资源简介 导数的运算1、导数公式表(其中三角函数的自变量单位是弧度)函数 导函数 函数 导函数y=c(c是常数) y′=0 y=sin x y′=cos_xy=xα(α为实数) y′=αxα-1 y=cos x y′=-sin_xy=ax(a>0,a≠1) y′=axlna 特别地(ex)′=ex y=logax(a>0,a≠1) y′= 特别地(ln x)′=2、导数的运算法则(1)[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x);(2)[f(x)·g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x);3、复合函数的导数复合函数y=f(g(x))的导数和函数y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为yx′=yu′·ux′,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.规律:从内到外层层求导,乘法链接【常用结论】(1)奇函数的导数是偶函数,偶函数的导数是奇函数.周期函数的导数还是周期函数.(2)函数y=f(x)的导数f′(x)反映了函数f(x)的瞬时变化趋势,其正负号反映了变化的方向,其大小|f′(x)|反映了变化的快慢,|f′(x)|越大,曲线在这点处的切线越“陡”.题型目录:【题型1 初等函数求导】【题型2 复合函数求导】【题型3 导数的运算技巧】【题型4 求导数值】【题型5 求切线方程】【题型6 利用切线求参数】【题型7 公切线问题】【题型1 初等函数求导】【例1】求下列函数的导函数.(1)(2)(3)(4)(5)(6)【答案】(1) (2) (3) (4) (5) (6)【解析】(1)由,则;(2)由,则;(3)由 ,则;(4)由,则;(5)由,则 ;(6)由,则.【变式1-1】求下列函数的导数.(1);(2);(3).【答案】(1)(2)(3)【解析】(1)(2)(3)【变式1-2】求下列函数的导数:(Ⅰ);(Ⅱ).【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)由导数的计算公式,可得.(Ⅱ)由导数的乘法法则,可得.【变式1-3】求下列函数在指定点的导数:(1) ,;(2),.【答案】(1)(2)【解析】(1),(2),【变式1-4】给出下列命题:①y=ln2,则y′= ②y=,则y′|x=3=-③y=2x,则y′=2x·ln2 ④y=log2x,则y′=其中正确命题的个数为( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【解析】由求导公式知②③④正确.【题型2 复合函数求导】【例2】求下列函数的导数:(1);(2).【答案】(1);(2)或.【解析】(1);(2).或.【变式2-1】求下列函数的导数:(1); (2); (3); (4).【答案】(1); (2); (3); (4).【解析】(1);(2) ;(3)∵∴;(4).【变式2-2】求下列各函数的导数:(1); (2) (3)y=【答案】(1);(2).(3)【解析】(1)因为令,所以(2).(3)令,则,所以;【题型3 求导数值问题】【例3-1】(1)已知函数,则( )A. B. C. D.【答案】A【解析】,,因此,.(2)已知函数,则( )A.3 B.0 C.2 D.1【答案】A【解析】由题得.故选:A【例3-2】已知函数的导函数为,且满足,则( )A. B. C. D.【答案】A【解析】,求导得,则,解得.故选:A.【变式3-1】若函数,则的值为( )A.0 B. C. D.【答案】B【解析】因为,所以令,则,所以,则,故选:B.【变式3-2】已知,则 .【答案】-4【解析】∵f′(x)=2x+2f′(1),∴f′(1)=2+2f′(1),∴f′(1)=-2,∴f′(0)=2f′(1)=2×(-2)=-4.【变式3-3】已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足关系式f(x)=x2+3xf′(2)+ln x,则f′(2)= .【答案】-【解析】因为f(x)=x2+3xf′(2)+ln x,所以f′(x)=2x+3f′(2)+,所以f′(2)=4+3f′(2)+=3f′(2)+,所以f′(2)=-.]【变式3-4】(1)已知函数满足,求的解析式为【答案】f(x)=ex-x+x2【解析】由已知得f′(x)=f′(1)ex-1-f(0)+x, 所以f′(1)=f′(1)-f(0)+1,即f(0)=1.又f(0)=f′(1)e-1,所以f′(1)=e.从而f(x)=ex-x+x2.(2)已知函数的导函数为,且满足关系式,则的值等于( )A.1 B.2 C.4 D.【答案】C【题型4 求切线方程】【例4】已知曲线(1)求曲线在点处的切线方程; (2)求曲线过点的切线方程【答案】(1);(2)或.【解析】(1)∵,∴在点处的切线的斜率,∴曲线在点处的切线方程为,即.(2)设曲线与过点的切线相切于点,则切线的斜率,∴切线方程为,即.∵点在该切线上,∴,即,∴,∴,∴,解得或.故所求切线方程为或.【变式4-1】曲线在点处的切线方程为( )A. B. C. D.【答案】A【解析】的导数为,可得曲线在点处的切线斜率为,所以曲线在点处的切线方程为,即,故选A.【变式4-2】曲线在某点处的切线的斜率为,则该切线的方程为( )A. B. C. D.【答案】D【解析】求导得,根据题意得,解得(舍去)或,可得切点的坐标为,所以该切线的方程为,整理得.故选:D.【变式4-3】过点P(0,2)作曲线y=的切线,则切点坐标为( )A.(1,1) B.(2,) C.(3,) D.(0,1)【答案】A【解析】设切点,,即切点故选:A【变式4-4】已知函数f(x)=x3-4x2+5x-4.(1)求曲线f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;(2)求经过点A(2,-2)的曲线f(x)的切线方程.【答案】(1)x-y-4=0 (2)x-y-4=0或y+2=0【解析】(1)∵f′(x)=3x2-8x+5,∴f′(2)=1,又f(2)=-2,∴曲线f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为y-(-2)=x-2,即x-y-4=0.(2)设切点坐标为(x0,x03-4x02+5x0-4),∵f′(x0)=3x02-8x0+5,∴切线方程为y-(-2)=(3x02-8x0+5)(x-2),又切线过点(x0,x03-4x02+5x0-4),∴x03-4x02+5x0-2=(3x02-8x0+5)(x0-2),整理得(x0-2)2(x0-1)=0,解得x0=2或x0=1,∴经过A(2,-2)的曲线f(x)的切线方程为x-y-4=0或y+2=0.【题型5 利用切线求参数】【例5】已知曲线在点处的切线方程为,则( )A. B.0 C.1 D.【答案】D【解析】令,则,所以,因为曲线在点处的切线方程为,所以该切线过原点,所以,解得,即.故选:D.【变式5-1】已知函数,若曲线在处的切线与直线平行,则______.【答案】【解析】因为函数,所以,又因为曲线在处的切线与直线平行,所以,解得,故答案为:【变式5-2】曲线在点(0,1)处的切线的斜率为2,则a=_____.【答案】1【解析】, ,.故答案为:1.【变式5-3】(1)已知直线是曲线的一条切线,则________.【答案】4【解析】设,切点为,因为,所以,解得,所以,故切点为,又切点在切线上,故.故答案为:4(2)若直线是曲线的切线,则实数的值为 .【答案】a=1【变式5-4】函数的图象上有两点和,在区间内求实数,使得函数的图像在处的切线平行于直线.【解析】【题型6 公切线问题】【例6】已知f(x)=ln x,g(x)=x2+mx+(m<0),直线l与函数f(x),g(x)的图象都相切,与f(x)图象的切点为(1,f(1)),则m等于( )A.-1 B.-3 C.-4 D.-2【答案】D【解析】∵f′(x)=,∴直线l的斜率k=f′(1)=1.又f(1)=0,∴切线l的方程为y=x-1. g′(x)=x+m,设直线l与g(x)的图象的切点为(x0,y0),则有x0+m=1,y0=x0-1,y0=x+mx0+,m<0,于是解得m=-2.故选D.【变式6-1】已知函数f(x)=+1,g(x)=aln x,若在x=处函数f(x)与g(x)的图象的切线平行,则实数a的值为( )A. B. C.1 D.4【答案】A【解析】由题意可知g′(x)=,由f′()=g′(),得×=, 可得a=,经检验,a=满足题意.【变式6-2】若存在过点O(0,0)的直线l与曲线y=x3-3x2+2x和y=x2+a都相切,求a的值.【解析】易知点O(0,0)在曲线y=x3-3x2+2x上.(1)当O(0,0)是切点时,由y′=3x2-6x+2,得y′|x=0=2,即直线l的斜率为2,故直线l的方程为y=2x.由得x2-2x+a=0,依题意Δ=4-4a=0,得a=1.(2)当O(0,0)不是切点时,设直线l与曲线y=x3-3x2+2x相切于点P(x0,y0),则y0=x-3x+2x0,=3x-6x0+2,①又k==x-3x0+2,②联立①②,得x0=(x0=0舍去),所以k=-,故直线l的方程为y=-x.由得x2+x+a=0,依题意,Δ=-4a=0,得a=.综上,a=1或a=.【变式6-3】已知函数f(x)=x-,g(x)=a(2-ln x)(a>0).若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)在x=1处的切线斜率相同,求a的值.并判断两条切线是否为同一条直线.【解析】根据题意有曲线y=f(x)在x=1处的切线斜率为f′(1)=3,曲线y=g(x)在x=1处的切线斜率为g′(1)=-a.所以f′(1)=g′(1),即a=-3.曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y-f(1)=3(x-1),又f(1)=-1,得y+1=3(x-1),即切线方程为3x-y-4=0.曲线y=g(x)在x=1处的切线方程为y-g(1)=3(x-1),又g(1)=-6,得y+6=3(x-1),即切线方程为3x-y-9=0,所以两条切线不是同一条直线.【变式6-4】已知函数,,,若曲线与曲线相交,且在交点处有相同的切线,则实数的值为 .【答案】【变式6-5】已知函数,和直线,且.(1)求实数的值;(2)是否存在实数,使直线既是曲线的切线,又是曲线的切线?如果存在,求出的值;如果不存在,请说明理由。【题型7 导数的与运算技巧】【例7】若函数f(x)=ax4+bx2+c满足f′(1)=2,则f′(-1)等于( )A.-1 B.-2 C.2 D.0【解析】f′(x)=4ax3+2bx,∵f′(x)为奇函数且f′(1)=2,∴f′(-1)=-2.【变式7-1】设f0(x)=sinx,f1(x)=f0′(x),f2(x)=f1′(x),…fn+1(x)=fn′(x),n∈N+,则f2015(x)的值是( )A.sinx B.-sinx C.cosx D.-cosx【答案】D【解析】依题意:f1(x)=cosx,f2(x)=-sinx,f3(x)=-cosx,f4(x)=sinx,f5(x)=cosx,按以上规律可知:f2015(x)=f3(x)=-cosx,故选D.【变式7-2】(1)已知函数f(x)=x(x-1)(x-2)·…·(x-2015),则f′(0)=________.【答案】-(1×2×3×…×2015)【解析】依题意,设g(x)=(x-1)(x-2)·…·(x-2015),则f(x)=x·g(x),f′(x)=[x·g(x)]′=g(x)+x·g′(x),故f′(0)=g(0)=-(1×2×3×…×2015).(2)设,则【答案】48(3)已知函数,在处的导数为27,则( )A.-27 B.27 C.-3 D.3【答案】D【变式7-3】(1)已知函数,则的值( )A. 1 B.2 C.3 D.4【答案】C(2)已知函数,其导函数记为,则 .【答案】2(3)已知函数,其导函数记为,则【答案】21 展开更多...... 收起↑ 资源预览