《2014屆高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 課時提升作業(yè)(十三) 第二章 第十節(jié) 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2014屆高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 課時提升作業(yè)(十三) 第二章 第十節(jié) 文(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時提升作業(yè)(十三)
一、選擇題
1.函數(shù)y=x5·ax(a>0且a≠1)的導(dǎo)數(shù)是( )
(A)y′=5x4·axlna
(B)y′=5x4·ax+x5·axlna
(C)y′=5x4·ax+x5·ax
(D)y′=5x4·ax+x5·axlogax
2.(2013·合肥模擬)若拋物線y=x2在點(a,a2)處的切線與兩坐標軸圍成的三角形的面積為16,則a=( )
(A)4 (B)±4 (C)8 (D)±8
3.(2013·寶雞模擬)若函數(shù)f(x)=excosx,則此函數(shù)圖像在點(1,f(1))處的切線的傾斜角為( )
(A)0 (B)銳
2、角 (C)直角 (D)鈍角
4.(2013·贛州模擬)設(shè)函數(shù)f(x)是定義在R上周期為2的可導(dǎo)函數(shù),若f(2)=2,且=-2,則曲線y=f(x)在點(0,f(0))處的切線方程是( )
(A)y=-2x+2 (B)y=-4x+2
(C)y=4x+2 (D)y=-x+2
5.如圖,其中有一個是函數(shù)f(x)=x3+ax2+(a2-1)x+1(a∈R,a≠0)的導(dǎo)函數(shù)f′(x)的圖像,則f(-1)為( )
(A)2 (B)- (C)3 (D)-
6.(2013·安慶模擬)若存在過點(1,0)的直線與
3、曲線y=x3和y=ax2+x-9都相切,則a等于( )
(A)-1或- (B)-1或
(C)-或- (D)-或7
二、填空題
7.已知函數(shù)f(x)的導(dǎo)函數(shù)為f′(x),且滿足f(x)=3x2+2xf′(2),則f′(5)
= .
8.(2013·宜春模擬)若過原點作曲線y=ex的切線,則切點的坐標為 ,切線的斜率為 .
9.(能力挑戰(zhàn)題)若曲線f(x)=ax3+lnx存在垂直于y軸的切線,則實數(shù)a的取值范圍是 .
三、解答題
10.求下列各函數(shù)的導(dǎo)數(shù):
(1)y=(x+1)(x+2)(x+3).
(2)y=.
(3)y=.
4、11.(2013·宿州模擬)設(shè)函數(shù)f(x)=ax-,曲線y=f(x)在點(2,f(2))處的切線方程為7x-4y-12=0.
(1)求f(x)的解析式.
(2)證明:曲線y=f(x)上任一點處的切線與直線x=0和直線y=x所圍成的三角形面積為定值,并求此定值.
12.(能力挑戰(zhàn)題)設(shè)函數(shù)y=x2-2x+2的圖像為C1,函數(shù)y=-x2+ax+b的圖像為C2,已知過C1與C2的一個交點的兩條切線互相垂直.
(1)求a,b之間的關(guān)系.
(2)求ab的最大值.
答案解析
1.【解析】選B.y′=(x5)′·ax+x5·(ax)′=5x4ax+x5·axlna.
2.【解析】選B
5、.y′=2x,所以在點(a,a2)處的切線方程為:y-a2=2a(x-a),令x=0,得y=-a2;令y=0,得x=a,所以切線與兩坐標軸圍成的三角形的面積S=×|-a2|×|a|=|a3|=16,解得a=±4.
3.【解析】選D.由已知得:
f′(x)=excosx-exsinx=ex(cosx-sinx),
∴f′(1)=e(cos1-sin1).
∵>1>,
而由正、余弦函數(shù)性質(zhì)可得cos 1
6、.
由=-2得=-2,即f′(0)=-2,得f′(0)=-4,故曲線y=f(x)在點(0,2)處的切線方程為y=-4x+2.
5.【解析】選B.∵f′(x)=x2+2ax+(a2-1),
∴導(dǎo)函數(shù)f′(x)的圖像開口向上.
又∵a≠0,∴其圖像必為(3).
由圖像特征知f′(0)=0,且對稱軸x=-a>0,
∴a=-1,故f(-1)=-.
6.【思路點撥】先設(shè)出切點坐標,再根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義寫出切線方程,最后由點(1,0)在切線上求出切點后再求a的值.
【解析】選A.設(shè)過點(1,0)的直線與曲線y=x3相切于點(x0,),所以切線方程為y-=3(x-x0),
即y=3x-2.
7、又(1,0)在切線上,則x0=0或x0=,
當x0=0時,由y=0與y=ax2+x-9相切可得
Δ=()2-4a(-9)=0,
解得a=-,
同理,當x0=時,由y=x-與y=ax2+x-9相切可得a=-1,所以選A.
【方法技巧】導(dǎo)數(shù)幾何意義的應(yīng)用
導(dǎo)數(shù)的幾何意義是切點處切線的斜率,應(yīng)用時主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)已知切點A(x0,f(x0))求斜率k,即求該點處的導(dǎo)數(shù)值:k=f′(x0).
(2)已知斜率k,求切點A(x1,f(x1)),即解方程f′(x1)=k.
(3)已知過某點M(x1,f(x1))(不是切點)的切線斜率為k時,常需設(shè)出切點A(x0,f(x0))
8、,利用k=求解.
7.【解析】對f(x)=3x2+2xf′(2)求導(dǎo),得f′(x)=6x+2f′(2).令x=2,得
f′(2)=-12.再令x=5,得f′(5)=6×5+2f′(2)=6.
答案:6
8.【解析】y′=ex,設(shè)切點坐標為(x0,y0),則=,即=,∴x0=1,因此切點的坐標為(1,e),切線的斜率為e.
答案:(1,e) e
9.【思路點撥】求出導(dǎo)函數(shù),根據(jù)導(dǎo)函數(shù)有零點,求a的取值范圍.
【解析】由題意可知f′(x)=3ax2+,又因為存在垂直于y軸的切線,所以3ax2+=0?a=(x>0)?a∈(-∞,0).
答案:(-∞,0)
10.【解析】(1)方法一
9、:y=(x2+3x+2)(x+3)=x3+6x2+11x+6,
∴y′=3x2+12x+11.
方法二:y′=[(x+1)(x+2)]′(x+3)+(x+1)(x+2)·(x+3)′
=[(x+1)′(x+2)+(x+1)(x+2)′](x+3)+(x+1)·(x+2)
=(x+2+x+1)(x+3)+(x+1)(x+2)
=(2x+3)(x+3)+(x+1)(x+2)
=3x2+12x+11.
(2)∵y=+=,
∴y′=()′==.
(3)∵y==cosx-sinx,
∴y′=-sinx-cosx.
11.【解析】(1)方程7x-4y-12=0可化為y=x-3.
當
10、x=2時,y=.又f′(x)=a+,
于是解得故f(x)=x-.
(2)設(shè)P(x0,y0)為曲線上任一點,由y′=1+知曲線在點P(x0,y0)處的切線方程為y-y0=(1+)(x-x0),即y-(x0-)=(1+)(x-x0).
令x=0得y=-,從而得切線與直線x=0的交點坐標為(0,-).
令y=x得y=x=2x0,從而得切線與直線y=x的交點坐標為(2x0,2x0),
所以點P(x0,y0)處的切線與直線x=0,y=x所圍成的三角形面積為S=|-||2x0|=6.
故曲線y=f(x)上任一點處的切線與直線x=0,y=x所圍成的三角形的面積為定值,此定值為6.
【變式備選】
11、已知函數(shù)f(x)=x3+x-16.
(1)直線l為曲線y=f(x)的切線,且經(jīng)過原點,求直線l的方程及切點坐標.
(2)如果曲線y=f(x)的某一切線與直線y=-x+3垂直,求切點坐標與切線的方程.
【解析】(1)方法一:設(shè)切點為(x0,y0),
則直線l的斜率為f′(x0)=3+1,
∴直線l的方程為y=(3+1)(x-x0)++x0-16.
又∵直線l過點(0,0),
∴0=(3+1)(-x0)++x0-16,
整理得,=-8,∴x0=-2,
∴y0=(-2)3+(-2)-16=-26,
k=3×(-2)2+1=13,
∴直線l的方程為y=13x,切點坐標為(-2,-
12、26).
方法二:設(shè)直線l的方程為y=kx,切點為(x0,y0),
則k==.
又∵k=f′(x0)=3+1,
∴=3+1,解得x0=-2,
∴y0=(-2)3+(-2)-16=-26,
k=3×(-2)2+1=13,
∴直線l的方程為y=13x,切點坐標為(-2,-26).
(2)∵切線與直線y=-x+3垂直,
∴切線的斜率k=4.
設(shè)切點的坐標為(x0,y0),則f′(x0)=3+1=4,
∴x0=±1,
∴或∴切點坐標為(1,-14)或(-1,-18),
切線方程為y=4(x-1)-14或y=4(x+1)-18.
即y=4x-18或y=4x-14.
12.【解析】(1)對于C1:y=x2-2x+2,有y′=2x-2,
對于C2:y=-x2+ax+b,有y′=-2x+a,
設(shè)C1與C2的一個交點為(x0,y0),
由題意知過交點(x0,y0)的兩條切線互相垂直,
∴(2x0-2)(-2x0+a)=-1,
即4-2(a+2)x0+2a-1=0.?、?
又點(x0,y0)在C1與C2上,
故有
∴2-(a+2)x0+2-b=0. ?、?
由①-②×2得,2a+2b=5,∴b=-a.
(2)由(1)知:b=-a,
∴ab=a(-a)=-(a-)2+,
∴當a=時,(ab)最大=.