1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 课时达标检测(十三) 导数的概念及运算 小题对点练 点点落实 对点练 (一 ) 导数的运算 1 (2018 泉州质检 )设函数 f(x) x(x k)(x 2k),则 f( x) ( ) A 3x2 3kx k2 B x2 2kx 2k2 C 3x2 6kx 2k2 D 3x2 6kx k2 解析:选 C 法一: f(x) x(x k)(x 2k), f( x) (x k)(x 2k) x(x k)(x 2k) (x k)( x 2k) x(x 2k) x(xk) 3x2 6kx 2k2,故选 C. 法 二:因为 f(x) x(x k)(x 2k) x3 3k
2、x2 2k2x,所以 f( x) 3x2 6kx 2k2,故选 C. 2 (2018 泰安一模 )给出下列结论: 若 y log2x,则 y 1xln 2; 若 y 1x,则 y 12x x; 若 f(x) 1x2,则 f(3) 227; 若 y ax(a0),则 y axln a其中正确的个数是 ( ) A 1 B 2 C 3 D 4 解析 :选 D 根据求导公式可知 正确;若 y 1x x?12 ,则 y 12x?32 12x x,所以 正确;若 f(x) 1x2,则 f( x) 2x 3,所以 f(3) 227,所以 正确;若 yax(a0),则 y axln a,所以 正确因此正确的结
3、论个数是 4,故选 D. 3若函数 y xm的导函数为 y 6x5,则 m ( ) A 4 B 5 C 6 D 7 解析:选 C 因为 y xm,所以 y mxm 1,与 y 6x5相比较,可得 m 6. 4已知函数 f(x) xex(e 是自然对数的底数 ),则其导函数 f( x) ( ) A.1 xex B.1 xex C 1 x D 1 x 解析:选 B 函数 f(x) xex,则其导函数 f( x) ex xexe2x 1 xex ,故选 B. 5若 f(x) x2 2x 4ln x,则 f( x)0, f( x) 2x 2 4x2x2 2x 4x ,由 f( x)2x2 2x 4x
4、0,得 0x2, f( x)0 的解集为 (0,2),故选 B. 6 (2018 信阳模拟 )已知函数 f(x) aex x,若 1f(0)2 ,则实数 a 的取值范围是( ) A.? ?0, 1e B (0,1) C (1,2) D (2,3) 解析:选 B 根据题意, f(x) aex x,则 f( x) (aex) x aex 1,则 f(0) a 1,若 1f(0)2 ,则 1a 12,解得 0a1,所以实数 a 的取值范围为 (0,1)故选B. 对点练 (二 ) 导数的几何意义 1 (2018 安徽八校联考 )函数 f(x) tan x2在 ? ? 2 , f? ? 2 处的切线的倾
5、斜角 为( ) A. 6 B. 4 C. 3 D. 2 解析:选 B f( x)?sin x2cos x2 12cos2 x2,得切线斜率 k tan f ? ? 2 1,故 4 ,选 B. 2若函数 f(x) x3 x 3 的图象在点 P 处的切线平行于直线 y 2x 1,则点 P 的坐标为 ( ) A (1,3) B ( 1,3) C (1,3)或 ( 1,3) D (1, 3) 解析:选 C f( x) 3x2 1,令 f( x) 2,即 3x2 1 2?x 1 或 1,又 f(1) 3,f( 1) 3,所以 P(1,3)或 ( 1,3),经检验,点 (1,3), ( 1,3)均不在直线
6、 y 2x 1 上,故点 P 的坐标为 (1,3)或 ( 1,3) 3 (2018 福州质检 )过点 ( 1,1)与曲线 f(x) x3 x2 2x 1 相切的直线有 ( ) =【 ;精品教育资源文库 】 = A 0 条 B 1 条 C 2 条 D 3 条 解析:选 C 设切点 P(a, a3 a2 2a 1),由 f( x) 3x2 2x 2,当 a 1 时,可得切线的斜率 k 3a2 2a 2 a3 a2 2a 1a ,所以 (3a2 2a 2)(a 1) a3 a22a,即 (3a2 2a 2)(a 1) a(a 2)(a 1),所以 a 1,此时 k 1.又 ( 1,1)是曲线上的点且
7、 f( 1) 3 1,故切线有 2 条 4 (2018 重庆一模 )已知直线 y a 与函数 f(x) 13x3 x2 3x 1 的图象相切,则实数a 的值为 ( ) A 26 或 83 B 1 或 3 C 8 或 83 D 8 或 83 解析:选 D 令 f( x) x2 2x 3 0,得 x 1 或 x 3, f( 1) 83, f(3) 8, a 83或 8. 5 (2018 临川一模 )函数 f(x) x ln xx 的图象在 x 1 处的切线与两坐 标轴围成的三角形的面积为 ( ) A.12 B.14 C.32 D.54 解析:选 B 因为 f(x) x ln xx , f( x)
8、1 1 ln xx2 ,所以 f(1) 1, f(1) 2,故切线方程为 y 1 2(x 1)令 x 0,可得 y 1;令 y 0,可得 x 12.故切线与两坐标轴围成的三角形的面积为 121 12 14,故选 B. 6 (2018 成都诊断 )若曲线 y ln x ax2(a 为常数 )不存在斜率为负数的切线,则实数 a 的取值范围是 ( ) A.? ? 12, B.? ? 12, C (0, ) D 0, ) 解析:选 D 由题意知,函数 y ln x ax2的定义域为 (0, ) , y 1x 2ax 2ax2 1x=【 ;精品教育资源文库 】 = 0 恒成立,即 2ax2 10 , a
9、 12x2恒成立,又在定义域内, 12x2 ( , 0),所以实数 a 的取值范围是 0, ) 7 (2017 柳州二模 )已知函数 f(x) x2 bx c(b, c R), F(x) f xex ,若 F(x)的图象在 x 0 处的切线方程为 y 2x c,则函数 f(x)的最小值是 ( ) A 2 B 1 C 0 D 1 解析:选 C f( x) 2x b, F(x) 2x bex , F( x) 2 2x bex ,又 F(x)的图象在x 0 处的切线方程为 y 2x c, ? F 2,F c, 得 ? b c,b 4, f(x) (x2)20 , f(x)min 0. 8 (2018
10、 唐山模拟 )已知函数 f(x) x2 1, g(x) ln x,则下列说法中正确的为 ( ) A f(x), g(x)的图象在点 (1,0)处有公切线 B存在 f(x)的 图象的某条切线与 g(x)的图象的某条切线平行 C f(x), g(x)的图象有且只有一个交点 D f(x), g(x)的图象有且只有三个交点 解析:选 B 对于 A, f(x)的图象在点 (1,0)处的切线为 y 2x 2,函数 g(x)的图象在点 (1,0)处的切线为 y x 1,故 A 错误;对于 B,函数 g(x)的图象在 (1,0)处的切线为 y x 1,设函数 f(x)的图象在点 (a, b)处的切线与 y x
11、 1 平行,则 f( a) 2a 1, a 12,故 b ? ?12 2 1 34,即 g(x)的图象在 (1,0)处的切线与 f(x)的图象在 ? ?12, 34 处的切线平行, B 正确;如图作出两函数的图象,可知两函数的图象有两个交点, C, D 错误故选 B. 9 (2018 包头一模 )已知函数 f(x) x3 ax 1 的图象在点 (1, f(1)处的切线过点(2,7),则 a _. 解析:函数 f(x) x3 ax 1 的导数为 f( x) 3x2 a, f(1) 3 a,又 f(1) a 2,所以切线方程为 y a 2 (3 a)(x 1),因为切线经过点 (2,7),所以 7
12、 a 2 (3 a)(2 1),解得 a 1. 答案: 1 大题综合练 迁移贯通 1 (2018 兰州双基过关考试 )定义在实数集上的函数 f(x) x2 x, g(x) 13x3 2x=【 ;精品教育资源文库 】 = m. (1)求函数 f(x)的图象在 x 1 处的切线方程; (2)若 f(x) g(x)对任意的 x 4,4恒成立,求实数 m 的取值范围 解: (1) f(x) x2 x, f(1) 2. f( x) 2x 1, f(1) 3. 所求切线方程为 y 2 3(x 1),即 3x y 1 0. (2)令 h(x) g(x) f(x) 13x3 x2 3x m, 则 h( x)
13、(x 3)(x 1) 当 4 x 1 时, h( x)0 ; 当 1 x3 时, h( x)0 ; 当 3 x4 时, h( x) 0. 要使 f(x) g(x)恒成立,即 h(x)max0 , 由上知 h(x)的最大值在 x 1 或 x 4 处取得, 而 h( 1) m 53, h(4) m 203 , h(x)的最大值为 m 53, m 530 ,即 m 53. 实数 m 的取值范围为 ? ? , 53 . 2 (2018 青岛期末 )设函数 f(x) ax bx,曲线 y f(x)在点 (2, f(2)处的切线方程为 7x 4y 12 0. (1)求 f(x)的解析式; (2)证明曲线
14、f(x)上任一点处的切线与直线 x 0和直线 y x所围成的三角形面积 为定值,并求此定值 解: (1)方程 7x 4y 12 0 可化为 y 74x 3,当 x 2 时, y 12. 又因为 f( x) a bx2, 所以? 2a b2 12,a b4 74.解得? a 1,b 3, 所以 f(x) x3x. (2)证明:设 P(x0, y0)为曲 线 y f(x)上任一点,由 y 1 3x2知曲线在点 P(x0, y0)=【 ;精品教育资源文库 】 = 处的切线方程为 y y0 ? ?1 3x20(x x0), 即 y ? ?x03x0 ?1 3x20 (x x0) 令 x 0,得 y 6
15、x0,所以切线与直 线 x 0 的交点坐标为 ? ?0, 6x0.令 y x,得 y x 2x0,所以切线与直线 y x 的交点坐标为 (2x0,2x0) 所以曲线 y f(x)在点 P(x0, y0)处的切线与直线 x 0, y x 所围成的三角形的面积 S 12? ? 6x0 |2x0| 6. 故曲线 y f(x)上任一点处的切线与直线 x 0, y x 所围成的三角形面积为定值,且此定值为 6. 3已知函数 f(x) 13x3 2x2 3x(x R)的图象为曲线 C. (1)求过曲线 C 上任意一点切线斜率的取值范围; (2)若在曲线 C 上存在两条相互垂直的切线,求其中一条切线与曲线 C 的切点的横坐标的取值范围 (3)证明:不存在与曲线 C 同时切于两个不同点的直线 解: (1)由题意得 f( x) x2 4x 3, 则 f( x) (x 2)2 1 1, 即过曲线 C 上任意一点切线斜率的取值范围是 1, ) (2)设曲线 C 的其中一条切线的斜率为 k, 则由题意,及 (1)可知,? k 1, 1k 1, 解得 1 k 0 或 k1 , 故由 1 x2 4x 3 0 或 x2 4x 3