- 导数的概念
- 共3561题
如图,修建一条公路需要一段环湖弯曲路段与两条直道平滑连接(相切),已知环湖弯曲路段为某三次函数图象的一部分,则该函数的解析式为( )
正确答案
解析
解:由函数图象知,此三次函数在(0,0)上处与直线y=-x相切,在(2,0)点处与y=3x-6相切,下研究四个选项中函数在两点处的切线.
A、,将0,2代入,解得此时切线的斜率分别是-1,3,符合题意,故A正确;
B、,将0代入,此时导数为-3,不为-1,故B错误;
C、,将2代入,此时导数为-1,与点(2,0)处切线斜率为3矛盾,故C错误;
D、,将0代入,此时导数为-2,与点(0,0)处切线斜率为-1矛盾,故D错误.
故选:A.
在f(x)=x3+3x2+6x-10的切线中,斜率最小的切线方程为( )
正确答案
解析
解:∵f(x)=x3+3x2+6x-10∴f‘(x)=3x2+6x+6=3(x+1)2+3
∵当x=-1时,f'(x)取到最小值3
∴f(x)=x3+3x2+6x-10的切线中,斜率最小的切线方程的斜率为3
∵f(-1)=-1+3-6-10=-14
∴切点坐标为(-1,-14)
∴切线方程为:y+14=3(x+1),即3x-y-11=0
故选D.
函数y=f(x)的导函数y=f′(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式可能是( )
正确答案
解析
解:由图知,导函数的定义域为(0,+∞)
∵(ax)′=axlna,(xex)′=ex+xex导函数的定义域为R
∴排除选项A,C
由图知无论a的符号怎样导函数都是先正后负
又导函数的符号与参数a有关,
排除B
故选项为D
已知f(x)=x2+bx+c为偶函数,曲线y=f(x)过点(2,5),g(x)=(x+a)f(x).
(1)求曲线y=g(x)有斜率为0的切线,求实数a的取值范围;
(2)若当x=-1时函数y=g(x)取得极值,确定y=g(x)的单调区间.
正确答案
解:(1)∵f(x)=x2+bx+c为偶函数,故f(-x)=f(x)即有
(-x)2+b(-x)+c=x2+bx+c解得b=0
又曲线y=f(x)过点(2,5),得22+c=5,有c=1
∵g(x)=(x+a)f(x)=x3+ax2+x+a从而g′(x)=3x2+2ax+1,
∵曲线y=g(x)有斜率为0的切线,故有g′(x)=0有实数解.即3x2+2ax+1=0有实数解.
此时有△=4a2-12≥0解得
a∈(-∞,-]∪[
,+∞)所以实数a的取值范围:a∈(-∞,-
]∪[
,+∞);
(2)因x=-1时函数y=g(x)取得极值,故有g′(-1)=0即3-2a+1=0,解得a=2
又g′(x)=3x2+4x+1=(3x+1)(x+1)令g′(x)=0,得x1=-1,x2=
当x∈(-∞,-1)时,g′(x)>0,故g(x)在(-∞,-1)上为增函数
当时,g′(x)<0,故g(x)在(-1,-
)上为减函数
当x∈(-)时,g′(x)>0,故g(x)在
上为增函数.
解析
解:(1)∵f(x)=x2+bx+c为偶函数,故f(-x)=f(x)即有
(-x)2+b(-x)+c=x2+bx+c解得b=0
又曲线y=f(x)过点(2,5),得22+c=5,有c=1
∵g(x)=(x+a)f(x)=x3+ax2+x+a从而g′(x)=3x2+2ax+1,
∵曲线y=g(x)有斜率为0的切线,故有g′(x)=0有实数解.即3x2+2ax+1=0有实数解.
此时有△=4a2-12≥0解得
a∈(-∞,-]∪[
,+∞)所以实数a的取值范围:a∈(-∞,-
]∪[
,+∞);
(2)因x=-1时函数y=g(x)取得极值,故有g′(-1)=0即3-2a+1=0,解得a=2
又g′(x)=3x2+4x+1=(3x+1)(x+1)令g′(x)=0,得x1=-1,x2=
当x∈(-∞,-1)时,g′(x)>0,故g(x)在(-∞,-1)上为增函数
当时,g′(x)<0,故g(x)在(-1,-
)上为减函数
当x∈(-)时,g′(x)>0,故g(x)在
上为增函数.
若在曲线f(x,y)=0(或y=f(x))上两个不同点处的切线重合,则称这条切线为曲线线f(x,y)=0(或y=f(x))的自公切线,下列方程的曲线:①x2-y2=1;②y=3sinx+4cosx;③y=x2-|x|;④|x|+1=,存在自公切线的是( )
正确答案
解析
解:x2-y2=1为等轴双曲线,不存在自公切线,故①不存在;函数y=3sinx+4cosx的一条自公切线为y=5,故②存在;
函数 y=x2-|x|的图象如下左图显然满足要求,故③存在;对于方程|x|+1=,其表示的图形为图中实线部分,不满足要求,故④不存在.
故选C.
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