選修2-2
1.2
第1課時
幾個常用的函數的導數
一、選擇題
1.下列結論不正確的是()
A.若y=0,則y′=0
B.若y=5x,則y′=5
C.若y=x-1,則y′=-x-2
[答案] D
2.若函數f(x)=,則f′(1)等于()
A.0
B.-
C.2
D.[答案] D
[解析] f′(x)=()′=,所以f′(1)==,故應選D.3.拋物線y=x2在點(2,1)處的切線方程是()
A.x-y-1=0
B.x+y-3=0
C.x-y+1=0
D.x+y-1=0
[答案] A
[解析] ∵f(x)=x2,∴f′(2)=li
=li
=1.∴切線方程為y-1=x-2.即x-y-1=0.4.已知f(x)=x3,則f′(2)=()
A.0
B.3x2
C.8
D.12
[答案] D
[解析] f′(2)=
=
=
(6Δx+12)=12,故選D.5.已知f(x)=xα,若f′(-1)=-2,則α的值等于()
A.2
B.-2
C.3
D.-3
[答案] A
[解析] 若α=2,則f(x)=x2,∴f′(x)=2x,∴f′(-1)=2×(-1)=-2適合條件.故應選A.6.函數y=(x+1)2(x-1)在x=1處的導數等于()
A.1
B.2
C.3
D.4
[答案] D
[解析] ∵y=x3+x2-x-1
∴=
=4+4Δx+(Δx)2,∴y′|x=1=li
=li[4+4·Δx+(Δx)2]=4.故應選D.7.曲線y=x2在點P處切線斜率為k,當k=2時的P點坐標為()
A.(-2,-8)
B.(-1,-1)
C.(1,1)
D.[答案] C
[解析] 設點P的坐標為(x0,y0),∵y=x2,∴y′=2x.∴k==2x0=2,∴x0=1,∴y0=x=1,即P(1,1),故應選C.8.已知f(x)=f′(1)x2,則f′(0)等于()
A.0
B.1
C.2
D.3
[答案] A
[解析] ∵f(x)=f′(1)x2,∴f′(x)=2f′(1)x,∴f′(0)=2f′(1)×0=0.故應選A.9.曲線y=上的點P(0,0)的切線方程為()
A.y=-x
B.x=0
C.y=0
D.不存在[答案] B
[解析] ∵y=
∴Δy=-
=
=
∴=
∴曲線在P(0,0)處切線的斜率不存在,∴切線方程為x=0.10.質點作直線運動的方程是s=,則質點在t=3時的速度是()
A.B.C.D.[答案] A
[解析] Δs=-=
=
=
∴li
==,∴s′(3)=
.故應選A.二、填空題
11.若y=x表示路程關于時間的函數,則y′=1可以解釋為________.
[答案] 某物體做瞬時速度為1的勻速運動
[解析] 由導數的物理意義可知:y′=1可以表示某物體做瞬時速度為1的勻速運動.
12.若曲線y=x2的某一切線與直線y=4x+6平行,則切點坐標是________.
[答案](2,4)
[解析] 設切點坐標為(x0,x),因為y′=2x,所以切線的斜率k=2x0,又切線與y=4x+6平行,所以2x0=4,解得x0=2,故切點為(2,4).
13.過拋物線y=x2上點A的切線的斜率為______________.
[答案]
[解析] ∵y=x2,∴y′=x
∴k=×2=.14.(2010·江蘇,8)函數y=x2(x>0)的圖像在點(ak,a)處的切線與x軸的交點的橫坐標為ak+1,其中k∈N*,若a1=16,則a1+a3+a5的值是________.
[答案] 21
[解析] ∵y′=2x,∴過點(ak,a)的切線方程為y-a=2ak(x-ak),又該切線與x軸的交點為(ak+1,0),所以ak+1=ak,即數列{ak}是等比數列,首項a1=16,其公比q=,∴a3=4,a5=1,∴a1+a3+a5=21.三、解答題
15.過點P(-2,0)作曲線y=的切線,求切線方程.
[解析] 因為點P不在曲線y=上,故設切點為Q(x0,),∵y′=,∴過點Q的切線斜率為:=,∴x0=2,∴切線方程為:y-=(x-2),即:x-2y+2=0.16.質點的運動方程為s=,求質點在第幾秒的速度為-.[解析] ∵s=,∴Δs=-
==
∴li
==-.∴-=-,∴t=4.即質點在第4秒的速度為-.17.已知曲線y=.(1)求曲線在點P(1,1)處的切線方程;
(2)求曲線過點Q(1,0)處的切線方程;
(3)求滿足斜率為-的曲線的切線方程.
[解析] ∵y=,∴y′=-.(1)顯然P(1,1)是曲線上的點.所以P為切點,所求切線斜率為函數y=在P(1,1)點導數.
即k=f′(1)=-1.所以曲線在P(1,1)處的切線方程為
y-1=-(x-1),即為y=-x+2.(2)顯然Q(1,0)不在曲線y=上.
則可設過該點的切線的切點為A,那么該切線斜率為k=f′(a)=.則切線方程為y-=-(x-a).①
將Q(1,0)坐標代入方程:0-=(1-a).
解得a=,代回方程①整理可得:
切線方程為y=-4x+4.(3)設切點坐標為A,則切線斜率為k=-=-,解得a=±,那么A,A′.代入點斜式方程得y-=-(x-)或y+=-(x+).整理得切線方程為y=-x+或y=-x-.18.求曲線y=與y=x2在它們交點處的兩條切線與x軸所圍成的三角形的面積.
[解析] 兩曲線方程聯立得解得.∴y′=-,∴k1=-1,k2=2x|x=1=2,∴兩切線方程為x+y-2=0,2x-y-1=0,所圍成的圖形如上圖所示.
∴S=×1×=.