第一章 导数及其应用1.2 导数的计算1.2.1 几个常用函数的导数1.2.2 基本初等函数的导数公式及导数的运算法则(一)课时跟踪检测一、选择题1.若f(x)=cos,则f′(x)等于( )A. B.0C.D.-答案:B2.给出下列结论:①若y=,则y′=-;②若y=,则y′=;③若y=2x,则y′=2x;④若f(x)=logax(a>0且a≠1),则f′(x)=.其中正确的有( )A.①②B.①②③C.②③④D.①②④答案:D3.(2019·长庆中学高二期中)若曲线y=x在点(a,a)处的切线与两个坐标轴围成的三角形的面积为18,则实数a=( )A.64B.32–C.16D.8
解析:因为y′=-x-,所以曲线y=x-在点(a,a-)处的切线方程为y-a-=-a-(x-a),由x=0得y=a-,由y=0得x=3a,所以S=·a-·3a=18,解得a=64.故选A.答案:A4.正弦曲线y=sinx上一点P,以点P为切点的切线为直线l,则直线l的倾斜角的范围是( )A.B.C.∪D.∪解析:设P(x0,y0),∵y′|x=x0=cosx0,∴直线l的斜率k=cosx0∈[-1,1].又直线l的倾斜角α∈[0,π),∴0≤α≤或≤α<π.故选C.答案:C5.若f(x)=x2,g(x)=x3,则g′(x)-f′(x)>0的解集为( )A.(-∞,0)∪B.C.D.∪(0,+∞)解析:∵g′(x)=3x2,f′(x)=2x,由g′(x)-f′(x)>0,得3x2-2x>0,得x>或x<0.故选A.答案:A6.(2019·高二月考)已知f(x)=ax3+3x2+2,若f′(-1)=4,则a的值为( )
A.B.C.D.解析:∵f(x)=ax3+3x2+2,∴f′(x)=3ax2+6x,又f′(-1)=3a-6=4,∴a=.答案:B二、填空题7.函数f(x)=的图象在x=4处的切线的斜率为________.解析:∵f′(x)=,∴f′(4)=.答案:8.(2019·山大附中高二检测)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________.解析:∵y=lnx,∴y′=(x>0),设A(x0,lnx0)则在点A处的切线方程为y-lnx0=(x-x0),化简为y=x+lnx0-1,过点(-e,-1),∴-1=(-e)+lnx0-1,∴lnx0-=0,∴x0=e时方程成立,又∵y=lnx0-递减,∴方程有唯一解x0=e,A(e,1).答案:(e,1)9.(2019·武威一中阶段测试)已知直线y=kx是曲线y=3x的切线,则k的值为________.解析:设切点为(x0,y0).因为y′=3xln3,所以k=3x0ln3,所以y=(3x0ln3)·x,
又因为(x0,y0)在曲线y=3x上,所以3x0ln3·x0=3x0,所以x0==log3e.所以k=eln3.答案:eln3三、解答题10.已知f(x)=lnx,g(x)=x2,求适合f′(x)+1=g′(x)的x值.解:∵f′(x)=,g′(x)=2x,又f′(x)+1=g′(x),∴+1-2x=0,得2x2-x-1=0,得x=1或x=-(舍),∴x的值为1.11.(2019·自贡富顺一中高二期中)设f(x)=x3+ax2+bx+1的导数f′(x)满足f′(1)=2a,f′(2)=-b,其中常数a,b∈R.求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程.解:因为f(x)=x3+ax2+bx+1,所以f′(x)=3x2+2ax+b.令x=1,得f′(1)=3+2a+b,又f′(1)=2a,所以3+2a+b=2a,解得b=-3.令x=2,得f′(2)=12+4a+b,又f′(2)=-b,所以12+4a+b=-b,解得a=-.则f(x)=x3-x2-3x+1,从而f(1)=-.又f′(1)=2×-=-3,所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y--=-3(x-1),即6x+2y-1=0.12.若存在过点(1,0)的直线与曲线y=x3和y=ax2+x-都相切,求实数a的值.解:由y=x3,得y′=3x2,
设过点(1,0)的直线与曲线y=x3相切于点(x0,x),则在点(x0,x)处的切线方程为y-x=3x(x-x0),∵点(1,0)在切线上,∴-x=3x(1-x0),解得x0=0或x0=.当x0=0时,切线方程为y=0,由y=0与y=ax2+x-相切,联立Δ=0可得a=-;当x0=时,切线方程为y=x-,由y=x-与y=ax2+x-相切,同理可得a=.综上所述,a的值为-或.13.(2019·清水六中高二月考)若曲线f(x)=x-2在点(a,a-2)(a>0)处的切线与两坐标轴围成的三角形的面积为3,求loga的值.解:由题意,得f′(x)=-2x-3,所以曲线f(x)在点(a,a-2)处的切线方程为y-a-2=-2a-3(x-a),令x=0,得y=3a-2,令y=0,得x=.所以S=×3a-2×a=3,解得a=.所以loga=log=2.