- 导数及其应用
- 共31591题
若曲线f(x)存在垂直于y轴的切线,且f′(x)=2x2+3-2a,求实数a的取值范围.
正确答案
解;∵曲线f(x)存在垂直于y轴的切线,
∴存在斜率为0的切线,
∵f′(x)=2x2+3-2a,
∴2x2+3-2a=0有根,
即△=2a-3≥0,
得出a
故实数a的取值范围:a.
解析
解;∵曲线f(x)存在垂直于y轴的切线,
∴存在斜率为0的切线,
∵f′(x)=2x2+3-2a,
∴2x2+3-2a=0有根,
即△=2a-3≥0,
得出a
故实数a的取值范围:a.
曲线y=x2在点P处的切线斜率为-3,则点P的坐标为( )
正确答案
解析
解:曲线y=x2在点P处的导数2x=-3,故切点P的横坐标为-,
代入曲线的方程可得 y=,
故点P的坐标为(-,
),
故选 D.
已知直线y=x+1与曲线y=ln(x+a)相切,则α的值为( )
正确答案
解析
解:设切点P(x0,y0),则y0=x0+1,y0=ln(x0+a),
又∵
∴x0+a=1
∴y0=0,x0=-1
∴a=2.
故选项为B
y=-2x2+1在(0,1)处的平均变化率为______.
正确答案
-2
解析
解:函数y=f(x)=-2x2+1在(0,1)处的平均变化率为:=
=
=-2.
故答案为:-2.
若f(x),g(x)满足f′(x)=g′(x),则f(x)与g(x)满足( )
正确答案
解析
解:由f′(x)=g′(x),得f′(x)-g′(x)=0,
即[f(x)-g(x)]′=0,所以f(x)-g(x)=C(C为常数).
故选B.
曲线y=x3+x在点(1,
)处的切线与坐标轴围成的三角形面积为______.
正确答案
解析
解:∵y=x3+x,∴y‘=x2+1∴f'(1)=2
在点(1,)处的切线为:y=2x-
与坐标轴的交点为:(0,
),(
,0)
S=,
故答案为:.
若函数f(x)在x0处的切线的斜率为k,则极限==______.
正确答案
-k
解析
解:∵函数f(x)在x0处的切线的斜率为k,∴k==
=-
,
故=-k,
故答案为-k.
曲线y=4x-x2上两点A(4,0),B(2,4),若曲线上一点P处的切线恰好平行于弦AB,则点P的坐标为( )
正确答案
解析
解:设点P(x0,y0)
∵A(4,0),B(2,4)
∴kAB==-2
∵过点P的切线l平行于弦AB
∴kl=-2
∴根据导数的几何意义得知,曲线在点P的导数y′=4-2x
=4-2x0=-2,即x0=3
∵点P(x0,y0)在曲线y=4x-x2上
∴y0=4x0-x02=3
∴故选B.
下列函数中,当自变量x变得很大时,随x的增大速度增大得最快的是( )
正确答案
解析
解:通过分析函数y=ax(a>1)、y=logax(a>1)和y=xα(α>0)的图象,
可得当自变量x变得很大时,随x的增大速度增大得最快的是指数函数y=ax,
其次是y=xα,最慢的增大速度是对数函数y=logax;
又函数y=ex和y=100•2x中,底数e=2.71828…,且e>2,
∴函数y=ex的增大速度要大于函数y=100•2x的增大速度.
故选:A.
设曲线运动方程为s=+t2,则t=2时的速度为______.
正确答案
解析
解:∵s=+t2=1-
+t2,
∴s′=1++2t,
∴t=2时,s′=1++4=
,
故答案为:.
已知函数y=2x2+5的图象上一点(1,7)及其邻近一点(1+△x,7+△y),则=______.
正确答案
4+2△x
解析
解:∵f(x)=2x2+5,
∴f(1)=7,
f(1+△x)=2(1+△x)2+5=7+4△x+2(△x)2,
∴△y=4△x+2(△x)2,
即=
=4+2△x,
故答案为:4+2△x.
已知a>0,函数f(x)=x3-a,x∈(0,+∞),设x1>0,记曲线y=f(x)在点(x1,f(x1))处的切线为l,
(1)求l的方程;
(2)设l与x轴交点为(x2,0)证明:
①;
②若则
.
正确答案
解:(1)f(x)的导数f‘(x)=3x2,
由此得切线l的方程y-(x13-a)=3x12(x-x1);
(2)①依题意,在切线方程中令y=0,
得,
=
,
∴,当且仅当
时取等成立.
②若,则x13-a>0,
,
且由①,
所以.
解析
解:(1)f(x)的导数f‘(x)=3x2,
由此得切线l的方程y-(x13-a)=3x12(x-x1);
(2)①依题意,在切线方程中令y=0,
得,
=
,
∴,当且仅当
时取等成立.
②若,则x13-a>0,
,
且由①,
所以.
已知f(x)是可导的函数,且,则曲线y=f(x)在点(2,2)处的切线的一般式方程是______.
正确答案
4x+y-10=0
解析
解:∵,∴
,∴f′(2)=-4
∴曲线y=f(x)在点(2,2)处的切线的斜率为-4,
切线方程为y=-4x+10,化为一般式为4x+y-10=0
故答案为4x+y-10=0
已知二次函数f(x)=ax2+bx+c和“伪二次函数”g(x)=ax2+bx+clnx(abc≠0).
(1)证明:只要a<0,无论b取何值,函数g(x)在定义域内不可能总为增函数;
(2)在同一函数图象上任意取不同两点A(x1,y1),B(x2,y2),线段AB中点为C(x0,y0),记直线AB的斜率为k,
①对于二次函数f(x)=ax2+bx+c,求证:k=f′(x0);
②对于“伪二次函数”g(x)=ax2+bx+clnx,是否有①同样的性质?证明你的结论.
正确答案
解:(1)如果x>0,g(x)为增函数,则
g′(x)=2ax+b+=
恒成立.
∴2ax2+bx+c>0(ii)恒成立
∵a<0,由二次函数的性质,(ii)不可能恒成立
则函数g(x)不可能总为增函数.
(2)①对于二次函数:
k==2ax0+b
由f′(x)=2ax+b故f′(x0)=2ax0+b
即k=f′(x0)
(2)②
不妨设x2>x1,对于伪二次函数g(x)=ax2+bx+clnx=f(x)+clnx-c,
k=
如果有①的性质,则g′(x0)=k
∴
即∴,
令,t>1,则
设s(t)=lnt-,则
0
∴s(t)在(1,+∞)上递增,
∴s(t)>s(1)=0
∴g′(x0)≠k∴“伪二次函数“g(x)=ax2+bx+clnx不具有①的性质.
解析
解:(1)如果x>0,g(x)为增函数,则
g′(x)=2ax+b+=
恒成立.
∴2ax2+bx+c>0(ii)恒成立
∵a<0,由二次函数的性质,(ii)不可能恒成立
则函数g(x)不可能总为增函数.
(2)①对于二次函数:
k==2ax0+b
由f′(x)=2ax+b故f′(x0)=2ax0+b
即k=f′(x0)
(2)②
不妨设x2>x1,对于伪二次函数g(x)=ax2+bx+clnx=f(x)+clnx-c,
k=
如果有①的性质,则g′(x0)=k
∴
即∴,
令,t>1,则
设s(t)=lnt-,则
0
∴s(t)在(1,+∞)上递增,
∴s(t)>s(1)=0
∴g′(x0)≠k∴“伪二次函数“g(x)=ax2+bx+clnx不具有①的性质.
已知函数y=f(x)在区间(a,b)内可导,且x0∈(a,b)且=1 则f′(x0)的值为( )
正确答案
解析
解:由题意,
根据导数的定义,可知f′(x0)=
∴f′(x0)=
故选B.
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