[A组 基础巩固]
1.设f(x)为可导函数,且满足 =-1,则曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率是( )
A.1 B.-1
C. D.-2
解析:∵ =-1,∴ =-1,∴f′(1)=-1.
答案:B
2.若曲线y=x2+ax+b在点(0,b)处的切线方程是x-y+1=0,则( )
A.a=1,b=1 B.a=-1,b=1
C.a=1,b=-1 D.a=-1,b=-1
解析:∵点(0,b)在直线x-y+1=0上,∴b=1.
又∵函数y=x2+ax+b在x0=0处的切线方程是x-y+1=0,
∴ =a=1,故选A.
答案:A
3.抛物线y=x2在点Q(2,1)处的切线方程是( )
A.x-y+1=0 B.x-y-1=0
C.x+y+1=0 D.x+y-1=0
解析:∵点Q(2,1)在抛物线上,
∴由导数的定义可得,
= = (1+·Δx)=1,
∴y=x2在点Q(2,1)处的导数为1.
∴所求的切线方程为y-1=x-2,即x-y-1=0.
答案:B
4.已知曲线y=ax2在点(1,a)处的切线与直线2x-y-6=0平行,则a等于( )
A.1 B.
C.- D.-1
解析:令y=f(x)=ax2,则曲线在点(1,a)处的切线斜率k=f′(1),即2=k=f′(1)=li =2a, 故a=1.
答案:A
5.曲线f(x)=x3+x-2在点P0处的切线平行于直线y=4x-1,则P0点的坐标为( )
A.(1,0) B.(1,0)或(-1,-4)
C.(2,8) D.(2,8)或(-1,-4)
解析:设P0(x0,y0),
=
=
=
=3x+1+3x0Δx+(Δx)2,
f′(x0)= =3x+1.
所以3x+1=4,x=1,x0=±1,当x0=1时,y0=0,
x0=-1时,y0=-4,所以P0为(1,0)或(-1,-4).
答案:B
6.如图,函数y=f(x)的图像在点P处的切线方程是y=-x+8,则f(5)+f′(5)=__________.
解析:∵点P为切点,∴f(5)=-5+8=3,f′(5)=-1,
∴f(5)+f′(5)=3-1=2.
答案:2
7.曲线y=f(x)=2x-x3在点(1,1)处的切线方程为________.
解析:∵f′(1)= =-1,
∴曲线在(1,1)处的切线方程为y-1=-(x-1),即x+y-2=0.
答案:x+y-2=0
8.函数y=x2在x=________处的导数值等于其函数值.
解析:设函数y=x2在点(x0,y0)处的导数值与其函数值相等,
∵f′(x0)=
= =2x0,
令y0=x,
∴2x0=x,解得x0=0或x0=2,即在x=0或x=2处的导数值与其函数值相等.
答案:0或2
9.已知曲线y=上一点P(1,2),用斜率的定义求过点P的切线的倾斜角α的大小和切线方程.
解析:Δy=f(1+Δx)-f(1)=-,
∴==
=,
∴过点P的切线的斜率k=
=li ==1,
∴tan α=1,∴α=45°,
即过P点的切线的倾斜角等于45°.
由点斜式方程得过P点的切线方程为y-2=x-1,
即x-y+1=0.
10.已知抛物线y=2x2+1,求:
(1)抛物线上哪一点的切线的倾斜角为45°;
(2)抛物线上哪一点的切线平行于直线4x-y-2=0;
(3)抛物线上哪一点的切线垂直于直线x+8y-3=0.
解析:设点的坐标为(x0,y0),则
Δy=2(x0+Δx)2+1-2x-1=4x0·Δx+2(Δx)2.
∴=4x0+2Δx.
当Δx无限趋近于零时,无限趋于4x0,
即f′(x0)=4x0.
(1)∵抛物线的切线的倾斜角为45°,
∴斜率为tan 45°=1,
即f′(x0)=4x0=1,得x0=.∴该点为(,).
(2)∵抛物线的切线平行于直线4x-y-2=0,
∴切线的斜率为4,
即f′(x0)=4x0=4,得x0=1.∴该点为(1,3).
(3)∵抛物线的切线与直线x+8y-3=0垂直,
∴斜率为8,
即f′(x0)=4x0=8,得x0=2.∴该点为(2,9).
[B组 能力提升]
1.已知函数y=f(x)的图像如图,则f′(xA)与f′(xB)的大小关系是( )
A.f′(xA)>f′(xB) B.f′(xA)<f′(xB)
C.f′(xA)=f′(xB) D.不能确定
解析:f′(xA)和f′(xB)分别表示函数图像在点A、B处的切线斜率,故f′(xA)<f′(xB).
答案:B
2.已知函数f(x)在x=1处的导数为1,则 =( )
A.3 B.-
C. D.-
解析:f′(1)=1,
=
=-
=-f′(1)=-.
答案:B
3.若曲线f(x)=x2的一条切线l与直线x+4y-8=0垂直,则l的方程为________.
解析:设切点为(x0,x),f′(x0)=
=
= (2x0+Δx)=2x0,由题意2x0(-)=-1,所以x0=2,y0=4.
kl=4,所以l的方程为y-4=4(x-2),即4x-y-4=0.
答案:4x-y-4=0
4.若抛物线y=x2-x+c上一点P的横坐标是-2,在点P处的切线恰好过坐标原点,则实数c的值为__________.
解析:根据题意可知在点P处切线的斜率为f′(-2)=-5.
因为点P的横坐标是-2,所以点P的纵坐标是6+c,故直线OP的斜率为-,根据题意有-=-5,解得c=4.
答案:4
5.已知曲线y=x2+1,问:是否存在实数a,使得经过点(1,a)能够作出该曲线的两条切线?若存在,求出实数a的取值范围;若不存在,请说明理由.
解析:假设存在实数a满足条件.
由==2x+Δx,得y′= = (2x+Δx)=2x.
设切点为P(x0,y0),则切线的斜率k=2x0.
由点斜式得切线方程为y-y0=2x0(x-x0).
又切线过点(1,a),y0=x+1,
∴a-(x+1)=2x0(1-x0),即x-2x0+a-1=0.
∵切线有两条,∴Δ=(-2)2-4(a-1)>0,解得a<2.
故存在实数a,使得经过点(1,a)能够作出该曲线的两条切线,实数a的取值范围是(-∞,2).
6.已知点M(0,-1)、F(0,1),过点M的直线l与曲线y=x3-4x+4在x=2处的切线平行.
(1)求直线l的方程;
(2)求以点F为焦点,l为准线的抛物线C的方程.
解析:(1)∵f′(2)=
=0.
∴直线l的斜率为0,故直线方程为y=-1.
(2)∵抛物线以点F(0,1)为焦点,y=-1为准线,
∴=1,p=2,故抛物线方程为x2=4y.
课件29张PPT。固定的值 斜率 斜率沿着曲线y=f(x)趋向于点A 将绕点A转动