g (x )在公共点处的切线相同,则m =( ) A .﹣3 B .1C .2D .5【答案】B【解析】设两曲线y =f (x )与y =g (x )的公共点(a ,b )(a >0),f (x )=x 2﹣2m ,其导数f ′(x )=2x ,则切线的斜率k =f ′(a )=2a ,g (x )=3ln x ﹣x ,其导数g ′(x )31x =-,则切线的斜率k =g ′(a )31a=-, 则有2a 31a =-,解可得a =1或32-(舍), 则b =3ln1﹣1=﹣1,则公共点为(1,﹣1),则有﹣1=1﹣2m ,解得m =1. 故选B .19.(2020•河南模拟)曲线()21ln 22y x x =-在某点处的切线的斜率为32-,则该切线的方程为( ) A .3x +2y ﹣1=0 B .3x +2y +1=0C .6x +4y ﹣5=0D .12x +8y ﹣7=0【答案】D 【解析】()21ln 22y x x =-的导数为y ′=x 1x-, 设切点为(m ,n ),m >0, 可得切线的斜率为m 132m -=-, 解得m 12=(﹣2舍去), 可得切点为(12,18),则切线的方程为y 1382-=-(x 12-),化为12x +8y ﹣7=0. 故选D .20.(2020•福州三模)曲线y =(1﹣x )e x在x =1处的切线方程为( )A .ex ﹣y ﹣e =0B .ex +y ﹣e =0C .x +ey ﹣1=0D .x ﹣ey ﹣1=0【答案】B【解析】由已知:y |x =1=0,y ′=e x (1﹣x ﹣1)=﹣xe x. 所以k =﹣e ,故切线为y =﹣e (x ﹣1),即ex +y ﹣e =0. 故选B .21.(2020•桃城区校级模拟)设曲线sin 1cos x y x =-在点π12⎛⎫⎪⎝⎭,处的切线与直线2x +ay +1=0垂直,则实数a 的值为( ) A .﹣2 B .12-C .12D .2【答案】A【解析】由题意得()()221cos cos sin 1'cos 11cos x x x y x x --==--, 所以曲线在点π12⎛⎫⎪⎝⎭,处的切线的斜率k 1=﹣1, 又直线2x +ay +1=0的斜率22k a=-, 由k 1k 2=﹣1,解得a =﹣2, 故选A .22.(2020•让胡路区校级三模)曲线y =1,2)处的切线方程为( ) A .y =x +1 B .y =2xC .y =3x ﹣1D .1322y x =+ 【答案】A【解析】设()y f x ==()'f x=所以f '(1)=1,所以切线方程为y ﹣2=x ﹣1, 即y =x +1. 故选A .23.(2020•临汾模拟)已知曲线f (x )=ln x +ax +b 在x =1处的切线是x 轴,若方程f (x )=m (m ∈R )有两个不等实根x 1,x 2,则x 1+x 2的取值范围是( ) A .(0,12) B .(0,1) C .(2,+∞) D .(4,+∞)【答案】C【解析】易知,切点为(1,0),切线斜率为0,而()1'f x a x=+. ∴010a b a +=⎧⎨+=⎩,解得a =﹣1,b =1.∴f (x )=ln x ﹣x +1(x >0). ∵()11'1xf x x x-=-=,易知f ′(1)=0, 且当x ∈(0,1)时,f ′(x )>0;x ∈(1,+∞)时,f ′(x )<0. ∴f (x )在(0,1)上是增函数,在(1,+∞)上是减函数, 故若方程f (x )=m (m ∈R )有两个不等实根x 1<x 2, 则必有0<x 1<1<x 2,则2﹣x 1>1.∵f (x 1)=f (x 2),∴f (x 2)﹣f (2﹣x 1)=f (x 1)﹣f (2﹣x 1), 令g (x )=f (x )﹣f (2﹣x )=ln x ﹣x ﹣1﹣[ln (2﹣x )﹣(2﹣x )﹣1] =ln x ﹣ln (2﹣x )﹣2x +2,x ∈(0,1),∵()()2112(1)'2022x g x x x x x -=+-=-->(0<x <1), ∴g (x )在(0,1)上单调递增,而g (1)=0,故g (x )<0在(0,1)上恒成立,∴f (x 2)﹣f (2﹣x 1)<0恒成立,即f (x 2)<f (2﹣x 1)恒成立 而此时x 2,2﹣x 1∈(1,+∞),且f (x )在(1,+∞)上是减函数, ∴x 2>2﹣x 1,即x 1+x 2>2. 故选C .24.(2020•河南模拟)设点P 是函数f (x )=2e x﹣f ′(0)x +f ′(1)图象上的任意一点,点P 处切线的倾斜角为α,则角α的取值范围是( ) A .3π04⎡⎫⎪⎢⎣⎭,B .π3π0π24⎡⎫⎛⎫⎪⎪⎢⎣⎭⎝⎭⋃,,C .π3π24⎛⎫⎪⎝⎭, D .π3π0π24⎡⎫⎡⎫⎪⎪⎢⎢⎣⎭⎣⎭⋃,, 【答案】B【解析】函数f (x )=2e x﹣f ′(0)x +f ′(1)的导数为f ′(x )=2e x﹣f ′(0),令x =0,可得f ′(0)=2e 0﹣f ′(0),解得f ′(0)=1, 则f (x )=2e x﹣x +f ′(1),f ′(x )=2e x﹣1, 设P (m ,n ),可得k =2e m﹣1>﹣1,则tanα>﹣1,即﹣1<tanα<0或tanα≥0,由0≤απ2<或π2<α<π, 可得倾斜角α满足:3π4<α<π或0≤απ2<,故选B .25.(2020•黑龙江二模)若曲线y =ln x 在x =1处的切线也是y =e x+b 的切线,则b =( ) A .﹣1 B .﹣2 C .2 D .﹣e【答案】B【解析】由y =ln x 得1'y x=,故y ′|x =1=1,切点坐标为A (1,0), 故切线方程为y =x ﹣1.设y =e x+b 的切点为B (m ,e m+b ),∵y ′=e x,∴e m=1,所以m =0,将m =0代入切线方程得B (0,﹣1), 将B (0,﹣1)代入y =e m+b 得:﹣1=e 0+b ,得b =﹣2. 故选B .26.(2020•河南模拟)过原点引y =e x+t 的切线,若切线斜率为1e,则t =( ) A .﹣e B .1eC .2eD .2e-【答案】D【解析】设切点坐标为(x 0,y 0), 则001'e e 1ex x y x =⇒=⇒=-, 又()010001e 2e e ex y t t t x x -+===-+⇒=-. 故选D .27.(2020•福建模拟)函数f (x )=x ax+在x =1处的切线方程为2x ﹣y +b =0,则a +b =( ) A .﹣3 B .﹣1C .0D .1【答案】A【解析】函数f(x)=xax+的导数为f′(x)=12ax-,可得函数f(x)=xax+在x=1处的切线的斜率为k=1﹣a,由切线方程为2x﹣y+b=0,可得1﹣a=2,即a=﹣1,则f(x)=x1x-,可得切点为(1,0),可得2﹣0+b=0,即b=﹣2,则a+b=﹣3,故选A.28.(2020•河南模拟)已知:过点M(m,0)可作函数f(x)=x2﹣2x+t图象的两条切线l1,l2,且l1⊥l2,则t=()A.1 B.54C.32D.2【答案】B【解析】设切点为(n,n2﹣2n+t),∵f′(x)=2x﹣2,故切线斜率为2n﹣2.所以切线方程:y﹣(n2﹣2n+t)=(2n﹣2)(x﹣n),将(m,0)代入整理得:n2﹣2mn+2m﹣t=0,设l1,l2的切点横坐标分别为n1,n2,则:n1+n2=2m,n1n2=2m﹣t.因为l1⊥l2,所以f′(n1)f′(n2)=(2n1﹣2)(2n2﹣2)=4n1n2﹣4(n1+n2)+4=﹣1①.结合韦达定理得4×(2m﹣t)﹣4×2m+4=﹣1,解得54t=.故选B.29.(2020•益阳模拟)已知函数f(x)=x2ln x+1﹣f'(1)x,则函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线斜率为()A.12B.12-C.12-3e D.3e12-【答案】A【解析】函数f(x)=x2ln x+1﹣f'(1)x的导数为f′(x)=2x ln x+x﹣f′(1),令x=1,则f′(1)=0+1﹣f′(1),可得f′(1)12 =,则函数f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线斜率为12,故选A.30.(2020•三模拟)函数f(x)=3sin x+4cos x的图象在点T(0,f(0))处的切线l与坐标轴围成的三角形面积等于()A.43B.53C.73D.83【答案】D【解析】由f(x)=3sin x+4cos x,得f'(x)=3cos x﹣4sin x,∴f'(0)=3,又f(0)=4,∴切线l的方程为3x﹣y+4=0,取x=0,解得切线l在y轴上的截距b=4,取y=0,解得切线l在x轴上的截距43a=-,∴直线l与坐标轴围成的三角形面积12S=|a||b|83=.故选D.31.(2020•陕西模拟)曲线f(x)=f′(1)e x﹣x2+2在点(0,f(0))处的切线的斜率等于()A.2eB.2e1-C.2ee1-D.42ee1--【答案】B【解析】f(x)=f′(1)e x﹣x2+2,可得f′(x)=f′(1)e x﹣2x,可令x=1,可得f′(1)=f′(1)e﹣2,解得f′(1)2e1 =-,则f′(x)2e1=-e x﹣2x,可得曲线f(x)在点(0,f(0))处的切线的斜率为f′(0)2e1 =-,故选B.32.(2020•赤峰模拟)设函数f(x)=e x﹣x,直线y=ax+b是曲线y=f(x)的切线,则a+b的最大值是()A.11e-B.1 C.e﹣1 D.e2﹣2【答案】C【解析】由题得f′(x)=e x﹣1,设切点(t,f(t)),则f(t)=e t x,f′(t)=e t﹣1;则切线方程为:y﹣(e t﹣t)=(e t﹣1)(x﹣t),即y=(e t﹣1)x+e t(1﹣t),又因为y=ax+b,所以a =e t ﹣1,b =e t(1﹣t ), 则a +b =﹣1+2e t﹣te t,令g (t )=﹣1+2e t﹣te t,则g ′(t )=(1﹣t )e t, 则有t >1,g ′(t )<0;t <1,g ′(t )>0, 所以t =1时,g (x )取最大值,所以a +b 的最大值为g (1)=﹣1+2e ﹣e =e ﹣1. 故选C .33.(2020•四川模拟)曲线312ln 3y x x =+上任意一点处的切线斜率的最小值为( ) A .3 B .2 C .32D .1【答案】A【解析】由x >0,f (x )13=x 3+2ln x 的导数()()22211'30f x x x x x x x =+=++≥=>, 当且仅当x =1时等号成立, 可得曲线312ln 3y x x =+上任意一点处的切线斜率的最小值为3. 故选A .34.(2018•南开区二模)函数y =x cos x 在x π3=处的导数值是__________.【答案】12-【解析】y ′=x ′cos x +x (cos x )′=cos x ﹣x sin x所以y =x cos x 在π3x =处的导数值是πππ1cos sin 3332-=故答案为126-. 35.(2020•沙坪坝区校级模拟)函数()1πcos '32f x x f x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,则π'2f ⎛⎫= ⎪⎝⎭__________. 【答案】32-【解析】∵()1π'sin '32f x x f ⎛⎫=-+⎪⎝⎭,∴π1π'1'232f f ⎛⎫⎛⎫=-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得π3'22f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭. 故答案为:32-. 36.(2020•香坊区校级二模)已知函数()π'cos sin 3f x f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则π3f ⎛⎫= ⎪⎝⎭__________. 【答案】1【解析】由已知()π''sin cos 3f x f x x ⎛⎫=-+⎪⎝⎭,∴ππ1''332f f ⎛⎫⎛⎫=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.∴π'23f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭∴()(2cos sin f x x x =+.∴(π12132f ⎛⎫=⨯=⎪⎝⎭. 故答案为:1.37.(2020•河南模拟)已知函数f (x )=2e x﹣f ′(0)sin x ,则f '(0)=__________. 【答案】1【解析】f ′(x )=2e x﹣f ′(0)cos x , ∴f ′(0)=2﹣f ′(0),解得f ′(0)=1. 故答案为:1.38.(2020•荔湾区校级模拟)设函数f (x )的导数为f '(x ),且满足f (x )=f ′(1)x 3﹣2x,则f (1)=__________.【答案】ln2﹣2【解析】根据题意,f (x )=f ′(1)x 3﹣2x ,则f ′(x )=3f ′(1)x 2﹣2xln2, 当x =1时,有f ′(1)=3f ′(1)﹣2ln2, 解可得f ′(1)=ln2,则f (x )=ln2×x 3﹣2x,故f (1)=ln2﹣2; 故答案为:ln2﹣2.39.(2020•遂宁模拟)已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足关系式f (x )=3xf ′(2)+ln x ,则f (1)的值等于__________.【答案】3 4 -【解析】根据题意,f(x)=3xf′(2)+ln x,其导数f′(x)=3f′(2)1x +,令x=2可得:f′(2)=3f′(2)12 +,解可得f′(2)14 =-,故f(x)34=-x+ln x,则f(1)34=-,故答案为:34 -.40.(2020•邯山区校级模拟)已知函数f(x)=x sin x+2x﹣1,则f'(π)=__________.【答案】2﹣π【解析】∵f′(x)=sin x+x cos x+2;∴f′(π)=0﹣π+2=2﹣π.故答案为:2﹣π.41.(2020•遂宁模拟)已知函数f(x)的导函数为f'(x),且满足关系式f(x)=3xf'(2)+ln x,则f'(1)的值等于__________.【答案】1 4【解析】根据题意,f(x)=3xf'(2)+ln x,则其导数f′(x)=3f'(2)1x +,当x=2时,有f′(2)=3f'(2)12+,解可得f′(2)14=-,则f′(x)314x =-+,则f′(1)34=-+114=,故答案为:14.42.(2020•乐山模拟)如图,函数f(x)的图象是折线段ABC,其中A,B,C的坐标为(0,4),(2,0),(6,4),则f(f(0))= 2 ;函数f(x)在x=1处导数f′(1)=__________.。

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