导数专题选填题
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十年(2014-2023)年高考真题分项汇编导数选择、填空目录题型一:导数的概念及其几何意义 ..................................... 1 题型二:导数与函数的单调性 ......................................... 8 题型三:导数与函数的极值、最值 ..................................... 9 题型四:导数与函数的零点 .......................................... 14 题型五:导数的综合应用 ............................................ 16 题型六:定积分 (20)题型一:导数的概念及其几何意义一、选择题1.(2021年新高考Ⅰ卷·第7题)若过点(),a b 可以作曲线e x y =的两条切线,则( )A .e b a <B .e a b <C .0e b a <<D .0e a b <<【答案】D解析:在曲线x y e =上任取一点(),tP t e ,对函数x y e =求导得e x y ′=,所以,曲线x y e =在点P 处的切线方程为()t t y e e x t −=−,即()1t ty e x t e +−, 由题意可知,点(),a b 在直线()1t t y e x t e +−上,可得()()11t tt b ae t e a t e =+−=+−,令()()1t f t a t e =+−,则()()t f t a t e ′=−.当t a <时,()0f t ′>,此时函数()f t 单调递增, 当t a >时,()0f t ′<,此时函数()f t 单调递减,所以,()()max a f t f a e ==, 由题意可知,直线y b =与曲线()y f t =的图象有两个交点,则()max a b f t e <=, 当1t a <+时,()0f t >,当1t a >+时,()0f t <,作出函数()f t 的图象如下图所示:由图可知,当0a b e <<时,直线y b =与曲线()y f t =的图象有两个交点,故选D .2.(2020年高考课标Ⅰ卷理科·第0题)函数43()2f xx x =−的图像在点(1(1))f ,处的切线方程为( )A .21y x =−− B .21y x =−+ C .23y x =− D .21y x =+ 【答案】B【解析】()432f x x x =− ,()3246f x x x ′∴=−,()11f ∴=−,()12f ′=−, 因此,所求切线的方程为()121y x +=−−,即21y x =−+. 故选:B .【点睛】本题考查利用导数求解函图象的切线方程,考查计算能力,属于基础题 3.(2020年高考课标Ⅲ卷理科·第0题)若直线l 与曲线yx 2+y 2=15都相切,则l 的方程为( )A .y =2x +1B .y =2x +12C .y =12x +1 D .y =12x +12【答案】D解析:设直线l在曲线y =(0x ,则00x >,函数y =的导数为y ′=,则直线l的斜率k =,设直线l的方程为)0y x x −−,即00x x −+=, 由于直线l 与圆2215x y +==, 两边平方并整理得2005410x x −−=,解得01x =,015x =−(舍), 则直线l 的方程为210x y −+=,即1122y x =+. 故选:D .【点睛】本题主要考查了导数的几何意义的应用以及直线与圆的位置的应用,属于中档题.4.(2019·全国Ⅲ·理·第6题)已知曲线e ln x y a x x =+在点()1,ae 处的切线方程为2y x b =+,则( )A .,1a e b ==−B .,1a e b ==C .1,1a e b −==D .1,1a e b −==−【答案】D【解析】由/ln 1x y ae x =++,根据导数的几何意义易得/1|12x y ae ==+=,解得1a e −=,从而得到切点坐标为(1,1),将其代入切线方程2y x b =+,得21b +=,解得1b =−,故选D .【点评】准确求导是进一步计算的基础,本题易因为导数的运算法则掌握不熟,二导致计算错误.求导要“慢”,计算要准,是解答此类问题的基本要求.另外对于导数的几何意义要注意给定的点是否为切点,若为切点,牢记三条:①切点处的导数即为切线的斜率;②切点在切线上;③切点在曲线上。
高考数学导数的概念与运算选择题1. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率2. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的导数是()A. 2B. 3C. 4D. 53. 下列关于导数的定义,错误的是()A. 函数f(x)在某一点x0处的导数定义为f(x0+h)-f(x0)/h,当h趋近于0时B. 导数表示函数在某一点的瞬时变化率C. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率D. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率4. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值25. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-16. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率7. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值28. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-19. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率10. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值211. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-112. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率13. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值214. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-115. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率16. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值217. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-118. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率19. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值220. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-121. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率22. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1D. 最大值3,最小值223. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-124. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率25. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值126. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-127. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率28. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值229. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-130. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率31. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值232. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-133. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率34. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值235. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-136. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率37. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值238. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-139. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率40. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值241. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1C. y=-2x+1D. y=-2x-142. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率43. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值244. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1D. y=-2x-145. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率46. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值247. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+148. 下列关于导数的说法中正确的是()A. 导数是函数在某一点的瞬时变化率B. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率C. 导数表示函数在某一点的切线斜率,同时也可以表示函数在某一点的瞬时变化率D. 导数可以表示函数在某一点的切线斜率,但不是瞬时变化率49. 函数f(x)在x=1处的导数f'(1)为2,则f(x)在区间[1, 2]上的最大值和最小值分别是()A. 最大值4,最小值2B. 最大值3,最小值1C. 最大值2,最小值1D. 最大值3,最小值250. 设函数f(x)在x=1处可导,且f'(1)=2,则f(x)在x=1处的切线方程为()A. y=2x-1B. y=2x+1C. y=-2x+1D. y=-2x-1。
导数定义练习题一、选择题(每题5分,共20分)1. 函数f(x) = x^2 + 2x + 1在点x = 2处的导数是:A. 4B. 6C. 8D. 102. 函数y = 3x^2 + 4x + 1的导函数是:A. y' = 6x + 4B. y' = 6x + 1C. y' = 6x^2 + 4xD. y' = 3x + 43. 函数f(x) = sin(2x)在点x = π/4处的导数是:A. -1B. 0C. 1D. 24. 函数y = √x的导函数是:A. y' = 1/(2√x)B. y' = 1/2√xC. y' = √xD. y' = 2√x二、填空题(每题5分,共20分)1. 函数f(x) = 3x^3 - 2x在点x = -1处的导数是:\[f'(x) = \underline{\hspace{1cm}}\]2. 设函数y = e^x + 3x,求y的导函数:\[y' = \underline{\hspace{1cm}}\]3. 函数f(x) = ln(x^2 + 1)在点x = 1处的导数是:\[f'(x) = \underline{\hspace{1cm}}\]4. 设函数y = (x^2 + 1)^3,求y的导函数:\[y' = \underline{\hspace{1cm}}\]三、简答题(每题10分,共30分)1. 什么是导数的几何意义?\[\text{答案略}\]2. 导数的定义是什么?\[\text{答案略}\]3. 如何计算导数?\[\text{答案略}\]四、解答题(每题20分,共30分)1. 设函数y = x^3 - 4x^2 + 2x + 1,计算y'。
\[\text{答案略}\]2. 设函数y = 2^x + 3x^2,求y'。
\[\text{答案略}\]3. 设函数y = ln(x^3 - 2x^2 + x + 1),求y'。
导数专项训练100题 姓名:一、选择题:1.函数221y x =+在闭区间[1,1]x+∆内的平均变化率为( ) A.12x +∆ B.2x +∆ C.32x +∆ D.42x +∆2. 若函数2y x=,则当1x =-时,函数的瞬时变化率为( )A.1B.1-C.2D.2-3. 函数31y x x=-的导数'y =( )A.2213x x -B.1332x -C.2213x x +D.221x x + 4. 已知函数()ln f x x =,则'()ef e 的值等于( )A.1B.eC.1eD.2e 5. 已知函数2()22f x x x =-+在区间[1,1],[1,1](01)x x x -∆+∆<∆<的平均变化率分别为12,k k ,则下列关系成立的是( ) A.120k k +=B.120k k +<C.120k k +<D.120k k ->6.()f x 在(,)a b 内可导,则'()0f x <是()f x 在(,)a b 内单调递减的( )A.充分条件B.必要条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件7.函数214yx x=+的单调增区间为( ) A.(0,)+∞ B.1(,)2+∞C.(,1)-∞-D.1(,)2-∞-8.在下列结论中,正确的结论共有( )(1) 单调增函数的导数也是单调增函数; (3)单调减函数的导数也是单调减函数; (2) 单调函数的导数也是单调函数; (4)导函数是单调的,则原函数也是单调的。
A.0个 B.2个 C.3个 D.4个 9. 若在区间(,)a b 内有'()0f x >,且()0f a ≥,则在(,)a b 内有( )A.()0f x >B.()0f x <C.()0f x =D.不能确定10. 三次函数3()1yf x ax ==-在(,)-∞+∞内是减函数,则( )A.1a =B.2a =C.13a = D.0a <11.已知函数(),()f x g x 都是(,)a b 上的可导函数,在[,]a b 上连续且'()'(),()()f x g x f a g a >=,则当(,)x a b ∈时有( )A.()()f x g x >B.()()f x g x <C.()()f x g x =D.大小关系不能确定12.3()3f x x x =-为递增函数的区间是( ) A.(,1)-∞- B.(1,)+∞ C.(1,1)-D.(,1)(1,)-∞-+∞13.设32()(0)f x ax bx cx d a =+++>,则()f x 为增函数的充要条件是( )A.240b ac ->B.0,0b c >>C.0,0b c =>D.230b ac -<14.下列说法正确的是( ) A. 当0'()0f x =时,则0()f x 为()f x 的极大值 B. 当0'()0f x =时,则0()f x 为()f x 的极小值 C. 当0'()0f x =时,则0()f x 为()f x 的极值 D. 当0()f x 为()f x 的极值时,0'()0f x =.15.已知函数()1sin ,(0,2)f x x xx π=+-∈,则函数()f x ( ) A. 在(0,2)π上是增函数, B. 在(0,2)π上是减函数C. 在(0,2)π上是增函数,在(,2)ππ上是减函数D. 在(0,2)π上是减函数,在(,2)ππ上是增函数 16.若函数()f x 可导,则“'()0f x =有实根”是“()f x 有极值”的( )A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件17.已知函数()y f x =是定义在区间[,]a b 上的连续函数,在开区间(,)a b 内可导,且'()0f x >,则在(,)a b 上下列各结论中正确的是( ) A.()f a 是极小值,()f b 是极大值 B. ()f a 是极大值,()f b 是极小值 C. ()f x 有极值,但不是(),()f a f b D. ()f x 没有极值18.函数3()33f x x bx b=-+在(0,1)内有极小值,则( )A.0b <B.1b <C.0b >D.12b <19.三次函数当1x=时有极大值4,当3x =时有极小值0,且函数过原点,则此函数是( ) A.3269y x x x =++ B.3269y x x x =-+ C.3269y x x x =-- D.3269y x x x =+-20.函数3()3(||1)f x x x x =-<,那么( )A. 有最大值,无最小值B. 有最大值,也有最小值C. 无最大值,也无最小值D. 既有最大值,又有最小值 21.若(3)2,'(3)2f f ==-,则323()lim3x x f x x →--的值为( )A.4-B.8C.0D.322.若函数()f x 为可导函数,且满足0(1)(1)lim12x f f x x→--=,则过曲线()f x y =上的点(1,(1))f 处的切线的斜率为( )A.2B.1-C.1D.2-23.若曲线4()2f x x x =-+在点P 处的切线与直线310x y +-=垂直,则点P 的坐标为( ) A.(1,0) B.(1,2) C.(1,4)- D.(1,0)- 24.已知函数()f x 在1x =处的导数为3,则()f x 的解析式可能为( )A.2()(1)3(1)f x x x =-+-B.()2(1)f x x =-C.2()2(1)f x x =-D.()1f x x =- 25.曲线cos y x =和tan y x =交点处两曲线的切线的交角为( )A.3π B.4π C.4π D.2π26.如果过曲线313yx =上点P 的切线l 的方程为12316x y -=,那么点P 的坐标为( ) A.8(2,)3 B.4(1,)3- C.28(1,)3-- D.20(3,)327.如果一直线过原点且与曲线11y x =+相切与点P ,那么切点P 的坐标为( )A.1(,2)2-B.12(,)23-C.(2,1)--D.1(2,)328.若在曲线sin (0)y x x π=<<上取一点M ,使过M点的切线与直线y x =平行,则点M 的坐标为( )A.(3πB.(,3π±C.1(,)62πD.(6π 29.若函数()f x 既是周期函数又是偶函数,则其导函数'()f x 为( )A. 既是周期函数,又是偶函数B. 既是周期函数,又是奇函数C. 不是周期函数,但是偶函数D. 不是周期函数,但是奇函数30.已知抛物线2y ax bx c =++过点(1,1),且在点(2,1)-处的切线方程为3y x =-,则a 、b 、c 的值分别是( ) A.3,11,9- B.11,3,9- C.9,11,3- D.9,3,11-31.如果一个球的半径r 以0.2/cm s 的速度增加,那么当球的半径20r cm =时,它的体积增加的速度为( )3/cm s A.310π B.320π C.330π D.360π32.若函数()f x 在0x 处可导,则000()()lim h f x f x h h→--为( )A.(0)fB.'(0)fC.0'()f xD.0'()f x -33.若函数()f x 在0x 处可导,那么000()()lim x x f x f x x x →--为( )A.可能不存在B.0'()f x -C.0'()f xD.0()f x34.若函数()f x 在x a =处可导,且'()f a m =,则(2)(2)limx a f x a f a x x a →----为( ) A.m B.2mC.3mD.m -35. 若f (x )=sin α-cos x ,则f ‘(α)等于( ) A 、sin αB 、cos αC 、sin α+cos αD 、2sin α36.f (x )=ax 3+3x 2+2,若f ‘(-1)=4,则a 的值等于( )A 、319 B 、316 C 、313 D 、310 37.f (x )与g(x )是定义在R 上的两个可导函数,若f (x ),g(x )满足f ′(x )=g ′(x ),则f (x )与g (x )满足( )A 、f (x )=g (x )B 、f (x )-g (x )为常数函数C 、f (x )=g (x )=0D 、f (x )+g (x )为常数函数38. 曲线()nyx n N =∈在点P 2n)处切线斜率为20,那么n 为 ( )A . 7B .6C .5D .439.函数()f x = ( )A .0)x > B .0)x > C 0)x > D .0)x >40.函数f(x)=(x+1)(x 2-x+1)的导数是 ( )A . x 2-x+1B .(x+1) (2x-1)C .3x 2D .3x 2+141.函数yx =的导数为 ( )A .'y x x = B .'y x =C.'y x = D .'y x = 42.函数y= ( )A .'2cos sin x x x y x += B.'2cos sin x x x y x -=. C.'2sin cos x x x y x -= D .'2sin cos x x x y x +=43.函数21(31)y x =-的导数是 ( ) A .'36(31)y x =- B .'26(31)y x =- C.'36(31)y x =-- D .'26(31)y x =--44.函数3sin (3)4y x π=+的导数 ( )A.23sin (3)cos(3)44x x ππ++B.29sin (3)cos(3)44x x ππ++C.29sin (3)4x π+D.29sin (3)cos(3)44x x ππ-++ 45.下列导数数运算正确的是 ( )A .'211()1x x x +=+ B .'21(log )ln 2x x = C.'3(3)3log x xe = D .2'(cos )2sin x x x x =-46.函数2ln(32)y x x =--的导数 ( )A .23x + B .2132x x -- C .22223x x x ++- D .22223x x x -+-47.函数22(0,1)x xy aa a -=>≠,那么'y 为 ( )A . 22ln xxa a - B .222ln xxa a - C.222(1)ln xxx a a -- D .22(1)ln xxx a a --48.若000(2)()13limx f x x f x x∆→+∆-=∆,则'0()f x = ( )A .23B .32C .3D .249. 已知函数y=f(x)在区间(a,b)内可导,且x0∈(a,b)则hhxfhxfn)()(lim--+→的值为()A、f’(x0)B、2 f’(x0)C、-2 f’(x0)D、050.f(x)=ax3+3x2+2,若f’(-1)=4,则a的值为()A.19/3 B.16/3 C.13/3 D.10/351.设y=8x2-lnx,则此函数在区间(0,1/4)和(1/2,1)内分别为()A.单调递增,单调递减 B、单调递增,单调递增 C、单调递减,单调递增 D、单调递减,单调递减52.设y=tanx,则y’=( )A.sec2xB.secx·tanxC.1/(1+x2)D.-1/(1+x2)53.曲线y=x3+x-2 在点P0处的切线平行于直线y=4x-1,则点P0点的坐标是()54.(0,1) B.(1,0) C.(-1,0) D.(1,4)54.给出下列命题:(1)若函数f(x)=|x|,则f’(0)=0;(2)若函数f(x)=2x2+1,图像上P(1,3)及邻近上点Q(1+Δx,3+Δy),则xy∆∆=4+2Δx;(3)加速度是动点位移函数S(t)对时间t的导数;(4)y=2cosx+lgx,则y’=-2cosx·sinx+x1.其中正确的命题有()A. 0个B.1个C.2个 D。
导数及其应用一、选择题1.一点的导数值为0是函数yf (x )在这点取极值的(A.成正比,比例系数为 C C.成反比,比例系数为 cB.成正比,比例系数为2C D.成反比,比例系数为2C,)上是单调函数,则实数a 的取值范围是(,、3) (-3, )D .0 3)7. —点沿直线运动,如果由始点起经过刻是A. 1秒末B. 0秒8. 下列等于1的积分是A 充分条件B 必要条件C 充要条件D 必要非充分条件2.y=2x 2 ±一点,则p 处的瞬时变化率为1A . 2 B. 4C. 6 D.-2A.・1 B . 0 C ・1 4.已知函数f (X ) a x 1(x 0) ,右lim f (x )存在,则 f( 2)x a(x 0)xuA. 4ln25c.2D.R4323•设函数f (X )二X ・X ,则f (1)的值为( ) 5•设球的半径为时间t 的函数R t o 若球的体积以均匀速度已知点P(1,2)是曲线()D.5 11】I1I24c 增长,则球的表面积的增长速度与球半径 A (,3][3, )B. [ .3, 3]1 A. xdx1 B. 0(x 1)dx 1C. 1dx函数y f(x)在)6.已知函数f (X )3x ax 2x 1 在( t 秒后的距离为s it 44C. 4秒末平那么速度为零的时 3()D. 0,1,4 秒末9叽10;.——- 的值是A.不存在B.0C.2D.10110. o (e x e x)dx =1 2 1A. eB. 2eC.D. e -e e e二、填空题11. ___________________________________________________________ 设f(x) (1 x)6(1 X)5,则函数f(x)中X?的系数是___________________________________________ 。
12. 过原点作曲线y ex的切线,则切点的坐标为_________________ ,切线的斜率为13. 曲线y=x3在点(1,1)切线方程为_______________ •1 32 ,”14. 函数f(x) —ax 2ax x在R上单调递增,则实数a的取值范围为________________________3三、解答题2215. 设函数f(x) (1 x) ln(1 x)(1) 求函数f (x)的单调区间;1(2) 若当x [1,e 1 ]时,不等式f (x) m恒成立,求实数m的取值范围;e(3) 若矢于X的方程f (x) x2 x a在区间[0,2]上恰好有两个相异的实根,求实数a的取值范围。
金牌数学高三专题系列之 基础导数1. 导数(导函数的简称)的定义:设0x 是函数)(x f y =定义域的一点,如果自变量x 在0x 处有增量x ∆,则函数值y 也引起相应的增量)()(00x f x x f y -∆+=∆;比值x x f x x f x y ∆-∆+=∆∆)()(00称为函数)(x f y =在点0x 到x x ∆+0之间的平均变化率;如果极限xx f x x f x y x x ∆-∆+=∆∆→∆→∆)()(lim lim 0000存在,则称函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数,记作)(0'x f 或0|'x x y =,即)(0'x f =x x f x x f x y x x ∆-∆+=∆∆→∆→∆)()(lim lim0000. 注:①x ∆是增量,我们也称为“改变量”,因为x ∆可正,可负,但不为零.②以知函数)(x f y =定义域为A ,)('x f y =的定义域为B ,则A 与B 关系为B A ⊇.2. 函数)(x f y =在点0x 处连续与点0x 处可导的关系:⑴函数)(x f y =在点0x 处连续是)(x f y =在点0x 处可导的必要不充分条件.可以证明,如果)(x f y =在点0x 处可导,那么)(x f y =点0x 处连续.事实上,令x x x ∆+=0,则0x x →相当于0→∆x .于是)]()()([lim )(lim )(lim 0000000x f x f x x f x x f x f x x x x +-+=∆+=→∆→∆→ ).()(0)()(lim lim )()(lim )]()()([lim 000'0000000000x f x f x f x f xx f x x f x f x x x f x x f x x x x =+⋅=+⋅∆-∆+=+∆⋅∆-∆+=→∆→∆→∆→∆⑵如果)(x f y =点0x 处连续,那么)(x f y =在点0x 处可导,是不成立的.例:||)(x x f =在点00=x 处连续,但在点00=x 处不可导,因为xx x y ∆∆=∆∆||,当x ∆>0时,1=∆∆x y ;当x ∆<0时,1-=∆∆x y ,故x y x ∆∆→∆0lim 不存在. 注:①可导的奇函数函数其导函数为偶函数.②可导的偶函数函数其导函数为奇函数.3. 导数的几何意义:函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义就是曲线)(x f y =在点))(,(0x f x 处的切线的斜率,也就是说,曲线)(x f y =在点P ))(,(0x f x 处的切线的斜率是)(0'x f ,切线方程为).)((0'0x x x f y y -=-4. 常用的导数公式:⑴0'=C (C 为常数); ⑵1)'(-=n n nx x (Q n ∈);⑶x x cos )'(sin =; ⑷x x sin )'(cos -=;⑸*x x x 22sec cos 1)'(tan ==; ⑹*x xx 22csc sin 1)'(cot -==; ⑺x x e e =)'(; ⑻a a a x x ln )'(=;⑼x x 1)'(ln =; ⑽e xx a a log 1)'(log =.5.求导数的四则运算法则:''')(v u v u ±=±)(...)()()(...)()(''2'1'21x f x f x f y x f x f x f y n n +++=⇒+++=⇒ ''''''')()(cv cv v c cv u v vu uv =+=⇒+=(c 为常数))0(2'''≠-=⎪⎭⎫ ⎝⎛v v u v vu v u 注:①v u ,必须是可导函数.②若两个函数可导,则它们和、差、积、商必可导;若两个函数均不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导.题型一:选择题例1.【湖南,文8】设函数()ln(1)ln(1)f x x x =+--,则()f x 是 ( )A .奇函数,且在(0,1)上是增函数B .奇函数,且在(0,1)上是减函数C .偶函数,且在(0,1)上是增函数D .偶函数,且在(0,1)上是减函数拓展练习1.【山东卷文科4】曲线113+=x y 在点P(1,12)处的切线与y 轴交点的纵坐标是 ( )A .-9B .-3C .9D .152.【江西卷文科4】曲线x y e =在点A (0,1)处的切线斜率为 ( )A .1B .2C .eD .1e 3.【江西卷文】若存在过点(1,0)的直线与曲线3y x =和21594y ax x =+-都相切,则a 等于 ( ) A .1-或25-64 B .1-或214 C .74-或25-64D .74-或7题型二 :填空题例2.【陕西文科】函数x y xe =在其极值点处的切线方程为____________.拓展练习1.【新课标2文科】已知曲线ln y x x =+在点()1,1处的切线与曲线()221y ax a x =+++ 相切,则a = . 2.【天津文科】已知函数()()ln ,0,f x ax x x =∈+∞ ,其中a 为实数,()f x '为()f x 的导函数,若()13f '= ,则a 的值为 .3.【新课标1,文14】已知函数()31f x ax x =++的图像在点()()1,1f 的处的切线过点()2,7,则 a = .题型三 :综合解答例3.【重庆,文19】已知函数32()f x ax x =+(a R ∈)在x =43-处取得极值. (Ⅰ)确定a 的值,(Ⅱ)若()()x g x f x e =,讨论的单调性..拓展练习1.设函数321()(1)4243f x x a x ax a =--++,其中常数a >1 (Ⅰ)讨论()f x 的单调性;(Ⅱ)若当x ≥0时,()f x >0恒成立,求a 的取值范围。
大数据之十年高考真题(2013-2022)与优质模拟题(新课标文科卷)专题04导数及其应用选择填空题1.【2022年全国甲卷文科08】当x=1时,函数f(x)=alnx+bx取得最大值−2,则f′(2)=()A.−1B.−12C.12D.1【答案】B【解析】因为函数f(x)定义域为(0,+∞),所以依题可知,f(1)=−2,f′(1)=0,而f′(x)=ax−bx2,所以b=−2,a−b=0,即a=−2,b=−2,所以f′(x)=−2x+2x2,因此函数f(x)在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,x=1时取最大值,满足题意,即有f′(2)=−1+12=−12.故选:B.2.【2021年全国乙卷文科12】设a≠0,若x=a为函数f(x)=a(x−a)2(x−b)的极大值点,则()A.a<b B.a>b C.ab<a2D.ab>a2【答案】D若a=b,则f(x)=a(x−a)3为单调函数,无极值点,不符合题意,故a≠b.依题意,x=a为函数f(x)=a(x−a)2(x−b)的极大值点,当a<0时,由x>b,f(x)≤0,画出f(x)的图象如下图所示:由图可知b<a,a<0,故ab>a2.真题汇总当a>0时,由x>b时,f(x)>0,画出f(x)的图象如下图所示:由图可知b>a,a>0,故ab>a2.综上所述,ab>a2成立.故选:D3.【2019年新课标3文科07】已知曲线y=ae x+xlnx在点(1,ae)处的切线方程为y=2x+b,则()A.a=e,b=﹣1B.a=e,b=1C.a=e﹣1,b=1D.a=e﹣1,b=﹣1【答案】解:y=ae x+xlnx的导数为y′=ae x+lnx+1,由在点(1,ae)处的切线方程为y=2x+b,可得ae+1+0=2,解得a=e﹣1,又切点为(1,1),可得1=2+b,即b=﹣1,故选:D.4.【2019年新课标2文科10】曲线y=2sin x+cos x在点(π,﹣1)处的切线方程为()A.x﹣y﹣π﹣1=0B.2x﹣y﹣2π﹣1=0C.2x+y﹣2π+1=0D.x+y﹣π+1=0【答案】解:由y=2sin x+cos x,得y′=2cos x﹣sin x,∴y′|x=π=2cosπ﹣sinπ=﹣2,∴曲线y=2sin x+cos x在点(π,﹣1)处的切线方程为y+1=﹣2(x﹣π),即2x+y﹣2π+1=0.故选:C.5.【2019年新课标1文科05】函数f(x)=sinx+x在[﹣π,π]的图象大致为()cosx+x2A.B.C.D.【答案】解:∵f(x)=sinx+xcosx+x2,x∈[﹣π,π],∴f(﹣x)=−sinx−xcos(−x)+x2=−sinx+xcosx+x2=−f(x),∴f(x)为[﹣π,π]上的奇函数,因此排除A;又f(π)=sinπ+πcosπ+π2=π−1+π2>0,因此排除B,C;故选:D.6.【2018年新课标1文科06】设函数f(x)=x3+(a﹣1)x2+ax.若f(x)为奇函数,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为()A.y=﹣2x B.y=﹣x C.y=2x D.y=x【答案】解:函数f(x)=x3+(a﹣1)x2+ax,若f(x)为奇函数,可得a=1,所以函数f(x)=x3+x,可得f′(x)=3x2+1,曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线的斜率为:1,则曲线y=f(x)在点(0,0)处的切线方程为:y=x.故选:D.7.【2018年新课标2文科03】函数f(x)=e x−e−xx2的图象大致为()A.B.C.D.【答案】解:函数f(﹣x)=e −x−e x(−x)2=−e x−e−xx2=−f(x),则函数f(x)为奇函数,图象关于原点对称,排除A,当x=1时,f(1)=e−1e>0,排除D.当x→+∞时,f(x)→+∞,排除C,故选:B.8.【2018年新课标3文科09】函数y=﹣x4+x2+2的图象大致为()A.B.C .D .【答案】解:函数过定点(0,2),排除A ,B . 函数的导数f ′(x )=﹣4x 3+2x =﹣2x (2x 2﹣1), 由f ′(x )>0得2x (2x 2﹣1)<0, 得x <−√22或0<x <√22,此时函数单调递增, 由f ′(x )<0得2x (2x 2﹣1)>0, 得x >√22或−√22<x <0,此时函数单调递减,排除C ,也可以利用f (1)=﹣1+1+2=2>0,排除A ,B , 故选:D .9.【2017年新课标1文科08】函数y =sin2x1−cosx 的部分图象大致为( )A .B.C.D.【答案】解:函数y=sin2x1−cosx,可知函数是奇函数,排除选项B,当x=π3时,f(π3)=√321−12=√3,排除A,x=π时,f(π)=0,排除D.故选:C.10.【2017年新课标1文科09】已知函数f(x)=lnx+ln(2﹣x),则()A.f(x)在(0,2)单调递增B.f(x)在(0,2)单调递减C.y=f(x)的图象关于直线x=1对称D.y=f(x)的图象关于点(1,0)对称【答案】解:∵函数f(x)=lnx+ln(2﹣x),∴f(2﹣x)=ln(2﹣x)+lnx,即f(x)=f(2﹣x),即y=f(x)的图象关于直线x=1对称,故选:C.11.【2017年新课标2文科08】函数f(x)=ln(x2﹣2x﹣8)的单调递增区间是()A.(﹣∞,﹣2)B.(﹣∞,﹣1)C.(1,+∞)D.(4,+∞)【答案】解:由x2﹣2x﹣8>0得:x∈(﹣∞,﹣2)∪(4,+∞),令t=x2﹣2x﹣8,则y=lnt,∵x∈(﹣∞,﹣2)时,t=x2﹣2x﹣8为减函数;x∈(4,+∞)时,t=x2﹣2x﹣8为增函数;y=lnt为增函数,故函数f(x)=ln(x2﹣2x﹣8)的单调递增区间是(4,+∞),故选:D.12.【2017年新课标3文科07】函数y=1+x+sinx的部分图象大致为()x2A.B.C.D.【答案】解:函数y=1+x+sinxx2,可知:f(x)=x+sinxx2是奇函数,所以函数的图象关于原点对称,则函数y=1+x+sinxx2的图象关于(0,1)对称,当x→0+,f(x)>0,排除A、C,当x=π时,y=1+π,排除B.故选:D.13.【2017年新课标3文科12】已知函数f(x)=x2﹣2x+a(e x﹣1+e﹣x+1)有唯一零点,则a=()A.−12B.13C.12D.1【答案】解:因为f(x)=x2﹣2x+a(e x﹣1+e﹣x+1)=﹣1+(x﹣1)2+a(e x﹣1+1e x−1)=0,所以函数f(x)有唯一零点等价于方程1﹣(x﹣1)2=a(e x﹣1+1e x−1)有唯一解,等价于函数y=1﹣(x﹣1)2的图象与y=a(e x﹣1+1e x−1)的图象只有一个交点.①当a=0时,f(x)=x2﹣2x≥﹣1,此时有两个零点,矛盾;②当a<0时,由于y=1﹣(x﹣1)2在(﹣∞,1)上递增、在(1,+∞)上递减,且y=a(e x﹣1+1e x−1)在(﹣∞,1)上递增、在(1,+∞)上递减,所以函数y=1﹣(x﹣1)2的图象的最高点为A(1,1),y=a(e x﹣1+1e x−1)的图象的最高点为B(1,2a),由于2a<0<1,此时函数y=1﹣(x﹣1)2的图象与y=a(e x﹣1+1)的图象有两个交点,矛盾;e x−1③当a>0时,由于y=1﹣(x﹣1)2在(﹣∞,1)上递增、在(1,+∞)上递减,)在(﹣∞,1)上递减、在(1,+∞)上递增,且y=a(e x﹣1+1e x−1所以函数y=1﹣(x﹣1)2的图象的最高点为A(1,1),y=a(e x﹣1+1)的图象的最低点为B(1,2a),e x−1由题可知点A与点B重合时满足条件,即2a=1,即a=1,符合条件;2,综上所述,a=12故选:C.14.【2016年新课标1文科09】函数y=2x2﹣e|x|在[﹣2,2]的图象大致为()A.B.C.D.【答案】解:∵f(x)=y=2x2﹣e|x|,∴f(﹣x)=2(﹣x)2﹣e|﹣x|=2x2﹣e|x|,故函数为偶函数,当x=±2时,y=8﹣e2∈(0,1),故排除A,B;当x∈[0,2]时,f(x)=y=2x2﹣e x,∴f′(x)=4x﹣e x=0有解,故函数y=2x2﹣e|x|在[0,2]不是单调的,故排除C,故选:D.15.【2016年新课标1文科12】若函数f(x)=x−1sin2x+a sin x在(﹣∞,+∞)单调递增,则a的取值范3围是()A .[﹣1,1]B .[﹣1,13]C .[−13,13]D .[﹣1,−13]【答案】解:函数f (x )=x −13sin2x +a sin x 的导数为f ′(x )=1−23cos2x +a cos x ,由题意可得f ′(x )≥0恒成立, 即为1−23cos2x +a cos x ≥0, 即有53−43cos 2x +a cos x ≥0,设t =cos x (﹣1≤t ≤1),即有5﹣4t 2+3at ≥0, 当t =0时,不等式显然成立; 当0<t ≤1时,3a ≥4t −5t ,由4t −5t 在(0,1]递增,可得t =1时,取得最大值﹣1, 可得3a ≥﹣1,即a ≥−13; 当﹣1≤t <0时,3a ≤4t −5t ,由4t −5t 在[﹣1,0)递增,可得t =﹣1时,取得最小值1, 可得3a ≤1,即a ≤13.综上可得a 的范围是[−13,13].另解:设t =cos x (﹣1≤t ≤1),即有5﹣4t 2+3at ≥0, 由题意可得5﹣4+3a ≥0,且5﹣4﹣3a ≥0, 解得a 的范围是[−13,13]. 故选:C .16.【2014年新课标1文科12】已知函数f (x )=ax 3﹣3x 2+1,若f (x )存在唯一的零点x 0,且x 0>0,则实数a 的取值范围是( ) A .(1,+∞)B .(2,+∞)C .(﹣∞,﹣1)D .(﹣∞,﹣2)【答案】解:∵f (x )=ax 3﹣3x 2+1,∴f ′(x )=3ax 2﹣6x =3x (ax ﹣2),f (0)=1; ①当a =0时,f (x )=﹣3x 2+1有两个零点,不成立;②当a >0时,f (x )=ax 3﹣3x 2+1在(﹣∞,0)上有零点,故不成立; ③当a <0时,f (x )=ax 3﹣3x 2+1在(0,+∞)上有且只有一个零点;故f(x)=ax3﹣3x2+1在(﹣∞,0)上没有零点;而当x=2a时,f(x)=ax3﹣3x2+1在(﹣∞,0)上取得最小值;故f(2a )=8a2−3•4a2+1>0;故a<﹣2;综上所述,实数a的取值范围是(﹣∞,﹣2);故选:D.17.【2014年新课标2文科03】函数f(x)在x=x0处导数存在,若p:f′(x0)=0:q:x=x0是f(x)的极值点,则()A.p是q的充分必要条件B.p是q的充分条件,但不是q的必要条件C.p是q的必要条件,但不是q的充分条件D.p既不是q的充分条件,也不是q的必要条件【答案】解:函数f(x)=x3的导数为f'(x)=3x2,由f′(x0)=0,得x0=0,但此时函数f(x)单调递增,无极值,充分性不成立.根据极值的定义和性质,若x=x0是f(x)的极值点,则f′(x0)=0成立,即必要性成立,故p是q的必要条件,但不是q的充分条件,故选:C.18.【2014年新课标2文科11】若函数f(x)=kx﹣ln x在区间(1,+∞)单调递增,则k的取值范围是()A.(﹣∞,﹣2]B.(﹣∞,﹣1]C.[2,+∞)D.[1,+∞)【答案】解:f′(x)=k−1x,∵函数f(x)=kx﹣lnx在区间(1,+∞)单调递增,∴f′(x)≥0在区间(1,+∞)上恒成立.∴k≥1x,而y=1x在区间(1,+∞)上单调递减,∴k≥1.∴k的取值范围是:[1,+∞).故选:D.19.【2013年新课标1文科09】函数f(x)=(1﹣cos x)sin x在[﹣π,π]的图象大致为()A.B.C.D.【答案】解:由题意可知:f(﹣x)=(1﹣cos x)sin(﹣x)=﹣f(x),故函数f(x)为奇函数,故可排除B,又因为当x∈(0,π)时,1﹣cos x>0,sin x>0,故f(x)>0,可排除A,又f′(x)=(1﹣cos x)′sin x+(1﹣cos x)(sin x)′=sin2x+cos x﹣cos2x=cos x﹣cos2x,故可得f′(0)=0,可排除D,故选:C.20.【2013年新课标2文科11】已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,下列结论中错误的是()A.∃x0∈R,f(x0)=0B.函数y=f(x)的图象是中心对称图形C.若x0是f(x)的极小值点,则f(x)在区间(﹣∞,x0)上单调递减D.若x0是f(x)的极值点,则f′(x0)=0【答案】解:A 、对于三次函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,A :由于当x →﹣∞时,y →﹣∞,当x →+∞时,y →+∞, 故∃x 0∈R ,f (x 0)=0,故A 正确;B 、∵f (−2a 3−x )+f (x )=(−2a 3−x )3+a (−2a3−x )2+b (−2a3−x )+c +x 3+ax 2+bx +c =4a 327−2ab 3+2c ,f (−a3)=(−a3)3+a (−a3)2+b (−a3)+c =2a 327−ab 3+c ,∵f (−2a 3−x )+f (x )=2f (−a3),∴点P (−a3,f (−a3))为对称中心,故B 正确. C 、若取a =﹣1,b =﹣1,c =0,则f (x )=x 3﹣x 2﹣x , 对于f (x )=x 3﹣x 2﹣x ,∵f ′(x )=3x 2﹣2x ﹣1∴由f ′(x )=3x 2﹣2x ﹣1>0得x ∈(﹣∞,−13)∪(1,+∞) 由f ′(x )=3x 2﹣2x ﹣1<0得x ∈(−13,1)∴函数f (x )的单调增区间为:(﹣∞,−13),(1,+∞),减区间为:(−13,1),故1是f (x )的极小值点,但f (x )在区间(﹣∞,1)不是单调递减,故C 错误; D :若x 0是f (x )的极值点,根据导数的意义,则f ′(x 0 )=0,故D 正确. 由于该题选择错误的,故选:C .21.【2020年全国1卷文科15】曲线y =lnx +x +1的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为______________. 【答案】y =2x【解析】设切线的切点坐标为(x0,y0),y=lnx+x+1,y′=1x+1,y′|x=x0=1x0+1=2,x0=1,y0=2,所以切点坐标为(1,2),所求的切线方程为y−2=2(x−1),即y=2x.故答案为:y=2x.22.【2020年全国3卷文科15】设函数f(x)=e xx+a .若f′(1)=e4,则a=_________.【答案】1【解析】由函数的解析式可得:f′(x)=e x(x+a)−e x(x+a)2=e x(x+a−1)(x+a)2,则:f′(1)=e1×(1+a−1)(1+a)2=ae(a+1)2,据此可得:ae(a+1)2=e4,整理可得:a2−2a+1=0,解得:a=1.故答案为:1.23.【2019年新课标1文科13】曲线y=3(x2+x)e x在点(0,0)处的切线方程为.【答案】解:∵y=3(x2+x)e x,∴y'=3e x(x2+3x+1),∴当x=0时,y'=3,∴y=3(x2+x)e x在点(0,0)处的切线斜率k=3,∴切线方程为:y=3x.故答案为:y=3x.24.【2018年新课标2文科13】曲线y=2lnx在点(1,0)处的切线方程为.【答案】解:∵y=2lnx,∴y′=2x,当x=1时,y′=2∴曲线y=2lnx在点(1,0)处的切线方程为y=2x﹣2.故答案为:y=2x﹣2.25.【2017年新课标1文科14】曲线y=x2+1x在点(1,2)处的切线方程为.【答案】解:曲线y=x2+1x ,可得y′=2x−1x2,切线的斜率为:k=2﹣1=1.切线方程为:y﹣2=x﹣1,即:x﹣y+1=0.故答案为:x﹣y+1=0.26.【2016年新课标3文科16】已知f(x)为偶函数,当x≤0时,f(x)=e﹣x﹣1﹣x,则曲线y=f(x)在点(1,2)处的切线方程是.【答案】解:已知f(x)为偶函数,当x≤0时,f(x)=e﹣x﹣1﹣x,设x>0,则﹣x<0,∴f(x)=f(﹣x)=e x﹣1+x,则f′(x)=e x﹣1+1,f′(1)=e0+1=2.∴曲线y=f(x)在点(1,2)处的切线方程是y﹣2=2(x﹣1).即y=2x.故答案为:y=2x.27.【2015年新课标1文科14】已知函数f(x)=ax3+x+1的图象在点(1,f(1))处的切线过点(2,7),则a=.【答案】解:函数f(x)=ax3+x+1的导数为:f′(x)=3ax2+1,f′(1)=3a+1,而f(1)=a+2,切线方程为:y﹣a﹣2=(3a+1)(x﹣1),因为切线方程经过(2,7),所以7﹣a﹣2=(3a+1)(2﹣1),解得a=1.故答案为:1.28.【2015年新课标2文科16】已知曲线y=x+lnx在点(1,1)处的切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,则a=.,【答案】解:y=x+lnx的导数为y′=1+1x曲线y=x+lnx在x=1处的切线斜率为k=2,则曲线y=x+lnx在x=1处的切线方程为y﹣1=2x﹣2,即y=2x﹣1.由于切线与曲线y=ax2+(a+2)x+1相切,故y=ax2+(a+2)x+1可联立y=2x﹣1,得ax2+ax+2=0,又a≠0,两线相切有一切点,所以有△=a 2﹣8a =0, 解得a =8. 故答案为:8.1.已知函数f (x )=a e x +b (a,b ∈R )在点(0,f (0))处的切线方程为y =3x +2,则2a +b =( )A .1B .2C .4D .5【答案】D 【解析】由f (x )=a e x +b ,则f ′(x )=a e x ,所以{f (0)=2=a +b,f ′(0)=3=a,解得:a =3,b =−1,所以2a +b =5 .故选:D.2.已知函数f (x )=−xln2−x 3,则不等式f (3−x 2)>f (2x −5)的解集为( ) A .(−4,2)B .(−2,2)C .(−∞,−2)∪(2,+∞)D .(−∞,−4)∪(2,+∞)【答案】D 【解析】f(x)的定义域为(−∞,+∞),因为f ′(x)=−ln2−3x 2 <0,所以f(x)在(−∞,+∞)上单调递减,所以不等式f (3−x 2)>f (2x −5)等价于3−x 2<2x −5,解得x <−4或x >2, 所以不等式f (3−x 2)>f (2x −5)的解集为(−∞,−4)∪(2,+∞). 故选:D3.已知x 0是函数f(x)=13x −2sin x cos x 的一个极值点,则tan 2x 0的值是( )A .1B .12C .37D .57【答案】D 【解析】f ′(x)=13−2cos 2x,∴cos 2x 0=16∴2cos 2x 0−1=16, ∴cos 2x 0=712,∴sin 2x 0=1−cos 2x 0=512,模拟好题∴tan2x0=sin2x0cos2x0=57故选:D4.已知函数f(x)=e x−e2lnx,则曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为()A.e x+2y−e=0B.e x−2y+e=0C.e x−2y−e=0D.e x+2y+e=0【答案】B【解析】∵f′(x)=e x−e2x ,∴f′(1)=e−e2=e2.又f(1)=e1−e2×ln1=e,切点为(1,e)所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率为k=f′(1)=e2,所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y−e=e2(x−1),即e x−2y+e=0.故选:B.5.已知函数g(x)=lnx+34x −14x−1,f(x)=x2−2tx+4,若对任意的x1∈(0,2)存在x2∈[1,2],使g(x1)≥f(x2),则实数t的取值范围是()A.[2,178]B.[178,+∞)C.[114,+∞)D.[3√22,+∞)【答案】B【解析】因为对任意的x1∈(0,2)存在x2∈[1,2],使g(x1)≥f(x2)成立,即g(x)min≥f(x)min,由函数g(x)=lnx+34x −14x−1,可得g′(x)=1x−34x2−14=−(x−1)(x−3)4x2,0<x<2,当x∈(0,1)时,g′(x)<0,g(x)单调递减;当x∈(1,2)时,g′(x)>0,g(x)单调递增,所以当x=1时,函数g(x)取得最小值,最小值为g(1)=−12,又由函数f(x)=x2−2tx+4=(x−t)2+4−t2,x∈[1,2],当t<1时,函数f(x)在[1,2]上单调递增,f(x)min=f(1)=5−2t,即5−2t≤−12,解得t≥114,不成立,舍去;当1≤t ≤2时,函数f (x )在[1,t]上单调递减,[t,2]上单调递增,f (x )min =f (t )=4−t 2,即4−t 2≤−12,解得t ≥3√22或t ≤−3√22,不成立,舍去;当t >2时,函数f (x )在[1,2]上单调递减,f (x )min =f (2)=8−4t , 即8−4t ≤−12,解得t ≥178,综上可得,实数t 的取值范围是[178,+∞). 故选:B.6.设直线x =t 与函数f(x)=2x 2,g(x)=lnx 的图像分别交于点M,N ,则|MN |的最小值为( ) A .12+ln2B .3ln2−1C .e2−1D .12【答案】A 【解析】由题意M(t,2t 2),N(t,lnt),所以|MN |=|2t 2−lnt |,令ℎ(t)=2t 2−lnt ,则ℎ′(t)=4t −1t=4t 2−1t ,当0<t <12时,ℎ′(t)<0,当t >12时,ℎ′(t)>0,所以ℎ(t)min =ℎ(12)=12+ln2, 即|MN|的最小值为12+ln2, 故选:A.7.已知函数f (x )=e x +ax 2+2ax 在x ∈(0,+∞)上有最小值,则实数a 的取值范围为( ) A .(12,+∞)B .(−e 2,−12)C .(−1,0)D .(−∞,−12)【答案】D 【解析】解:∵f(x)=e x +ax 2+2ax , ∴f ′(x)=e x +2ax +2a ,若函数f(x)在x ∈(0,+∞)上有最小值, 即f(x)在(0,+∞)先递减再递增, 即f ′(x)在(0,+∞)先小于0,再大于0, 令f ′(x)<0,得e x <−2a(x +1), 令g(x)=e x ,ℎ(x)=−2a(x +1),只需ℎ(x)的斜率−2a 大于过(−1,0)的g(x)的切线的斜率即可,设切点是(x 0,e x 0),则切线方程是:y −e x 0=e x 0(x −a), 将(−1,0)代入切线方程得:x 0=0, 故切点是(0,1),切线的斜率是1,只需−2a >1即可,解得a <−12,即a ∈(−∞,−12), 故选:D .8.已知函数f(x)为定义在R 上的增函数,且对∀x ∈R,f(x)+f(−x)=1,若不等式f(ax)+f(−lnx)≥1对∀x ∈(0,+∞)恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A .(0,e ] B .(−∞,e ]C .(0,1e]D .[1e,+∞)【答案】D 【解析】∵∀x ∈R ,f(x)+f(−x)=1,∴f(−lnx)=1−f(lnx), ∵不等式f(ax)+f(−lnx)≥1对∀x ∈(0,+∞)恒成立, ∴f(ax)≥f(lnx)对∀x ∈(0,+∞)恒成立,∵函数f(x)为定义在R 上的增函数,∴ax ≥lnx ,化为:a ≥lnx x,令g(x)=lnx x,x ∈(0,+∞),则g ′(x)=1−lnx x 2,x ∈(0,e)时,g ′(x)>0,此时函数g(x)单调递增;x ∈(e,+∞)时,g ′(x)<0,此时函数g(x)单调递减. ∴x =e 时,函数g(x)取得极大值. g(x)max =g(e )=1e .∴a ≥1e.则实数a 的取值范围是[1e,+∞).故选:D.9.已知函数f (x )=−e x +ax −e 2有两个零点,则实数a 的取值范围为( ) A .(0,e 2) B .(0,e ) C .(e ,+∞) D .(e 2,+∞)【答案】D 【解析】f′(x)=−e x+a,当a≤0时,f′(x)<0,则f(x)单调递减,此时f(x)至多一个零点,不符合题意;当a>0时,令f′(x)=0,则x=lna,当x∈(−∞,lna)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,当x∈(lna,+∞)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,因为f(x)有两个零点,所以f(lna)=alna−a−e2>0,令g(a)=alna−a−e2,a>0,则g′(a)=lna,令g′(a)<0解得0<a<1,令g′(a)>0,解得a>1,所以g(a)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,且当0<a<1时,g(a)<0,g(1)=−1−e2<0,g(e2)=0,所以a>e2.故选:D.10.已知x∈(0,π2),且ax<sinx<bx恒成立,则b−a的最小值为()A.1B.π2C.π2−1D.1−2π【答案】D 【解析】由ax<sinx,x∈(0,π2)得:a<sinxx;令f(x)=sinxx (0<x<π2),∴f′(x)=xcosx−sinxx2,令g(x)=xcosx−sinx(0<x<π2),则g′(x)=−xsinx<0,∴g(x)在(0,π2)上单调递减,∴g(x)<g(0)=0,则f′(x)<0,∴f(x)在(0,π2)上单调递减,∴f(x)>f(π2)=2π,∴a≤2π;令ℎ(x)=sinx−bx(0<x<π2),则ℎ′(x)=cosx−b,∵0<x<π2,∴0<cosx<1;当b≤0时,ℎ′(x)>0,∴ℎ(x)在(0,π2)上单调递增,∴ℎ(x)>ℎ(0)=0,不合题意;当b≥1时,ℎ′(x)<0,∴ℎ(x)在(0,π2)上单调递减,∴ℎ(x)<ℎ(0)=0,满足题意;当0<b<1时,∃x0∈(0,π2),使得ℎ′(x0)=0,又ℎ′(x)在(0,π2)上单调递减,∴当x∈(0,x0)时,ℎ′(x)>0,∴ℎ(x )在(0,x 0)上单调递增,则ℎ(x )>ℎ(0)=0,不合题意; 综上所述:b ≥1;∴(b −a )min =b min −a max =1−2π.故选:D.11.若曲线y =−√x +1在点(0,−1)处的切线与曲线y =lnx 在点 P 处的切线垂直,则点 P 的坐标为( ) A .(e ,1) B .(1,0) C .(2,ln2)D .(12,−ln2)【答案】D 【解析】y =−√x +1的导数为y ′=2√x+1,所以曲线y =−√x +1在点(0,−1)处的切线的斜率为k 1=−12. 因为曲线y =−√x +1在点(0,−1)处的切线与曲线y=ln x 在点P 处的切线垂直, 所以曲线y=ln x 在点P 处的切线的斜率k 2=2.而y=ln x 的导数y ′=1x ,所以切点的横坐标为12,所以切点P(12,−ln2). 故选:D12.定义:设函数f (x )的定义域为D ,如果[m,n ]⊆D ,使得f (x )在[m,n ]上的值域为[m,n ],则称函数f (x )在[m,n ]上为“等域函数”,若定义域为[1e ,e 2]的函数g (x )=a x (a >0,a ≠1)在定义域的某个闭区间上为“等域函数”,则a 的取值范围为( ) A .[2e2,1e )B .[2e2,1e]C .[e 2e 2,e 1e )D .[e 2e 2,e 1e ]【答案】C 【解析】当0<a <1时,函数g(x)=a x 在[1e ,e 2]上为减函数,若在其定义域的某个闭区间上为“等域函数”,则存在m ,n ∈[1e,e 2](m <n )使得{a m =n a n =m ,所以{m ln a =ln nn ln a =ln m ,消去lna ,得mlnm =nlnn ,令k(x)=xlnx ,则k ′(x)=lnx +1,当x ∈[1e ,e 2]时,k ′(x)≥0,所以k(x)在[1e ,e 2]上是单调增函数,所以符合条件的m ,n 不存在.当a>1时,函数g(x)=a x在[1e,e2]上为增函数,若在其定义域的某个闭区间上为“等域函数”,则存在m,n∈[1e ,e2](m<n)使得a m=m,a n=n,即方程a x=x在[1e,e2]上有两个不等实根,即lna=lnxx 在[1e,e2]上有两个不等实根,设函数ℎ(x)=lnxx (1e≤x≤e2),则ℎ′(x)=1−lnxx2,当1e≤x<e时,ℎ′(x)>0;当e<x≤e2时,ℎ′(x)<0,所以ℎ(x)在[1e,e)上单调递增,在(e,e2]上单调递减,所以ℎ(x)在x=e处取得极大值,也是最大值,所以ℎ(x)max=ℎ(e)=1e ,又ℎ(1e)=−e,ℎ(e2)=2e2,故2e2≤lna<1e,即e2e2≤a<e1e.故选:C.【点睛】解题的关键是讨论g(x)的单调性,根据题意,整理化简得到新的函数,利用导数求得新函数的单调性和最值,分析即可得答案,考查分析理解,计算求值的能力,属中档题.13.已知x1>x2>0,若不等式e2x1−e2x2x1−x2>m e x1+x2恒成立,则m的取值范围为()A.(−∞,2)B.(−∞,2]C.(−∞,0)D.(−∞,0]【答案】B【解析】解:因为x1>x2>0,不等式e2x1−e2x2x1−x2>m e x1+x2恒成立,等价于e x1−x2−e x2−x1−m(x1−x2)>0恒成立,令t=x1−x2>0,则不等式转化为e t−e−t−mt>0恒成立,令f(t)=e t−e−t−mt(t>0),则f′(t)=e t+e−t−m,显然e t+e−t≥2√e t⋅e−t=2,当且仅当e t=e−t,即t=0时取等号,所以当m≤2时f′(t)>0,即f(t)在(0,+∞)上单调递增,所以f(t)>f(0)=0,符合题意;当m>2时,令g(t)=f′(t)=e t+e−t−m,则g′(t)=e t−e−t>0,故f′(t)在(0,+∞)上单调递增,所以存在t0∈(0,+∞)满足f′(t0)=0,且当0<t<t0时f′(t)<0,当t>t0时f′(t)>0,所以f (t )在(0,t 0)上单调递减,此时f (t )<f (0)=0,与题意矛盾,综上可得m ∈(−∞,2]; 故选:B14.已知奇函数f (x )的导函数为f ′(x ),且f (x )在(0,π2)上恒有f (x )sinx<f ′(x )cosx成立,则下列不等式成立的( )A .√2f (π6)>f (π4)B .f (−π3)<√3f (−π6)C .√3f (−π4)<√2f (−π3)D .√22f (π3)<√3f (π4)【答案】B 【解析】 构造函数F (x )=f (x )sin x,由f (x )在(0,π2)上恒有f(x )sinx<f ′(x )cosx成立,即f ′(x )sin x −f (x )cos x >0,∴F ′(x )=f ′(x )sin x−f (x )cos x(sinx)2>0,∴F (x )在(0,π2)上为增函数,又由F (−x )=f (−x )sin (−x )=−f (x )−sin x=F (x ),∴F (x )为偶函数,∵π6<π4,∴F (π6)<F (π4),∴f(π6)sin π6<f(π4)sin π4,∴√2f (π6)<f (π4),故A 错误.∵偶函数F (x )在(0,π2)上为增函数,∴F (x )在(−π2,0)上为减函数,∵−π3<−π6,∴F (−π3)>F (−π6),∴f (−π3)sin (−π3)>f (−π6)sin (−π6),∴−f (−π3)>−√3f (−π6), ∴f (−π3)<√3f (−π6),故B 正确;F (−π4)<F (−π3),∴f(−π4)sin (−π4)<f(π3)sin (−π),∴−√3f (−π4)<−√2f (−π3),∴√3f (−π4)>√2f (−π3),故C 错误;∵π3>π4,∴F (π3)>F (π4),∴f(π3)sin π3>f(π4)sin π4,∴√2f (π3)>√3f (π4),故D 错误.故选:B15.已知f ′(x )是定义在R 上的函数f (x )的导数,且f (x )−f ′(x )<0,则下列不等式一定成立的是( ) A .e 3f (−2)>f (1) B .f (−2)<e 3f (1) C .e f (1)<f (2) D .f (1)<e f (2)【答案】C 【解析】 设g (x )=f (x )ex,则g ′(x )=f ′(x )−f (x )ex.因为f (x )−f ′(x )<0,所以g ′(x )>0,则g (x )在R 上单调递增. 因为−2<1,所以g (−2)<g (1),即f (−2)e−2<f (1)e,所以3f (−2)<f (1),则A 错误;因为f (−2),f (1)的大小不能确定,所以f (−2),e 3f (1)的大小不能确定,则B 错误; 因为1<2,所以g (1)<g (2),则f (1)e<f (2)e2,所以e f (1)<f (2),则C 正确;因为f (1),f (2)的大小不能确定,所以f (1),e f (2)不能确定,则D 错误. 故选:C16.曲线y =x 3+lnx 在x =1处的切线方程为 _____________ . 【答案】4x −y −3=0 【解析】解:y ′=3x 2+1x , 当x =1时,y ′=4,y =1,所以曲线y =x 3+lnx 在x =1处的切线方程为y −1=4(x −1), 即4x −y −3=0. 故答案为:4x −y −3=0.17.已知函数f (x )=2e −x ,则曲线y =f (x )在点(−2,f (−2))(e ≈2.71828⋅⋅⋅)处的切线方程为______. 【答案】2e 2x +y +2e 2=0 【解析】f ′(x)=−2e −x ,f ′(−2)=−2e 2,f(−2)=2e 2,所以所求切线方程为y −2e 2=−2e 2(x +2),即2e 2x +y +2e 2=0. 故答案为:2e 2x +y +2e 2=0.18.若直线l 与曲线y =x 2和x 2+y 2=49都相切,则l 的斜率为______.【答案】±2√2 【解析】设y =x 2的切点为(m,m 2),f ′(x )=2x ,故f ′(m )=2m , 则切线方程为:y −m 2=2m (x −m ),即2mx −y −m 2=0 圆心到圆的距离为23,即2√1+4m 2=23,解得:m 2=2或−29(舍去)所以m =±√2,则l 的斜率为2m =±2√2 故答案为:±2√2 19.已知函数f (x )=e x +e xe a,g (x )=x −e ae x ,若存在实数x 0,使f (x 0)−g (x 0)=3成立,则实数a =______.【答案】0 【解析】令f(x)−g(x)=e x +e xe a −x +e ae x =e x−a +e a−x +e x −x ,令ℎ(x)=e x −x ,则ℎ′(x)=e x −1, 由ℎ′(x)>0⇒x >0,ℎ′(x)<0⇒x <0,所以函数ℎ(x)在(−∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增, 所以ℎ(x)min =ℎ(0)=1,所以e x−a +e a−x ≥2, 当且仅当e x−a =e a−x 即x =a 时等号成立,即f(x)−g(x)≥3,当且仅当等号同时成立时,等号成立, 故x =a =0,即a =0. 故答案为:0.20.已知函数f(x)=x 2+2x e x −1,则函数f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为_____________. 【答案】2x −y −1=0 【解析】由已知f ′(x)=2x +2e x +2x e x ,f ′(0)=2,又f(0)=−1, 所以切线方程为y +1=2x ,即2x −y −1=0. 故答案为:2x −y −1=0.21.已知定义在(0,+∞)上的函数f (x )满足:f(x)={xlnx,0<x ≤12f(x −1),x >1 ,若方程f (x )=kx −12在(0,2]上恰有三个根,则实数k 的取值范围是___________. 【答案】(1−ln2,12) 【解析】方程f (x )=kx −12在(0,2]上恰有三个根,即直线y =kx −12与函数y =f (x )的图像有三个交点, 当0<x ≤1时,f (x )=xlnx ,则f ′(x)=lnx +1, 当0<x <1e时,f ′(x)<0;当1e<x ≤1时,f ′(x )>0,所以f (x )在(0,1e)上单调递减,f (x )在(1e,1]上单调递增.结合函数的“周期现象”得f (x )在(0,2]上的图像如下:由于直线l ;y =kx −12过定点A (0,−12).如图连接A ,B (1,0)两点作直线l 1:y =12x −12,过点A 作f (x )=xlnx (0<x ≤1)的切线l 2,设切点P (x 0,y 0),其中y 0=x 0lnx 0,f ′(x)=lnx +1,则斜率k l 2=lnx 0+1 切线l 2:y −x 0lnx 0=(lnx 0+1)(x −x 0)过点A (0,−12).则−12−x 0lnx 0=(lnx 0+1)(0−x 0),即x 0=12,则k l 2=ln 12+1=1−ln2, 当直线l:y =kx −12绕点A (0,−12)在l 1与l 2之间旋转时.直线l:y =kx −12与函数y =f (x )在[-1,2]上的图像有三个交点,故k ∈(1−ln2,12) 故答案为:(1−ln2,12)22.若曲线y =e x 过点(−2,0)的切线恒在函数f(x)=a e x −x 2+(1e−3)x +2e −1的图象的上方,则实数a的取值范围是__________. 【答案】(−∞,−e 2) 【解析】设曲线y =e x 过点(−2,0)的切线的切点为(x 0,y 0),则切线的斜率k =e x 0=y 0−0x 0−(−2)=e x 0x 0+2, 所以x 0=−1,k =1e,切线方程为y =1e(x +2),所以1e(x +2)>a e x −x 2+(1e−3)x +2e−1恒成立,所以a <x 2+3x+1ex恒成立, 令g(x)=x 2+3x+1ex,则g ′(x)=−(x−1)(x+2)ex因为当x <−2,g ′(x)<0,x >−2,g ′(x)>0,所以x=−2为g(x)的极小值点,又因为x→+∞时,g(x)→0+,g(−2)=−e2<0所以gmin(x)=g(−2)=−e2,所以a<−e2.故答案为:(−∞,−e2).23.若直线y=kx+m是曲线y=ln(x−1)的切线,也是曲线y=e x−3的切线,则k=__________.【答案】1或1e【解析】设y=kx+m与y=e x−3和y=ln(x−1)的切点分别为(x1,e x1−3)、(x2,ln(x2−1));由导数的几何意义可得k=e x1−3=1x2−1,即y=e x1−3⋅x+(1−x1)e x1−3,y=1x2−1x+ln(x2−1)−x2x2−1,∴{e x1−3=1x2−1(1−x1)e x1−3=ln(x2−1)−x2x2−1,∴{x1−3=−ln(x2−1)(1−x1)⋅1x2−1=ln(x2−1)−x2x2−1=3−x1−x2x2−1=2−x1−1x2−1∴2−x1x2−1=2−x1当x2=2时,k=1,当x1=2时,k=1e∴k=1或1e.故答案为:1或1e.24.若存在实数a>0,使得函数f(x)=alnx+x与g(x)=2x2−2x−b的图象有相同的切线,且相同切线的斜率为2,则实数b的最大值为_________.【答案】−1.【解析】设函数f(x)=alnx+x的切点为(x1,y1),函数g(x)=2x2−2x−b的切点为(x2,y2)分别对函数进行求导,f′(x)=ax+1,g′(x)=4x−2由相同切线的斜率为2,得g′(x2)=4x2−2=2⇒x2=1,g(1)=−b故切线方程为y=2x−2−bf′(x1)=ax1+1=2⇒a=x1,f(x1)=x1lnx1+x1故函数f(x)=alnx+x的切点为(x1,x1lnx1+x1).把切点(x 1,x 1lnx 1+x 1)代入y =2x −2−b 中得x 1lnx 1+x 1=2x 1−2−b ⇒b =−x 1lnx 1+x 1−2令ℎ(x)=−xlnx +x −2,ℎ′(x)=−lnx −1+1=−lnx 当x ∈(0,1)时,ℎ′(x)>0,函数ℎ(x)单调递增 当x ∈(1,+∞)时,ℎ′(x)<0,函数ℎ(x)单调递减 故ℎ(x)≤ℎ(1)=−1 故实数b 的最大值为−1 故答案为:−1.25.已知函数f (x )={xe x +1e ,x ≤0,x 2−2x,x >0,则方程f (x )=0的根___________. 【答案】−1或2##2或-1 【解析】当x ≤0时,f (x )=xe x +1e ,所以f ′(x )=e x +xe x =(x +1)e x , 令f ′(x )=0,得x =−1, 当x <−1时,f ′(x )<0, 当−1<x ≤0时,f ′(x )>0,所以函数f (x )在(−∞,−1)上单调递减,在(−1,0)上单调递增, 所以f(x)min =f (−1)=0,故当x ≤0时,f (x )=0有唯一根−1, 当x >0时,f (x )=x 2−2x , 令f (x )=0,解得x =0(舍去)或2, 故当x >0时,f (x )=0的根为2, 综上,f (x )=0根为−1或2. 故答案为:−1或2.。
导数考试题型及答案详解一、选择题1. 函数f(x) = x^2 + 3x + 2的导数是:A. 2x + 3B. x^2 + 2C. 2x + 6D. 3x + 2答案:A2. 若f(x) = sin(x),则f'(π/4)的值是:A. 1B. √2/2C. -1D. -√2/2答案:B二、填空题1. 求函数g(x) = x^3 - 2x^2 + x的导数,g'(x) = __________。
答案:3x^2 - 4x + 12. 若h(x) = cos(x),求h'(x) = __________。
答案:-sin(x)三、解答题1. 求函数f(x) = x^3 - 6x^2 + 9x + 2的导数,并求f'(2)的值。
解:首先求导数f'(x) = 3x^2 - 12x + 9。
然后将x = 2代入得到f'(2) = 3 * 2^2 - 12 * 2 + 9 = 12 - 24 + 9 = -3。
2. 已知函数y = ln(x),求y'。
解:根据对数函数的导数公式,y' = 1/x。
四、证明题1. 证明:若函数f(x) = x^n,其中n为常数,则f'(x) = nx^(n-1)。
证明:根据幂函数的导数公式,对于任意实数n,有f'(x) = n * x^(n-1)。
五、应用题1. 某物体的位移函数为s(t) = t^3 - 6t^2 + 9t + 5,求该物体在t = 3时的瞬时速度。
解:首先求位移函数的导数s'(t) = 3t^2 - 12t + 9。
然后将t = 3代入得到s'(3) = 3 * 3^2 - 12 * 3 + 9 = 27 - 36 + 9 = 0。
因此,该物体在t = 3时的瞬时速度为0。
六、综合题1. 已知函数f(x) = x^4 - 4x^3 + 6x^2 - 4x + 5,求f'(x),并求曲线y = f(x)在点(1, f(1))处的切线斜率。