课时分层训练(十三) 变化率与导数、导数的计算
A组 基础达标 (建议用时:30分钟)
一、选择题
1.函数f (x)=(x+2a)(x-a)的导数为( ) A.2(x-a) C.3(x-a)
2
3
2
2
2
2
2
B.2(x+a) D.3(x+a)
2
3
2
2
2
2
22
C [∵f (x)=(x+2a)(x-a)=x-3ax+2a,∴f ′(x)=3(x-a).] 2.已知函数f (x)的导函数为f ′(x),且满足f (x)=2xf ′(1)+ln x,则f ′(1)等于( )
【导学号:66482101】
A.-e C.1
B.-1 D.e
1
B [由f (x)=2xf ′(1)+ln x,得f ′(x)=2f ′(1)+,
x∴f ′(1)=2f ′(1)+1,则f ′(1)=-1.] 3.曲线y=sin x+e在点(0,1)处的切线方程是( ) A.x-3y+3=0 C.2x-y+1=0
xxB.x-2y+2=0 D.3x-y+1=0
C [y′=cos x+e,故切线斜率为k=2,切线方程为y=2x+1,即2x-y+1=0.] 1
4.(2017·郑州模拟)已知曲线y=-3ln x的一条切线的斜率为-,则切点的横坐42标为( )
A.3 C.1
B.2 1D. 2
x2
x3x31
B [因为y=-3ln x,所以y′=-.再由导数的几何意义,有-=-,解得x42x2x2
=2或x=-3(舍去).]
5.已知f (x)=x-2x+x+6,则f (x)在点P(-1,2)处的切线与坐标轴围成的三角形的面积等于( )
A.4 25
C.
4
C [∵f (x)=x-2x+x+6,
3
23
2
x2
B.5 13D. 2
∴f ′(x)=3x-4x+1,∴f ′(-1)=8, 故切线方程为y-2=8(x+1),即8x-y+10=0, 5
令x=0,得y=10,令y=0,得x=-,
41525
∴所求面积S=××10=.]
244二、填空题
6.(2017·郑州二次质量预测)曲线f (x)=x-x+3在点P(1,3)处的切线方程是________.
【导学号:66482102】
2x-y+1=0 [由题意得f ′(x)=3x-1,则f ′(1)=3×1-1=2,即函数f (x)的图像在点P(1,3)处的切线的斜率为2,则切线方程为y-3=2(x-1),即2x-y+1=0.]
7.若曲线y=ax-ln x在点(1,a)处的切线平行于x轴,则a=________.
【导学号:66482103】
11
[因为y′=2ax-,所以y′|x=1=2a-1.因为曲线在点(1,a)处的切线平行于x2x1轴,故其斜率为0,故2a-1=0,a=.] 2
8.如图2-10-1,y=f (x)是可导函数,直线l:y=kx+2是曲线y=f (x)在x=3处的切线,令g(x)=xf (x),其中g′(x)是g(x)的导函数,则g′(3)=________.
2
2
2
3
2
图2-10-1
11
0 [由题图可知曲线y=f (x)在x=3处切线的斜率等于-,即f ′(3)=-.
33又因为g(x)=xf (x),
所以g′(x)=f (x)+xf ′(x),g′(3)=f (3)+3f ′(3),
?1?由题图可知f (3)=1,所以g′(3)=1+3×?-?=0.]
?3?
三、解答题
9.求下列函数的导数: (1)y=xlg x;
n121(2)y=+2+3;
xxxxsin x(3)y=n. [解] (1)y′=nx=xn-1
n-1
lg x+x·
n1
xln 10
?nlg x+1?. ??ln 10???x?
?x?
-4
?1??2??1?(2)y′=??′+?2?′+?3?′
?x?
-3
=(x)′+(2x)′+(x)′ =-x-4x-3x 143=-2-3-4. -2
-3
-1-2
xxx(3)y′=?
x??sin n?′ ?x?
xnsin x′-xn′sin x= x2nxncos x-nxn-1sin x=
x2n=
xcos x-nsin x. xn+1
132
10.已知点M是曲线y=x-2x+3x+1上任意一点,曲线在M处的切线为l,求:
3(1)斜率最小的切线方程; (2)切线l的倾斜角α的取值范围.
【导学号:66482104】
[解] (1)y′=x-4x+3=(x-2)-1≥-1,2分 5
所以当x=2时,y′=-1,y=,
3
2
2
?5?所以斜率最小的切线过点?2,?,4分 ?3?
斜率k=-1,
11
所以切线方程为x+y-=0. 6分
3(2)由(1)得k≥-1,9分
?π??3π,π?. 12分
所以tan α≥-1,所以α∈?0,?∪??2??4??