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其次章 函数与导数第11课时 导数的概念与运算
1. 已知函数f(x)=1+,则f(x)在区间[1,2],上的平均变化率分别为________.
答案:-,-2
解析:=-;=-2.
2. 某汽车启动阶段的路程函数为s(t)=2t3-5t2(s的单位为m,t的单位为s),则t=2s时,汽车的瞬时速度为________.
答案:4m/s
解析:留意带单位.利用导数可求.
3. 若f(x)=x2-2x-4lnx,则f′(x)>0的解集是________.
答案:(2,+∞)
解析:x>0,f′(x)=2x-2->0,解得x>2.
4. 已知f(x)=x2+2xf′(1),则f′(-1)=________.
答案:-6
解析:f′(x)=2x+2f′(1),f′(1)=2+2f′(1),∴ f′(1)=-2,∴ f(x)=x2-4x,f′(-1)=-6.
5. 曲线f(x)=在x=2处的切线斜率为________.
答案:0
解析:f′(x)==,所以切线斜率为f′(2)=0.
6. 曲线y=与y=在它们交点处的两条切线与y轴所围成的三角形的面积为________.
答案:6
解析:两曲线交点为(4,2),利用函数求导知,它们在交点处的切线方程分别为x-4y+4=0与x+2y-8=0,所以两条切线与y轴所围成的三角形的面积为6.
7. 设P是函数y=(x+1)图象上异于原点的动点,且该图象在点P处的切线的倾斜角为θ,则θ的取值范围是________.
答案:
解析:tanθ=y′=≥,当且仅当x=时,取等号,所以θ∈.
8. 若直线y=kx-3与曲线y=2lnx相切,则实数k=________.
答案:2
解析:对y=2lnx求导得y′=,
∴ 即实数k=2.
9. 求下列函数的导数.
(1) y=(x+1)(x+2)(x+3);
(2) y=2x+ln2x;
(3) y=-;
(4) y=(2x+1)ln(2x+1).
解:(1) y′=3x2+12x+11;
(2) y′=2xln2+;
(3) y′=;
(理)(4) y′=2[ln(2x+1)+1].
10. 已知曲线y=(x>0).
(1) 求曲线在x=2处的切线方程;
(2) 求曲线上的点到直线3x-4y-11=0的距离的最小值.
解:(1) 3x-4y+4=0;
(2) 设曲线在点(x0,y0)处的切线与直线3x-4y-11=0平行,由于y′=1-,令1-=,解得x0=2,所以切点为,所以距离的最小值为点到直线3x-4y-11=0的距离,即为3.
11. 设曲线y=(ax-1)ex在点A(x0,y1)处的切线为l1,曲线y=(1-x)e-x在点B(x0,y2)处的切线为l2.若存在x0∈,使得l1⊥l2,求实数a的取值范围.
解:由y=(ax-1)ex,得y′=aex+(ax-1)ex=(ax+a-1)ex.由y=,得y′==.
由题意(ax0+a-1)·ex0·=-1,即(ax0+a-1)(x0-2)=-1在上有解.方程可化为ax0+a-1=-.设f(x0)=ax0+a-1,g(x0)=-,作图可知1≤a≤.
另法:方程可化为a=.求函数t(x0)=在x0∈上的值域即可.
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