基礎鞏固強化
一、選擇題
1.(文)曲線y=-x3+3x2在點(1,2)處的切線方程為( )
a.y=3x-1b.y=-3x+5
c.y=3x+5 d.y=2x
[答案] a
[解析] ∵y′=-3x2+6x,∴曲線在點(1,2)處的切線的斜率k=-3+6=3,∴切線方程為y-2=3(x-1).
即y=3x-1.
(理)曲線y=-在點m(,0)處的切線的斜率為( )
ab.c.- d.
[答案] b
[解析] ∵y′=
=,∴y′|x==.
2.(文)(2013·山東東營一模)設曲線y=sinx上任一點(x,y)處切線的斜率為g(x),則函式y=x2g(x)的部分圖象可以為( )
[答案] c
[解析] 根據題意得g(x)=cosx,∴y=x2g(x)=x2cosx為偶函式.
又x=0時,y=0,故選c.
(理)設函式f(x)在r上可導,其導函式為f ′(x),且函式f(x)在x=-2處取得極小值,則函式y=xf ′(x)的圖象可能是( )
[答案] c
[解析] 由f(x)在x=-2處取極小值知f ′(-2)=0且在x=-2的左側f ′(x)<0,而x=-2的右側f ′(x)>0,因此,x<-2時,y=xf ′(x)>0,x=-2時,y=xf ′(x)=0,-20時,y=xf ′(x)>0,故選c.
[點評] 函式、導數、不等式綜合命題,對學生應用函式能力提出了較高要求.
3.(文)(2013·浙江餘姚)若曲線y=x4的一條切線l與直線x+4y-8=0垂直,則l的方程為( )
a.4x-y-3=0 b.x+4y-5=0
c.4x-y+3=0 d.x+4y+3=0
[答案] a
[解析] ∵直線x+4y-8=0的斜率為-,y′=4x3,
∴4x3=4,∴x=1,即切點為(1,1),所以過切點的切線方程為y-1=4(x-1),整理得4x-y-3=0.
(理)(2013·海口模擬)下列曲線的所有切線構成的集合中,存在無數對互相垂直的切線的曲線是( )
a.f(x)=ex b.f(x)=x3
c.f(x)=lnx d.f(x)=sinx
[答案] d
[解析] 對於f(x)=ex,有f ′(x)=ex>0恆成立;對於f(x)=x3,有f ′(x)=3x2≥0;對於f(x)=lnx,∵x>0,
∴f ′(x)=>0.因此在f(x)=ex,f(x)=x3,f(x)=lnx的曲線上,都不存在x1,x2使f ′(x1)·f ′(x2)=-1,對於f(x)=sinx,∵f ′(x)=cosx,若f ′(x1)·f ′(x2)=-1,即cosx1cosx2=-1,則只需x1=2kπ,x2=(2k+1)π,k∈z即可,故選d.
4.(文)已知函式y=f(x)的圖象在點(1,f(1))處的切線方程是x-2y+1=0,則f(1)+2f ′(1)的值是( )
a. b.1 c. d.2
[答案] d
[解析] 由條件知,y=f(x)在點(1,f(1))處切線的斜率f ′(1)=,又點(1,f(1))在切線x-2y+1=0上,
∴f(1)=1,∴f(1)+2f ′(1)=1+2×=2.
(理)(2013·河北教學質量監測)若函式f(x)=2x+lnx,且f ′(a)=0,則2aln2a=( )
a.1 b.-1
c.-ln2 d.ln2
[答案] b
[解析] f ′(x)=2xln2+,由f ′(a)=2aln2+=0,得2aln2=-,則a·2a·ln2=-1,即2aln2a=-1.
5.(文)直線y=kx+b與曲線y=x3+ax+1相切於點(2,3),則b的值為( )
a.-3 b.9
c.-15 d.-7
[答案] c
[解析] 將點(2,3)分別代入曲線y=x3+ax+1和直線y=kx+b,得a=-3,2k+b=3.
又k=y′|x=2=(3x2-3)|x=2=9,
∴b=3-2k=3-18=-15.
(理)(2013·河北質檢)已知直線y=kx是曲線y=lnx的切線,則k的值是( )
a.e b.-e
c. d.-
[答案] c
[解析] 依題意,設直線y=kx與曲線y=lnx切於點(x0,kx0),則有由此得lnx0=1,x0=e,k=,選c.
6.(2013·遼寧大連二十四中期中)設函式f(x)=sin-1(ω>0)的導函式f ′(x)的最大值為3,則f(x)圖象的一條對稱軸方程是( )
a.x= b.x=
c.x= d.x=
[答案] a
[解析] f ′(x)=ωcos的最大值為3,
即ω=3,
∴f(x)=sin-1.
由3x+=+kπ得,x=+ (k∈z).
故a正確.
二、填空題
7.設θ為曲線y=x3+3x2+ax+2的切線的傾斜角,且所有θ組成的集合為[,),則實數a的值為________.
[答案] 4
[解析] 設切線的斜率為k,
則k=y′=3x2+6x+a,
又∵k=tanθ,θ∈[,),
∴k∈[1,+∞).
又k=3(x+1)2+a-3,
∴當x=-1時,k取最小值為a-3=1.
∴a=4.
8.(文)(2013·湖北黃岡一模)已知函式f(x)=x(x-1)(x-2)(x-3)(x-4)(x-5),則f ′(0
[答案] -120
[解析] f ′(x)=(x-1)(x-2)(x-3)(x-4)(x-5)+x[(x-1)(x-2)(x-3)(x-4x)(x-5)]′,
∴f ′(0)=(-1)×(-2)×(-3)×(-4)×(-5)=-120.
(理)(2013·江西理,13)設函式f(x)在(0,+∞)內可導,且f(ex)=x+ex,則f ′(1
[答案] 2
[解析] ∵f(ex)=x+ex,
∴f(x)=x+lnx,f ′(x)=1+,
∴f ′(1)=1+1=2.
9.(2013·陝西模擬)設曲線y=xn+1(n∈n*)在點(1,1)處的切線與x軸的交點的橫座標為xn,令an=lgxn,則a1+a2+…+a99的值為________.
[答案] -2
[解析] 點(1,1)在曲線y=xn+1(n∈n*)上,點(1,1)為切點,y′=(n+1)xn,故切線的斜率為k=n+1,曲線在點(1,1)處的切線方程y-1=(n+1)(x-1),令y=0得切點的橫座標為xn=,故a1+a2+…+a99=lg(x1x2…x99)=lg(××…×)=lg=-2.
三、解答題
10.(文)設函式f(x)=ax+的圖象在點m(,f())處的切線方程為2x-3y+2=0.
(1)求f(x)的解析式;
(2)求函式f(x)的單調遞減區間;
(3)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,並求此定值.
[解析] (1)因為切點在切線上,
所以將點m座標代入切線方程解得f()=.
∵f(x)=ax+,∴f ′(x)=a-,
根據題意,得關於a,b的方程組
解得所以f(x)的解析式為f(x)=x+.
(2)由f ′(x)=1-(x≠0),
令f ′(x)<0,解得-1所以f(x)的單調遞減區間為(-1,0),(0,1).
(3)證明:設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的交點座標為(0,).
令y=x,得y=x=2x0,從而得切線與直線y=x的交點座標為(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|2x0|=2.
(理)已知函式f(x)=x3-(a+b)x2+abx,(0(1)若函式f(x)在點(1,0)處的切線的傾斜角為,求a、b的值;
(2)在(1)的條件下,求f(x)在區間[0,3]上的最值;
(3)設f(x)在x=s與x=t處取得極值,其中s求證:0[解析] (1)f ′(x)=3x2-2(a+b)x+ab,tan=-1.
由條件得,即,
解得a=1,b=2或a=2,b=1,
因為a(2)由(1)知f(x)=x3-3x2+2x,f ′(x)=3x2-6x+2,
令f ′(x)=3x2-6x+2=0,解得x1=1-,x2=1+.
在區間[0,3]上,x,f ′(x),f(x)的變化情況如下表:
所以f(x)max=6;f(x)min=-.
(3)證明:f ′(x)=3x2-2(a+b)x+ab,
依據題意知s,t為二次方程f ′(x)=0的兩根.
∵f ′(0)=ab>0,f ′(a)=a2-ab=a(a-b)<0,
f ′(b)=b2-ab=b(b-a)>0,
∴f ′(x)=0在區間(0,a)與(a,b)內分別有乙個根.
∵s能力拓展提公升
一、選擇題
11.(2013·遼寧省瀋陽四校期中聯考)若函式y=-x2+1(0a. b.
c. d.
[答案] d
[解析] y′=x2-2x=(x-1)2-1,
∵0由題意知-1≤tanα<0,∴≤α<π,故選d.
12.(文)二次函式y=f(x)的圖象過原點,且它的導函式y=f ′(x)的圖象是過第
一、二、三象限的一條直線,則函式y=f(x)的圖象的頂點在( )
a.第一象限 b.第二象限
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