- 导数及其应用
- 共6208题
求过曲线y=cosx上点且与过这点的切线垂直的直线方程。
正确答案
解:∵y=cosx,
∴y′=(cosx)′=-sinx,
∴曲线在点处的切线的斜率
∴过点P且与切线垂直的直线的斜率为
∴适合题意的直线方程为
即。
两条曲线y=x3+ax、y=x2+bx+c都经过点A(1,2),并且它们有公共的切线,求常数a、b、c的值。
正确答案
解:∵点A(1,2)在两条曲线上,
∴,即
, ①
又的导数为
,
∴,
又的导数为
,
∴,
又∵两曲线有公共切线,∴4=2+b,②
联立①②解得:a=1,b=2,c=-1。
求函数在x=2处的导数。
正确答案
解:(导数定义法)
∵
∴,
∴。
对于三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),
定义:设f′′(x)是函数y=f(x)的导数y=f′(x)的导数,若方程f′′(x)=0有实数解x0,则称点(x0,f(x0))为函数y=f(x)的“拐点”.有同学发现“任何一个三次函数都有‘拐点’;任何一个三次函数都有对称中心;且‘拐点’就是对称中心.”请你将这一发现为条件,求
(1)函数f(x)=x3﹣3x2+3x对称中心为( )。(2)若函数g(x)=x3﹣
x2+3x﹣
+
,则g(
)+g(
)+g(
)+g(
)+…+g(
)=( )。
正确答案
(1,1), 2010
求曲线在点
处的切线方程。
正确答案
解:因为,
所以,
曲线在点处的切线方程为
,即 x+9y-6=0。
已知函数f(x)=x3-x2-x,
(Ⅰ)求函数f(x)在点(2,2)处的切线方程;
(Ⅱ)求函数f(x)的极大值和极小值。
正确答案
解:(Ⅰ)由已知得f′(x)=3x2-2x-1,
又f′(2)=7,
所求切线方程是7x-y-12=0;
(Ⅱ)因为f′(x)=3x2-2x-1f′(x)=0
x1=1,x2=
,
又函数f(x)的定义域是所有实数,则x变化时,f′(x)的变化情况如下表:
所以当x=时,函数f(x)取得极大值为
;当x=1时,函数f(x)取得极小值为-1。
已知函数f(x)=x3-3ax(a∈R)
(1)当a=1时,求f(x)的极小值;
(2)若直线x+y+m=0对任意的m∈R都不是曲线y=f(x)的切线,求a的取值范围;
(3)设g(x)=|f(x)|,x∈[-1,1],求g(x)的最大值F(a)的解析式.
正确答案
(1)∵当a=1时,f′(x)=3x2-3,令f′(x)=0,得x=-1或x=1,当f′(x)<0,即x∈(-1,1)时,f(x)为减函数;当f′(x)>0,即x∈(-∞,-1],或x∈[1,+∞)时,f(x)为增函数.∴f(x)在(-1,1)上单调递减,在(-∞,-1],[1,+∞)上单调递增∴f(x)的极小值是f(1)=-2
(2)∵f′(x)=3x2-3a≥-3a,∴要使直线x+y+m=0对任意的m∈R都不是曲线y=f(x)的切线,当且仅当-1<-3a时成立,∴a<
(3)因g(x)=|f(x)|=|x3-3ax|在[-1,1]上是偶函数,故只要求在[0,1]上的最大值
①当a≤0时,f′(x)≥0,f(x)在[0,1]上单调递增且f(0)=0,∴g(x)=f(x),F(a)=f(1)=1-3a.
②当a>0时,f′(x)=3x2-3a=3(x+)(x-
),
(ⅰ)当≥1,即a≥1时,g(x)=|f(x)|=-f(x),-f(x)在[0,1]上单调递增,此时F(a)=-f(1)=3a-1
(ⅱ)当0<<1,即0<a<1时,当f′(x)>0,即x>
或x<-
时,f(x)单调递增;当f′(x)<0,即-
<x<
时,f(x)单调递减.所以f(x)在[0,
]上单调递减,在[
,1]单调递增.
1°当f(1)=1-3a≤0,即≤a<1时,g(x)=|f(x)|=-f(x),-f(x)在[0,
]上单调递增,在[
,1]上单调递减,F(a)=-f(
)=2a
;
2°当f(1)=1-3a>0,即0<a<
(ⅰ)当-f()≤f(1)=1-3a,即0<a≤
时,F(a)=f(1)=1-3a
(ⅱ)当-f()>f(1)=1-3a,即
<a<
时,F(a)=-f(
)=2a
综上所述F(x)=
如图,函数y=f(x)的图象在点P处的切线是l,则f(2)+f′(2)=______.
正确答案
由图象可得:函数y=f(x)的图象在点P处的切线是l与x轴交与(4,0),与y轴交于(0,4),则可知
l:x+y=4,∴f(2)=2,f′(2)=-1
∴代入则可得f(2)+f′(2)=1,
故答案为:1.
已知函数f(x)=+ln(x+1),其中实数a≠1.
(1)若a=2,求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;
(2)若f(x)在x=1处取得极值,试讨论f(x)的单调性.
正确答案
(1)f′(x)=+
=
+
,
当a=2时,f′(0)=,而f(0)=-
,
所以曲线在点(0,f(0))处的切线方程为:y-(-)=
(x-0),即7x-4y-2=0.
(2)因为a≠1,由(1)可知f′(1)=+
=
+
;
又因为f(x)在x=1处取得极值,
所以+
=0,解得a=-3;
此时f(x)=+ln(x+1),定义域(-1,3)∪(3,+∞);
f′(x)=+
=
,
由f′(x)=0得x1=1,x2=7,当-1<x<1或x>7时f′(x)>0;
当1<x<7且x≠3时f′(x)<0;
由上讨论可知f(x)在(-1,1],[7,+∞)时是增函数,在[1,3),(3,7]上是减函数.
我们把形如的函数称为幂指函数,幂指函数在求导时,可以利用对法数:在函数解析式两边求对数得
,两边对x求导数,得
,于是
,运用此方法可以求得函数
在(1,1)处的切线方程是( )
正确答案
y=x
定义:曲线C上的点到直线l的距离的最小值称为曲线C到直线l的距离.已知曲线C1:y=x2+a到直线l:y=x的距离等于C2:x2+(y+4)2=2到直线l:y=x的距离,则实数a=( )。
正确答案
已知函数f(x)=x2+2ax,g(x)=3a2lnx,其中a>0,若两曲线y=f(x),y=g(x)有公共点,且在该点处的切线相同,则a的值为( )。(定义:(lnx)′=
)
正确答案
过原点作曲线的切线,则切点坐标是( ),切线斜率是( )。
正确答案
(1,e);e
我们称满足下面条件的函数y=f(x)为“hold函数”:存在一条与函数y=f(x)的图象有两个不同交点(设为P(x1,y1),Q(x2,y2))的直线,y=f(x)在处的切线与此直线平行。下列函数:
① ;②y=x2(x>0);③
;④y=lnx,
其中为“hold函数”的是( )。(将所有你认为正确的序号填在横线上)
正确答案
②③
对于函数f(x)=﹣2cosx(x∈[0,π])与函数有下列命题:
①函数f(x)的图象关于对称;
②函数g(x)有且只有一个零点;
③函数f(x)和函数g(x)图象上存在平行的切线;
④若函数f(x)在点P处的切线平行于函数g(x)在点Q处的切线,则直线PQ的斜率为.
其中正确的命题是( ).(将所有正确命题的序号都填上)
正确答案
②③④
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