2013年高考数学总复习-3-1导数的概念及运算课件-新人教B版
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2013年高考数学总复习-3-1-导数的概念及运算-新人教B版Dsin x 1+cos x,x ∈(0,π),当y ′=2时,x 等于( ) A.π3 B.2π3C.π4D.π6[答案] B[解析] y ′=cos x ·1+cos x -sin x ·-sin x 1+cos x2 =11+cos x=2,∴cos x =-12, ∵x ∈(0,π),∴x =2π3. 5.(2011·山东淄博一中期末)曲线y =13x 3+x 在点⎝⎛⎭⎪⎪⎫1,43处的切线与坐标轴围成的三角形面积为( )A .1B .19C.13D.23[答案] B[解析] ∵y ′=x 2+1,∴k =2,切线方程y -43=2(x -1),即6x -3y -2=0,令x =0得y =-23,令y =0得x =13,∴S =12×13×23=19. 6.(文)已知f (x )=log a x (a >1)的导函数是f ′(x ),记A =f ′(a ),B =f (a +1)-f (a ),C =f ′(a +1),则( )A .A >B >C B .A >C >BC .B >A >CD .C >B >A[答案] A[解析] 记M (a ,f (a )),N (a +1,f (a +1)),则由于B =f (a +1)-f (a )=f a +1-f a a +1-a,表示直线MN 的斜率,A =f ′(a )表示函数f (x )=log a x 在点M 处的切线斜率;C =f ′(a +1)表示函数f (x )=log a x 在点N 处的切线斜率.所以,A >B >C .(理)设函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎪⎫ωx +π6-1(ω>0)的导函数f ′(x )的最大值为3,则f (x )图象的一条对称轴方程是( )A .x =π9B .x =π6C .x =π3D .x =π2[答案] A[解析] f ′(x )=ωcos ⎝⎛⎭⎪⎪⎫ωx +π6的最大值为3, 即ω=3,∴f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎪⎫3x +π6-1. 由3x +π6=π2+k π得,x =π9+k π3(k ∈Z). 故A 正确.7.如图,函数y =f (x )的图象在点P (5,f (5))处的切线方程是y =-x +8,则f (5)+f ′(5)=________.[答案] 2[解析]由条件知f′(5)=-1,又在点P处切线方程为y-f(5)=-(x-5),∴y=-x+5+f(5),即y=-x+8,∴5+f(5)=8,∴f(5)=3,∴f(5)+f′(5)=2.8.(文)(2011·北京模拟)已知函数f(x)=3x3+2x2-1在区间(m,0)上总有f′(x)≤0成立,则m 的取值范围为________.[答案][-49,0)[解析]∵f′(x)=9x2+4x≤0在(m,0)上恒成立,且f′(x)=0的两根为x1=0,x2=-49,∴-4≤m<0.9(理)设a∈R,函数f(x)=x3+ax2+(a-3)x 的导函数是f′(x),若f′(x)是偶函数,则曲线y =f(x)在原点处的切线方程为________.[答案]y=-3x[解析]f′(x)=3x2+2ax+(a-3),又f′(-x)=f′(x),即3x2-2ax+(a-3)=3x2+2ax+(a-3)对任意x∈R都成立,所以a=0,f′(x)=3x2-3,f′(0)=-3,曲线y=f(x)在原点处的切线方程为y=-3x.9.(2011·济南模拟)设曲线y=x n+1(n∈N*)在点(1,1)处的切线与x轴的交点的横坐标为x n,令a n=lg x n,则a1+a2+…+a99的值为________.[答案]-2[解析]点(1,1)在曲线y=x n+1(n∈N*)上,点(1,1)为切点,y ′=(n +1)x n ,故切线的斜率为k =n +1,曲线在点(1,1)处的切线方程y -1=(n +1)(x -1),令y =0得切点的横坐标为x n =n n +1,故a 1+a 2+…+a 99=lg(x 1x 2…x 99)=lg(12×23×…×99100)=lg 1100=-2.10.(文)设函数y =ax 3+bx 2+cx +d 的图象与y 轴交点为P ,且曲线在P 点处的切线方程为12x -y -4=0. 若函数在x =2处取得极值0,试确定函数的解析式.[解析] ∵y =ax 3+bx 2+cx +d 的图象与y 轴的交点为P (0,d ),又曲线在点P 处的切线方程为y =12x -4,P 点坐标适合方程,从而d =-4;又切线斜率k =12,故在x =0处的导数y ′|x=0=12而y ′|x =0=c ,从而c =12; 又函数在x =2处取得极值0,所以⎩⎨⎧ y ′|x =2=0f 2=0即⎩⎨⎧12a +4b +12=08a +4b +20=0解得a =2,b =-9所以所求函数解析式为y =2x 3-9x 2+12x -4.(理)(2010·北京东城区)已知函数f (x )=ax 2+b ln x 在x =1处有极值12.(1)求a ,b 的值;(2)判断函数y =f (x )的单调性并求出单调区间.[解析] (1)因为函数f (x )=ax 2+b ln x , 所以f ′(x )=2ax +bx .又函数f (x )在x =1处有极值12,所以⎩⎨⎧ f ′1=0f 1=12,即⎩⎨⎧2a +b =0a =12,可得a =12,b =- 1.(2)由(1)可知f (x )=12x 2-ln x ,其定义域是(0,+∞),且f ′(x )=x -1x =x +1x -1x .当x 变化时,f ′(x ),f (x )的变化情况如下表:x (0,1) 1 (1,+∞) f ′(x ) - 0 +f (x )↘极小值↗所以函数y =f (x )的单调减区间是(0,1),单调增区间是(1,+∞).11.(文)(2011·聊城模拟)曲线y =e x 在点(2,e 2)处的切线与坐标轴所围成的三角形的面积为( )A.94e 2B .2e 2C .e 2 D.e22[答案] D[解析] y ′|x =2=e 2,∴切线方程为y -e 2=e 2(x -2),令x =0得y =-e 2,令y =0得x =1, ∴所求面积S =e 22.(理)(2011·湖南文,7)曲线y =sin x sin x +cos x -12在点M (π4,0)处的切线的斜率为( )A .- 12 B.12C .- 22 D.22[答案] B[解析] ∵y ′=cos x sin x +cos x -sin x cos x -sin xsin x +cos x2=1sin x +cos x2,∴y ′|x =π4=12. 12.(文)(2011·江西理,4)若f (x )=x 2-2x -4ln x ,则f ′(x )>0的解集为( )A .(0,+∞)B .(-1,0)∪(2,+∞)C .(2,+∞)D .(-1,0) [答案] C[解析] 因为f (x )=x 2-2x -4ln x , ∴f ′(x )=2x -2-4x =2x 2-x -2x>0, 即⎩⎨⎧x >0x 2-x -2>0,解得x >2,故选C.(理)(2011·广东省汕头市四校联考)已知函数f (x )(x ∈R)满足f (1)=1,且f (x )的导函数f ′(x )<12,则f (x )<x 2+12的解集为( )A .{x |-1<x <1}B .{x |x <-1}C .{x |x <-1或x >1}D .{x |x >1} [答案] D[解析] 令φ(x )=f (x )-x 2-12,则φ′(x )=f ′(x )-12<0,∴φ(x )在R 上是减函数,φ(1)=f (1)-12-12=1-1=0,∴φ(x )=f (x )-x 2-12<0的解集为{x |x >1},选D.13.(文)二次函数y =f (x )的图象过原点,且它的导函数y =f ′(x )的图象是过第一、二、三象限的一条直线,则函数y =f (x )的图象的顶点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 [答案] C[解析] 由题意可设f (x )=ax 2+bx ,f ′(x )=2ax +b ,由于f ′(x )图象是过第一、二、三象限的一条直线,故2a >0,b >0,则f (x )=a (x +b 2a )2-b 24a ,顶点(-b 2a ,-b 24a)在第三象限,故选C. (理)函数f (x )=x cos x 的导函数f ′(x )在区间[-π,π]上的图象大致为( )[答案] A[解析] ∵f (x )=x cos x , ∴f ′(x )=cos x -x sin x ,∴f ′(-x )=f ′(x ),∴f ′(x )为偶函数,排除C ; ∵f ′(0)=1,排除D ;由f ′⎝⎛⎭⎪⎪⎫π2=-π2<0,f ′(2π)=1>0,排除B ,故选A.14.(文)(2011·山东省济南市调研)已知函数f(x)的图象在点M(1,f(1))处的切线方程是2x-3y+1=0,则f(1)+f′(1)=________.[答案]5 3[解析]由题意知点M在f(x)的图象上,也在直线2x-3y+1=0上,∴2×1-3f(1)+1=0,∴f(1)=1,又f′(1)=23,∴f(1)+f′(1)=53.(理)(2011·朝阳区统考)若曲线f(x)=ax3+ln x存在垂直于y轴的切线,则实数a的取值范围是________.[答案](-∞,0)[解析]由题意,可知f′(x)=3ax2+1x,又因为存在垂直于y轴的切线,所以3ax2+1x=0⇒a=-13x3(x >0)⇒a ∈(-∞,0).15.(文)(2010·北京市延庆县模考)已知函数f (x )=x 3-(a +b )x 2+abx ,(0<a <b ).(1)若函数f (x )在点(1,0)处的切线的倾斜角为3π4,求a ,b 的值; (2)在(1)的条件下,求f (x )在区间[0,3]上的最值;(3)设f (x )在x =s 与x =t 处取得极值,其中s <t ,求证:0<s <a <t <b .[解析] (1)f ′(x )=3x 2-2(a +b )x +ab ,tan 3π4=-1.由条件得⎩⎨⎧f 1=0f ′1=-1,即⎩⎨⎧1-a +b +ab =03-2a +b +ab =-1,解得a=1,b=2或a=2,b=1,因为a<b,所以a=1,b=2.(2)由(1)知f(x)=x3-3x2+2x,f′(x)=3x2-6x+2,令f′(x)=3x2-6x+2=0,解得x1=1-3 3,x2=1+3 3.在区间[0,3]上,x,f′(x),f(x)的变化情况如下表:x 0(0,x1)x1(x1,x2)x2(x2,3) 3 f′(x)+0-0+f(x)0递增239递减-239递增 6所以f(x)max=6;f(x)min=-23.(3)证明:f′(x)=3x2-2(a+b)x+ab,依据题意知s,t为二次方程f′(x)=0的两根.∵f′(0)=ab>0,f′(a)=a2-ab=a(a-b)<0,f′(b)=b2-ab=b(b-a)>0,∴f′(x)=0在区间(0,a)与(a,b)内分别有一个根.∵s<t,∴0<s<a<t<b.(理)已知定义在正实数集上的函数f(x)=1 2x2+2ax,g(x)=3a2ln x+b,其中a>0.设两曲线y =f(x),y=g(x)有公共点,且在该点处的切线相同.(1)用a表示b,并求b的最大值;(2)求证:f(x)≥g(x)(x>0).[解析](1)设y=f(x)与y=g(x)(x>0)的公共点为(x0,y0),∴x0>0.∵f′(x)=x+2a,g′(x)=3a2 x,由题意f(x0)=g(x0),且f′(x0)=g′(x0).∴⎩⎪⎨⎪⎧ 12x 20+2ax 0=3a 2ln x 0+b x 0+2a =3a 2x 0,由x 0+2a =3a 2x 0得x 0=a 或x 0=-3a (舍去). 则有b =12a 2+2a 2-3a 2ln a =52a 2-3a 2ln a . 令h (a )=52a 2-3a 2ln a (a >0), 则h ′(a )=2a (1-3ln a ).由h ′(a )>0得,0<a <e 13 ,由h ′(a )<0得,a >e 13 .故h (a )在(0,e 13)为增函数,在(e 13,+∞)上为减函数,∴h (a )在a =e 13时取最大值h (e 13)=32e 23 .即b 的最大值为32e 2 3.(2)设F(x)=f(x)-g(x)=12x2+2ax-3a2ln x-b(x>0),则F′(x)=x+2a-3a2x=x-a x+3ax(x>0).故F(x)在(0,a)为减函数,在(a,+∞)为增函数,于是函数F(x)在(0,+∞)上的最小值是F(a)=F(x0)=f(x0)-g(x0)=0.故当x>0时,有f(x)-g(x)≥0,即当x>0时,f(x)≥g(x).1.(2011·安徽省“江南十校”高三联考)已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(1)+x2,则f′(1)=()A.-1 B.-2C.1 D.2[答案] B[解析]f′(x)=2f′(1)+2x,令x=1得f′(1)=2f′(1)+2,∴f′(1)=-2,故选B.2.(2011·茂名一模)设函数f(x)=g(x)+x2,曲线y=g(x)在点(1,g(1))处的切线方程为y=2x +1,则曲线y=f(x)在点(1,f(1))处切线的斜率为()A.4 B.-1 4C.2 D.-1 2[答案] A[解析]∵f(x)=g(x)+x2,∴f′(x)=g′(x)+2x,∴f′(1)=g′(1)+2,由条件知,g′(1)=2,∴f′(1)=4,故选A.3.(2010·360题库网高考)曲线y=xx+2在点(-1,-1)处的切线方程为()A.y=2x+1 B.y=2x-1C.y=-2x-3 D.y=-2x-2[答案] A[解析]∵y′=x′x+2-x x+2′x+22=2x+22,∴k=y′|x=-1=2-1+22=2,∴切线方程为:y+1=2(x+1),即y=2x+1.4.(2011·湖南湘西联考)下列图象中有一个是函数f(x)=13x3+ax2+(a2-1)x+1(a∈R,a≠0)的导函数f′(x)的图象,则f(-1)=()A.13 B .-13C.53 D .-53[答案] B[解析] f ′(x )=x 2+2ax +(a 2-1),∵a ≠0, ∴其图象为最右侧的一个.由f ′(0)=a 2-1=0,得a =±1.由导函数f ′(x )的图象可知,a <0,故a =-1,f (-1)=-13-1+1=-13. 5.(2011·广东省佛山市测试)设f (x )、g (x )是R 上的可导函数,f ′(x )、g ′(x )分别为f (x )、g (x )的导函数,且满足f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x )<0,则当a <x <b 时,有( )A .f (x )g (b )>f (b )g (x )B .f (x )g (a )>f (a )g (x )C .f (x )g (x )>f (b )g (b )D .f (x )g (x )>f (a )g (a )[答案] C[解析] 因为f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x )=[f (x )g (x )]′,所以[f (x )g (x )]′<0,所以函数y =f (x )g (x )在给定区间上是减函数,故选C.6.若函数f (x )=e x sin x ,则此函数图象在点(4,f (4))处的切线的倾斜角为( )A.π2B .0C .钝角D .锐角[答案] C[解析] y ′|x =4=(e x sin x +e x cos x )|x =4=e 4(sin4+cos4)=2e 4sin(4+π4)<0,故倾斜角为钝角,选C.7.(2010·东北师大附中模拟)定义方程f (x )=f ′(x )的实数根x 0叫做函数f (x )的“新驻点”,若函数g (x )=x ,h (x )=ln(x +1),φ(x )=x 3-1的“新驻点”分别为α,β,γ,则α,β,γ的大小关系为()A.α>β>γB.β>α>γC.γ>α>βD.β>γ>α[答案] C[解析]由g(x)=g′(x)得,x=1,∴α=1,由h(x)=h′(x)得,ln(x+1)=1x+1,故知1<x+1<2,∴0<x<1,即0<β<1,由φ(x)=φ′(x)得,x3-1=3x2,∴x2(x-3)=1,∴x>3,故γ>3,∴γ>α>β.[点评]对于ln(x+1)=1x+1,假如0<x+1<1,则ln(x+1)<0,1x+1>1矛盾;假如x+1≥2,则1x+1≤12,即ln(x+1)≤12,∴x+1≤e,∴x≤e-1与x≥1矛盾.8.等比数列{a n}中,a1=2,a8=4,函数f(x)=x(x-a1)(x-a2)…(x-a8),则f′(0)=() A.26B.29C.212 D.215[答案] C[解析]f′(x)=x′·[(x-a1)(x-a2)…(x-a8)]+[(x-a1)(x-a2)…(x-a8)]′·x=(x-a1)(x-a2)…(x-a8)+[(x-a1)(x-a2)…(x-a8)]′·x,所以f′(0)=(0-a1)(0-a2)...(0-a8)+[(0-a1)(0-a2)...(0-a8)]′.0=a1a2 (8)因为数列{a n}为等比数列,所以a2a7=a3a6=a4a5=a1a8=8,所以f′(0)=84=212.。
新高考数学新题型一轮复习课件第三章§3.1 导数的概念及其意义、导数的运算考试要求1.了解导数的概念、掌握基本初等函数的导数.2.通过函数图象,理解导数的几何意义3.能够用导数公式和导数的运算法则求简单函数的导数,能求简单的复合函数(形如 f(ax+b))的导数.落实主干知识探究核心题型内容索引课时精练L U O S H I Z H U G A N Z H I S H I 落实主干知识知识梳理1.导数的概念(1)函数y =f (x )在x=x0处的导数记作 或 .0'|x x y f ′(x 0)(2)函数y =f (x )的导函数2.导数的几何意义函数y =f (x )在x =x 0处的导数的几何意义就是曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的切线的,相应的切线方程为 .y -f (x 0)=f ′(x 0)(x -x 0)斜率3.基本初等函数的导数公式基本初等函数导函数f (x )=c (c 为常数)f ′(x )=___f (x )=x α(α∈Q ,且α≠0)f ′(x )=______f (x )=sin xf ′(x )=______f (x )=cos xf ′(x )=_______f (x )=a x (a >0,且a ≠1)f ′(x )=_______0αx α-1cos x -sin x a x ln ae xf(x)=e x f′(x)=____ f(x)=log a x(a>0,且a≠1)f′(x)=______ f(x)=ln x f′(x)=___4.导数的运算法则若f ′(x ),g ′(x )存在,则有[f (x )±g (x )]′= ;[f (x )g (x )]′= ;f ′(x )±g ′(x )f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x)[cf (x )]′= .cf ′(x )5.复合函数的定义及其导数复合函数y=f(g(x))的导数和函数y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为y′x y′u·u′x=,即y对x的导数等于y对u的导数与u对x的导数的乘积.1.区分在点处的切线与过点处的切线(1)在点处的切线,该点一定是切点,切线有且仅有一条.(2)过点处的切线,该点不一定是切点,切线至少有一条.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)f ′(x 0)是函数y =f (x )在x =x 0附近的平均变化率.( )(2)与曲线只有一个公共点的直线一定是曲线的切线.( )(3)f ′(x 0)=[f (x 0)]′.( )(4)若f (x )=sin (-x ),则f ′(x )=cos (-x ).( )××××教材改编题∴f ′(1)=e -1,又f (1)=e +1,∴切点为(1,e +1),切线斜率k =f ′(1)=e -1,即切线方程为y -(e +1)=(e -1)(x -1),即y =(e -1)x +2.1.函数f (x )=e x + 在x =1处的切线方程为______________.y =(e -1)x +22.已知函数f(x)=x ln x+ax2+2,若f′(e)=0,则a=______. f′(x)=1+ln x+2ax,3.若f(x)=ln(1-x)+e1-x,则f′(x)=____________.T A N J I U H E X I N T I X I N G 探究核心题型题型一导数的运算例1 (1)(多选)(2022·济南质检)下列求导运算正确的是√√(x2e x)′=(x2+2x)e x,故B错误;教师备选1.函数y=sin 2x-cos 2x的导数y′等于√y′=2cos 2x+2sin 2x2.(2022·济南模拟)已知函数f′(x)=e x sin x+e x cos x,则f(2 021)-f(0)等于√A.e2 021cos 2 021B.e2 021sin 2 021C. D.e因为f′(x)=e x sin x+e x cos x,所以f(x)=e x sin x+k(k为常数),所以f(2 021)-f(0)=e2 021sin 2 021.(1)求函数的导数要准确地把函数拆分成基本初等函数的和、差、积、商,再利用运算法则求导.(2)抽象函数求导,恰当赋值是关键,然后活用方程思想求解.(3)复合函数求导,应由外到内逐层求导,必要时要进行换元.跟踪训练1 (1)若函数f(x),g(x)满足f(x)+xg(x)=x2-1,且f(1)=1,则f′(1)+g′(1)等于√A.1B.2C.3D.4当x=1时,f(1)+g(1)=0,∵f(1)=1,得g(1)=-1,原式两边求导,得f′(x)+g(x)+xg′(x)=2x,当x=1时,f′(1)+g(1)+g′(1)=2,得f′(1)+g′(1)=2-g(1)=2-(-1)=3.e2 (2)已知函数f(x)=ln(2x-3)+ax e-x,若f′(2)=1,则a=___.∴f′(2)=2+a e-2-2a e-2=2-a e-2=1,则a=e2.命题点1 求切线方程题型二导数的几何意义例2 (1)(2021·全国甲卷)曲线y = 在点(-1,-3)处的切线方程为_____________.5x -y +2=0所以切线方程为y +3=5(x +1),即5x -y +2=0.(2)已知函数f(x)=x ln x,若直线l过点(0,-1),并且与曲线y=f(x)相切,x-y-1=0则直线l的方程为_____________.∵点(0,-1)不在曲线f(x)=x ln x上,∴设切点为(x0,y0).又f′(x)=1+ln x,∴直线l的方程为y+1=(1+ln x0)x.∴直线l的方程为y=x-1,即x-y-1=0.命题点2 求参数的值(范围)例3 (1)(2022·青岛模拟)直线y=kx+1与曲线f(x)=a ln x+b相切于点P(1,2),则2a+b等于√A.4B.3C.2D.1∵直线y=kx+1与曲线f(x)=a ln x+b相切于点P(1,2),将P(1,2)代入y=kx+1,可得k+1=2,解得k=1,解得a=1,可得f(x)=ln x+b,∵P(1,2)在曲线f(x)=ln x+b上,∴f(1)=ln 1+b=2,解得b=2,故2a+b=2+2=4.(2)(2022·广州模拟)过定点P(1,e)作曲线y=a e x(a>0)的切线,恰有2条,(1,+∞)则实数a的取值范围是__________.由y ′=a e x ,若切点为(x0, ),则切线方程的斜率k = = >0,∴切线方程为y = (x -x 0+1),又P (1,e)在切线上,∴ (2-x 0)=e ,0'|x x y 0e x a 0e x 0e x a 0e x a 0e x a 令φ(x )=e x (2-x ),∴φ′(x )=(1-x )e x ,当x ∈(-∞,1)时,φ′(x )>0;当x∈(1,+∞)时,φ′(x)<0,∴φ(x)在(-∞,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,∴φ(x)max=φ(1)=e,又x→-∞时,φ(x)→0;x→+∞时,φ(x)→-∞,解得a>1,即实数a的取值范围是(1,+∞).1.已知曲线f (x )=x 3-x +3在点P 处的切线与直线x +2y -1=0垂直,则P 点的坐标为A.(1,3)B.(-1,3)C.(1,3)或(-1,3)D.(1,-3)√教师备选设切点P(x0,y0),f′(x)=3x2-1,又切点P(x0,y0)在y=f(x)上,∴当x0=1时,y0=3;当x0=-1时,y0=3.∴切点P为(1,3)或(-1,3).2.(2022·哈尔滨模拟)已知M是曲线y=ln x+x2+(1-a)x上的任一点,若曲线在M点处的切线的倾斜角均是不小于的锐角,则实数a的取值范围是A.[2,+∞) B.[4,+∞)√C.(-∞,2]D.(-∞,4]故a≤2,所以a的取值范围是(-∞,2].(1)处理与切线有关的参数问题,关键是根据曲线、切线、切点的三个关系列出参数的方程:①切点处的导数是切线的斜率;②切点在切线上;③切点在曲线上.(2)注意区分“在点P处的切线”与“过点P处的切线”.跟踪训练2 (1)(2022·南平模拟)若直线y=x+m与曲线y=e x-2n相切,则√设直线y =x +m 与曲线y =e x -2n 切于点(x0, ),因为y ′=e x -2n ,所以 =1,所以x 0=2n ,所以切点为(2n ,1),代入直线方程得1=2n +m ,02e x n -02e x n -(2)若函数f(x)=ln x+2x2-ax的图象上存在与直线2x-y=0平行的切线,[2,+∞)则实数a的取值范围是__________.直线2x-y=0的斜率k=2,又曲线f(x)上存在与直线2x-y=0平行的切线,∴a≥4-2=2.∴a的取值范围是[2,+∞).例4 (1)(2022·邯郸模拟)已知函数f (x )=x ln x ,g (x )=x 2+ax (a ∈R ),直线l 与f (x )的图象相切于点A (1,0),若直线l 与g (x )的图象也相切,则a 等于A.0B.-1C.3D.-1或3√题型三两曲线的公切线由f(x)=x ln x求导得f′(x)=1+ln x,则f′(1)=1+ln 1=1,于是得函数f(x)在点A(1,0)处的切线l的方程为y =x-1,因为直线l与g(x)的图象也相切,即关于x的一元二次方程x2+(a-1)x+1=0有两个相等的实数根,因此Δ=(a-1)2-4=0,解得a=-1或a=3,所以a=-1或a=3.(2)(2022·韶关模拟)若曲线C1:y=ax2(a>0)与曲线C2:y=e x存在公共切线,则a的取值范围为__________.由y =ax 2(a >0),得y ′=2ax ,由y =e x ,得y ′=e x ,曲线C 1:y =ax 2(a >0)与曲线C 2:y =e x 存在公共切线,与曲线C 2切于点(x 2, ),2e x 222121e e ,x x ax x x -=-则2ax 1=可得2x 2=x 1+2,1121e 2x x +∴a = ,12e 2x x+记f (x )= ,122e (2)4x x x +-则f ′(x )= ,当x ∈(0,2)时,f ′(x )<0,f (x )单调递减;当x ∈(2,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )单调递增.延伸探究 在本例(2)中,把“存在公共切线”改为“存在两条公共切线”,则a的取值范围为___________.由本例(2)知,∵两曲线C 1与C 2存在两条公共切线,∴a = 有两个不同的解.1121e 2x x +12e 2x x +∵函数f (x )= 在(0,2)上单调递减,又x →0时,f (x )→+∞,x →+∞时,f (x )→+∞,1.若f (x )=ln x 与g (x )=x 2+ax 两个函数的图象有一条与直线y =x 平行的公共切线,则a 等于A.1B.2C.3D.3或-1教师备选√解得x=1,故切点为(1,0),可求出切线方程为y=x-1,此切线和g(x)=x2+ax也相切,故x2+ax=x-1,化简得到x2+(a-1)x+1=0,只需要满足Δ=(a-1)2-4=0,解得a=-1或a=3.。