第5章第2节 导数的运算 2025-2026学年高中数学选择性必修二同步复习讲义(人教A版2019)

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第5章第2节 导数的运算 2025-2026学年高中数学选择性必修二同步复习讲义(人教A版2019)

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第5章第2节 导数的运算
题型1 基本初等函数的导数 题型2 导数的加法与减法法则
题型3 导数的乘法与除法法则 题型4 简单复合函数的导数
题型5 利用导数研究曲线上某点切线方程 题型6 利用导数求解曲线在某点上的切线方程
题型7 由函数的切线方程求解函数或参数 题型8 导数与曲线在某点上的法线
▉题型1 基本初等函数的导数
【知识点的认识】
1、基本函数的导函数
①C′=0(C为常数)
②(xn)′=nxn﹣1 (n∈R)
③(sinx)′=cosx
④(cosx)′=﹣sinx
⑤(ex)′=ex
⑥(ax)′=(ax)*lna(a>0且a≠1)⑦[logax)]′*(logae)(a>0且a≠1)⑧[lnx]′.
2、和差积商的导数
①[f(x)+g(x)]′=f′(x)+g′(x)
②[f(x)﹣g(x)]′=f′(x)﹣g′(x)
③[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
④[]′.
3、复合函数的导数
设 y=u(t),t=v(x),则 y′(x)=u′(t)v′(x)=u′[v(x)]v′(x)
1.已知函数f(x)=cosx,则f′()等于(  )
A. B. C. D.
2.下列求导结果正确的是(  )
A. B.
C. D.(e2x)′=e2x
3.已知函数y=f(x)的定义域是R,其导函数f'(x)满足f'(x)=f'(x+1),且有f(0)=0,f(1)=2,则f(1)+f(2)+f(22)+…+f(29)=(  )
A.1022 B.1024 C.2046 D.2048
4.已知函数f(x)=sin2x﹣cos2x(x∈R),f′(x)是f(x)的导数,则以下结论中正确的是(  )
A.函数是奇函数
B.函数f(x)与f'(x)的值域相同
C.函数f(x)的图象关于直线对称
D.函数f(x)在区间上单调递增
5.下列结论中正确的是(  )
A.若,则
B.若y=sin(2x),则y'=2cos(2x)
C.若y=ln(5x),则
D.若y=e2x,则y'=e2x
▉题型2 导数的加法与减法法则
【知识点的认识】
1、基本函数的导函数
①C′=0(C为常数)
②(xn)′=nxn﹣1 (n∈R)
③(sinx)′=cosx
④(cosx)′=﹣sinx
⑤(ex)′=ex
⑥(ax)′=(ax)*lna(a>0且a≠1)⑦[logax)]′*(logae)(a>0且a≠1)⑧[lnx]′.
2、和差积商的导数
①[f(x)+g(x)]′=f′(x)+g′(x)
②[f(x)﹣g(x)]′=f′(x)﹣g′(x)
③[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
④[]′.
3、复合函数的导数
设 y=u(t),t=v(x),则 y′(x)=u′(t)v′(x)=u′[v(x)]v′(x)
(多选)6.下列求导运算正确的有(  )
A.(π10)′=10π9
B.
C.[cos(4x﹣5)]′=﹣4sin(4x﹣5)
D.(x3log2x)′=3x2log2x+x2ln2
7.若函数f(x)在R上可导,f(x)=2xf′(e)+lnx,则f′(e)=  .
8.已知函数f(x)=x3f′(1)﹣4lnx+2,则f(2)=  .
▉题型3 导数的乘法与除法法则
【知识点的认识】
1、基本函数的导函数
①C′=0(C为常数)
②(xn)′=nxn﹣1 (n∈R)
③(sinx)′=cosx
④(cosx)′=﹣sinx
⑤(ex)′=ex
⑥(ax)′=(ax)*lna(a>0且a≠1)
⑦[logax)]′*(logae)(a>0且a≠1)
⑧[lnx]′.
2、和差积商的导数
①[f(x)+g(x)]′=f′(x)+g′(x)
②[f(x)﹣g(x)]′=f′(x)﹣g′(x)
③[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
④[]′.
3、复合函数的导数
设 y=u(t),t=v(x),则 y′(x)=u′(t)v′(x)=u′[v(x)]v′(x)
9.若函数,则导函数f′(x)=(  )
A. B. C. D.
10.函数y的导数为(  )
A.y′ B.y′
C.y′ D.y′
11.已知f(x)=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)(x﹣4)(x﹣5)(x﹣6)(x﹣7),则f′(4)=   .
▉题型4 简单复合函数的导数
【知识点的认识】
1、基本函数的导函数
①C′=0(C为常数)
②(xn)′=nxn﹣1 (n∈R)
③(sinx)′=cosx
④(cosx)′=﹣sinx
⑤(ex)′=ex
⑥(ax)′=(ax)*lna(a>0且a≠1)⑦[logax)]′*(logae)(a>0且a≠1)⑧[lnx]′.
2、和差积商的导数
①[f(x)+g(x)]′=f′(x)+g′(x)
②[f(x)﹣g(x)]′=f′(x)﹣g′(x)
③[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
④[]′.
3、复合函数的导数
设 y=u(t),t=v(x),则 y′(x)=u′(t)v′(x)=u′[v(x)]v′(x)
12.已知函数g(x)=ex+e﹣x,若f′(x+1)=xg′(x)+g(x),x∈R,且f(1)=1,若f(a2﹣1)+f(b2+3)=2,则满足条件的点(a,b)在平面直角坐标系中构成的图象为(  )
A.圆 B.双曲线 C.一个点 D.不存在
13.已知函数,则f′(2)= .
14.已知定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足f(x)<x(f′(x)﹣1)(f′(x)为f(x)的导函数),且f(1)=0,则(  )
A.f(2)<2 B.f(2)>2 C.f(3)<3 D.f(3)>3
15.(  )
A.e B.2e C.e2x D.
16.已知f(x)=2xlnx﹣f′(1)x3,则f(1)=   .
17.已知函数f(x)满足,则 .
(多选)18.下列命题正确的是(  )
A.
B.已知函数f(x)在R上可导,若f′(1)=2,则
C.已知函数,若f′(x0)=2,则x0=1
D.设函数φ(x)的导函数为φ′(x),且,则φ′(1)=1
19.求下列函数的导数:
(1)y=x2025﹣log2025x;
(2)y=sin2x+3x;
(3).
20.函数f(x)及其导函数f′(x)的定义域均为R,f(x)=f(﹣x)+2x,且T(x)=f′(1+x)为奇函数,     .
▉题型5 利用导数研究曲线上某点切线方程
【知识点的认识】
利用导数来求曲线某点的切线方程是高考中的一个常考点,它既可以考查学生求导能力,也考察了学生对导数意义的理解,还考察直线方程的求法,因为包含了几个比较重要的基本点,所以在高考出题时备受青睐.我们在解答这类题的时候关键找好两点,第一找到切线的斜率;第二告诉的这点其实也就是直线上的一个点,在知道斜率的情况下可以用点斜式把直线方程求出来.
21.过坐标原点(0,0)且与曲线y=ex相切的直线方程是 .
22.若曲线y=ex﹣a(a>0)在x=0处的切线也是曲线y=ln(x+b)(b>0)的切线,则a+b=  .
23.已知函数y=f(x)的图象在点M(1,f(1))处的切线方程是y=2x+1,则f(1)+f'(1)=  .
24.已知曲线y=x3﹣2x2+2x+1.
(1)求曲线在点P(0,1)处的切线方程;
(2)求曲线过点P(0,1)的切线方程.
25.若曲线y=ex+m与y=ln(x+n)+1有公共的切线,则n﹣m的最大值为(  )
A.﹣2 B.2 C.﹣1 D.1
▉题型6 利用导数求解曲线在某点上的切线方程
【知识点的认识】
曲线在某点上的切线方程可以通过该点的导数值和坐标求得.
26.若曲线y=ex+x在点(0,1)处的切线也是曲线y=ln(x+1)+a的切线,则a=(  )
A.0 B.ln2 C.1 D.e
27.函数f(x)=ex(3x﹣2)在x=0处的切线与坐标轴所围成的三角形的面积为  .
28.已知函数的图象在x=1处的切线与直线x+3y﹣2=0垂直,则a=    .
29.函数f(x)=3x+lnx在点P(x0,y0)处的切线斜率为4,则x0= .
30.曲线y=ex在A(x1,y1)处的切线与曲线y=lnx+m相切于点B(x2,y2),若x1<x2且,则实数m的值为 .
31.已知函数.
(1)若y=f(x)﹣ex在x=1处的切线方程为y=(2﹣e)x﹣1,求a,b的值;
(2)当a=﹣4时, x1∈(0,6],总存在x2∈[1,4],使得g(x2)<f(x1)成立,求b的取值范围;
(3)当a=﹣4时,有三个不同零点,求b的取值范围.
32.已知函数f(x)=﹣x2+3x,则函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为(  )
A.x+y﹣3=0 B.x﹣y+1=0 C.x+y﹣2=0 D.x﹣y﹣1=0
33.已知A(x1,y1),B(x2,y2)为曲线y=ex上两个不同的点,曲线y=ex在点A,B处的切线相交于点C(x0,y0),且这两条切线的斜率之积为1,则的最小值为(  )
A. B. C.e D.
34.已知函数f(x)=|lnx|图象的两条切线相互垂直,并分别交y轴于A,B两点,则|AB|=(  )
A.2 B.e C.3 D.e+1
35.将曲线y=e2x(e为自然对数的底数)绕坐标原点顺时针旋转θ后第一次与x轴相切,则tanθ=(  )
A.e B.e2 C.2e D.2e2
36.已知P(x0,y0)是抛物线y2=2px(p>0)上的一点,过P点的切线方程的斜率可通过如下方式求得,在y2=2px两边同时对x求导,得2yy'=2p,则,所以过点P的切线的斜率,试用上述方法求出双曲线在处的切线方程为(  )
A.2x﹣y=0 B.
C. D.
▉题型7 由函数的切线方程求解函数或参数
【知识点的认识】
通过函数的切线方程可以求解函数的具体参数或确定函数的特定值.
37.已知直线li:y=aix+bi(i=1,2)是函数y=ex﹣2与y=lnx的两条公切线,式子的值为的是(  )
A.a1 a2 B.a1+a2 C.b1 b2 D.b1+b2
38.已知函数f(x)=ex+asinx﹣cosx在点(0,0)处的切线方程为y=(2﹣lna)x,a∈R.
(1)求a的值;
(2)求函数的最小值.
39.若曲线y=ln(x+2a)的一条切线为y=ex﹣2b(e为自然对数的底数),其中a,b为正实数,则的取值范围是(  )
A.[2,e) B.(e,4] C.[4,+∞) D.[e,+∞)
40.已知函数f(x)在点x=2处的切线方程为2x+y﹣1=0,则f'(2)+f(2)= .
41.已知直线y=kx(k≠0)与曲线y=2x4﹣3x3相切,则k= .
▉题型8 导数与曲线在某点上的法线
【知识点的认识】
曲线在某点上的法线方程可以通过该点的导数值求得,法线的斜率是切线斜率的负倒数.
42.与曲线在某点处的切线垂直,且过该点的直线称为曲线在某点处的法线,若曲线y=x4的法线的纵截距存在,则其最小值为(  )
A. B.1 C. D.
43.求曲线在点处的切线方程.第5章第2节 导数的运算
题型1 基本初等函数的导数 题型2 导数的加法与减法法则
题型3 导数的乘法与除法法则 题型4 简单复合函数的导数
题型5 利用导数研究曲线上某点切线方程 题型6 利用导数求解曲线在某点上的切线方程
题型7 由函数的切线方程求解函数或参数 题型8 导数与曲线在某点上的法线
▉题型1 基本初等函数的导数
【知识点的认识】
1、基本函数的导函数
①C′=0(C为常数)
②(xn)′=nxn﹣1 (n∈R)
③(sinx)′=cosx
④(cosx)′=﹣sinx
⑤(ex)′=ex
⑥(ax)′=(ax)*lna(a>0且a≠1)⑦[logax)]′*(logae)(a>0且a≠1)⑧[lnx]′.
2、和差积商的导数
①[f(x)+g(x)]′=f′(x)+g′(x)
②[f(x)﹣g(x)]′=f′(x)﹣g′(x)
③[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
④[]′.
3、复合函数的导数
设 y=u(t),t=v(x),则 y′(x)=u′(t)v′(x)=u′[v(x)]v′(x)
1.已知函数f(x)=cosx,则f′()等于(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】解:∵f(x)=cosx,
∴f′(x)=﹣sinx,
∴f′()=﹣sin
故选:C.
2.下列求导结果正确的是(  )
A. B.
C. D.(e2x)′=e2x
【答案】C
【解答】解:对于选项A,,A错误;
对于选项B,,B错误;
对于选项C,,C正确;
对于选项D,(e2x)′=2e2x,D错误.
故选:C.
3.已知函数y=f(x)的定义域是R,其导函数f'(x)满足f'(x)=f'(x+1),且有f(0)=0,f(1)=2,则f(1)+f(2)+f(22)+…+f(29)=(  )
A.1022 B.1024 C.2046 D.2048
【答案】C
【解答】解:导函数f'(x)满足f'(x)=f'(x+1),
设f(x)=ax+b,
f(0)=0,f(1)=2,
则,解得a=2,b=0,
故f(x)=2x,
f(1)+f(2)+f(22)+...+f(29)=2+22+23+...+210.
故选:C.
4.已知函数f(x)=sin2x﹣cos2x(x∈R),f′(x)是f(x)的导数,则以下结论中正确的是(  )
A.函数是奇函数
B.函数f(x)与f'(x)的值域相同
C.函数f(x)的图象关于直线对称
D.函数f(x)在区间上单调递增
【答案】D
【解答】解:由题意,f(x)=sin2x﹣cos2x=﹣cos2x,f'(x)=2sin2x,
对A,为偶函数,故A错误;
对B,易知f(x)的值域为[﹣1,1],f′(x)的值域为[﹣2,2],故B错误;
对C,,故C错误;
对D,,
则,
故y=cos2x单调递减,故f(x)在区间上单调递增,故D正确.
故选:D.
5.下列结论中正确的是(  )
A.若,则
B.若y=sin(2x),则y'=2cos(2x)
C.若y=ln(5x),则
D.若y=e2x,则y'=e2x
【答案】B
【解答】解:A:是常数,所以y'=0,不正确;
B:y'=cos(2x) (2x)'=2cos2x,正确;
C:,不正确;
D:y'=e2x (2x)'=2e2x,不正确.
故选:B.
▉题型2 导数的加法与减法法则
【知识点的认识】
1、基本函数的导函数
①C′=0(C为常数)
②(xn)′=nxn﹣1 (n∈R)
③(sinx)′=cosx
④(cosx)′=﹣sinx
⑤(ex)′=ex
⑥(ax)′=(ax)*lna(a>0且a≠1)⑦[logax)]′*(logae)(a>0且a≠1)⑧[lnx]′.
2、和差积商的导数
①[f(x)+g(x)]′=f′(x)+g′(x)
②[f(x)﹣g(x)]′=f′(x)﹣g′(x)
③[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
④[]′.
3、复合函数的导数
设 y=u(t),t=v(x),则 y′(x)=u′(t)v′(x)=u′[v(x)]v′(x)
(多选)6.下列求导运算正确的有(  )
A.(π10)′=10π9
B.
C.[cos(4x﹣5)]′=﹣4sin(4x﹣5)
D.(x3log2x)′=3x2log2x+x2ln2
【答案】BC
【解答】解:对于A,因为常数的导数为0,所以(π10)′=0,选项A错误;
对于B,()′,选项B正确;
对于C,[cos(4x﹣5)]′=﹣sin(4x﹣5) (4x﹣5)′=﹣4sin(4x﹣5),选项C正确;
对于D,(x3log2x)′=3x2log2x+x3 3x2log2x,选项D错误.
故选:BC.
7.若函数f(x)在R上可导,f(x)=2xf′(e)+lnx,则f′(e)=   .
【答案】.
【解答】解:因为f(x)=2xf′(e)+lnx,
所以,
把x=e代入得,
解得.
故答案为:.
8.已知函数f(x)=x3f′(1)﹣4lnx+2,则f(2)= 18﹣4ln2  .
【答案】18﹣4ln2.
【解答】解:由题意知,令x=1,
得f′(1)=3f′(1)﹣4,解得f′(1)=2,
所以f(x)=2x3﹣4lnx+2,
所以f(2)=2×23﹣4ln2+2=18﹣4ln2.
故答案为:18﹣4ln2.
▉题型3 导数的乘法与除法法则
【知识点的认识】
1、基本函数的导函数
①C′=0(C为常数)
②(xn)′=nxn﹣1 (n∈R)
③(sinx)′=cosx
④(cosx)′=﹣sinx
⑤(ex)′=ex
⑥(ax)′=(ax)*lna(a>0且a≠1)
⑦[logax)]′*(logae)(a>0且a≠1)
⑧[lnx]′.
2、和差积商的导数
①[f(x)+g(x)]′=f′(x)+g′(x)
②[f(x)﹣g(x)]′=f′(x)﹣g′(x)
③[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
④[]′.
3、复合函数的导数
设 y=u(t),t=v(x),则 y′(x)=u′(t)v′(x)=u′[v(x)]v′(x)
9.若函数,则导函数f′(x)=(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】解:若函数,则导函数f′(x).
故选:C.
10.函数y的导数为(  )
A.y′ B.y′
C.y′ D.y′
【答案】B
【解答】解:∵,


故选:B.
11.已知f(x)=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)(x﹣4)(x﹣5)(x﹣6)(x﹣7),则f′(4)=  ﹣36  .
【答案】﹣36.
【解答】解:因为f(x)=(x﹣1)(x﹣2)(x﹣3)(x﹣4)(x﹣5)(x﹣6)(x﹣7)
=(x2﹣8x+7)(x2﹣8x+12)(x2﹣8x+15)(x﹣4),
所以f′(x)=[(x2﹣8x+7)(x2﹣8x+12)(x2﹣8x+15)]′(x﹣4)+[(x2﹣8x+7)(x2﹣8x+12)(x2﹣8x+15)],
所以f′(4)=(42﹣8×4+7)(42﹣8×4+12)(42﹣8×4+15)
=﹣9×(﹣4)×(﹣1)=﹣36.
故答案为:﹣36.
▉题型4 简单复合函数的导数
【知识点的认识】
1、基本函数的导函数
①C′=0(C为常数)
②(xn)′=nxn﹣1 (n∈R)
③(sinx)′=cosx
④(cosx)′=﹣sinx
⑤(ex)′=ex
⑥(ax)′=(ax)*lna(a>0且a≠1)⑦[logax)]′*(logae)(a>0且a≠1)⑧[lnx]′.
2、和差积商的导数
①[f(x)+g(x)]′=f′(x)+g′(x)
②[f(x)﹣g(x)]′=f′(x)﹣g′(x)
③[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
④[]′.
3、复合函数的导数
设 y=u(t),t=v(x),则 y′(x)=u′(t)v′(x)=u′[v(x)]v′(x)
12.已知函数g(x)=ex+e﹣x,若f′(x+1)=xg′(x)+g(x),x∈R,且f(1)=1,若f(a2﹣1)+f(b2+3)=2,则满足条件的点(a,b)在平面直角坐标系中构成的图象为(  )
A.圆 B.双曲线 C.一个点 D.不存在
【答案】C
【解答】解:由题意函数g(x)=ex+e﹣x,f′(x+1)=xg′(x)+g(x),x∈R,
可得f′(x+1)=xg′(x)+g(x)=(xg(x))′,
所以f(x+1)=xg(x)+c.
又f(1)=1,所以f(1)=0 g(0)+c=1 c=1.
所以f(x+1)=xg(x)+1 f(x)=(x﹣1)g(x﹣1)+1=(x﹣1)(ex﹣1+e1﹣x)+1.
因为f(1+x)+f(1﹣x)=x(ex+e﹣x)+1+(﹣x) (e﹣x+ex)+1=2.
又f(a2﹣1)+f(b2+3)=2,
所以a2﹣1+b2+3=2 a2+b2=0 a=b=0.
所以点(a,b)在平面直角坐标系中构成的图象为1个点.
故选:C.
13.已知函数,则f′(2)=    .
【答案】.
【解答】解:因为函数,
所以,
令x=1,可得,
解得f(1)=3,
所以,
解得f′(1)=4,
所以,
所以.
故答案为:.
14.已知定义在(0,+∞)上的函数f(x)满足f(x)<x(f′(x)﹣1)(f′(x)为f(x)的导函数),且f(1)=0,则(  )
A.f(2)<2 B.f(2)>2 C.f(3)<3 D.f(3)>3
【答案】D
【解答】解:因为f(x)的定义域为(0,+∞),且f(x)<x(f′(x)﹣1),即f(x)=xf′(x)﹣x,
所以xf′(x)﹣f(x)﹣x>0,
两边都除以x2,得0,
即0,所以函数g(x)lnx在定义域(0,+∞)上单调递增,
又因为g(1)ln1=0,所以g(2)ln2>0,即f(2)>2ln2,选项A、B不能判断;
g(3)ln3>0,即f(3)>3ln3>3,选项C错误、D正确.
故选:D.
15.(  )
A.e B.2e C.e2x D.
【答案】D
【解答】解:∵等价于y=e2x在x=x0处的导数,且(e2x)′=2e2x,
∴y=e2x在x=x0处的导数为2.
故选:D.
16.已知f(x)=2xlnx﹣f′(1)x3,则f(1)=    .
【答案】.
【解答】解:因为函数f(x)=2xlnx﹣f′(1)x3,
所以f′(x)=2(lnx+1)﹣3f′(1)x2,
令x=1,可得f′(1)=2(ln1+1)﹣3f′(1),
解得,
所以,
所以f(1)=0.
故答案为:.
17.已知函数f(x)满足,则    .
【答案】.
【解答】解:由f(x)=f′()cosx﹣sinx,得f′(x)=﹣f′()sinx﹣cosx,
所以f′()=﹣f′()sincos,
所以f′(),
所以f′().
故答案为:.
(多选)18.下列命题正确的是(  )
A.
B.已知函数f(x)在R上可导,若f′(1)=2,则
C.已知函数,若f′(x0)=2,则x0=1
D.设函数φ(x)的导函数为φ′(x),且,则φ′(1)=1
【答案】AC
【解答】解:A:,故A正确;
B:2f′(1)=4,故B错误;
C:,则,
由f′(x0)=2,得,即,解得x0=1或(舍去),故C正确;
D:由,得φ′(x)=x2﹣xφ′(1)﹣1,故φ′(1)=12﹣φ′(1)﹣1=﹣φ′(1),所以φ′(1)=0,故D错误.
故选:AC.
19.求下列函数的导数:
(1)y=x2025﹣log2025x;
(2)y=sin2x+3x;
(3).
【答案】(1).
(2)2cos2x+3xln3.
(3).
【解答】解:(1)函数定义域为x∈(0,+∞),根据求导法则及复合函数求导规则,

(2)函数定义域为x∈R,根据求导法则及复合函数求导规则,
y′=(sin2x+3x)′=(sin2x)′+(3x)′=cos2x (2x)′+3xln3=2cos2x+3xln3.
(3)函数定义域为x∈(﹣∞,0)∪(0,+∞),根据求导法则及复合函数求导规则,

20.函数f(x)及其导函数f′(x)的定义域均为R,f(x)=f(﹣x)+2x,且T(x)=f′(1+x)为奇函数,  ﹣625  .
【答案】﹣625.
【解答】解:由f(x)=f(﹣x)+2x,得f′(x)=﹣f′(﹣x)+2,
∴f′(0)=﹣f′(﹣0)+2,得f′(0)=1,
又∵T(x)=f′(1+x)为奇函数,∴f′(1+x)=﹣f′(1﹣x),
因此f′(﹣x)=﹣f′(2+x),故f′(2)=﹣f′(0)=﹣1,
∴f′(x)=﹣f′(﹣x)+2=﹣[﹣f′(x+2)]+2=f′(x+2)+2,
可得f′(x+2)﹣f′(x)=﹣2,
∴{f′(2n)},n∈N*是首项为﹣1,公差为﹣2的等差数列,
∴,
故答案为:﹣625.
▉题型5 利用导数研究曲线上某点切线方程
【知识点的认识】
利用导数来求曲线某点的切线方程是高考中的一个常考点,它既可以考查学生求导能力,也考察了学生对导数意义的理解,还考察直线方程的求法,因为包含了几个比较重要的基本点,所以在高考出题时备受青睐.我们在解答这类题的时候关键找好两点,第一找到切线的斜率;第二告诉的这点其实也就是直线上的一个点,在知道斜率的情况下可以用点斜式把直线方程求出来.
21.过坐标原点(0,0)且与曲线y=ex相切的直线方程是y=ex .
【答案】y=ex
【解答】解:设切点坐标为(a,ea),
又切线过(0,0),得到切线的斜率k,
又f′(x)=ex,把x=a代入得:斜率k=f′(a)=ea,
则ea,由于ea>0,则得到a=1,
即切点坐标为(1,e),
所以切线方程为:y=ex.
故答案为:y=ex.
22.若曲线y=ex﹣a(a>0)在x=0处的切线也是曲线y=ln(x+b)(b>0)的切线,则a+b= 2  .
【答案】2.
【解答】解:因为y=ex﹣a(a>0)的导数为y′=ex,
所以当x=0时,则y′=1,
所以曲线y=ex﹣a(a>0)在x=0处的切线为y﹣(1﹣a)=x,即y=x+1﹣a,
因为y=ln(x+b)的导数为,
又y=x+1﹣a也是y=ln(x+b)的切线,
令,可得x=1﹣b,则y=0,
即切点(1﹣b,0)在直线y=x+1﹣a上,
所以1﹣b+1﹣a=0,所以a+b=2.
故答案为:2.
23.已知函数y=f(x)的图象在点M(1,f(1))处的切线方程是y=2x+1,则f(1)+f'(1)= 5  .
【答案】5.
【解答】解:由函数y=f(x)的图象在点M(1,f(1))处的切线方程是y=2x+1,得f'(1)=2,
将点M的坐标代入切线方程,可得f(1)=2×1+1=3,
因此,f(1)+f'(1)=5.
故答案为:5.
24.已知曲线y=x3﹣2x2+2x+1.
(1)求曲线在点P(0,1)处的切线方程;
(2)求曲线过点P(0,1)的切线方程.
【答案】(1)2x﹣y+1=0;
(2)2x﹣y+1=0和x﹣y+1=0.
【解答】解:(1)由题意得y′=3x2﹣4x+2,
则在点P(0,1)处的切线的斜率k=y′|x=0=2,
所以曲线在点P(0,1)处的切线方程为y=2x+1,即2x﹣y+1=0.
(2)设曲线y=x3﹣2x2+2x+1与过点P(0,1)的切线相切于点Q(x0,y0),
设切线的斜率为k,则由点斜式得直线方程为y﹣1=k(x﹣0),
又因为切点为Q(x0,y0),
则,解得k=1或k=2,
则曲线过点P(0,1)处的切线方程为2x﹣y+1=0和x﹣y+1=0.
25.若曲线y=ex+m与y=ln(x+n)+1有公共的切线,则n﹣m的最大值为(  )
A.﹣2 B.2 C.﹣1 D.1
【答案】D
【解答】解:因为y=ex+m与y=ln(x+n)+1的导数分别为y′=ex+m与y′,
设直线l与y=ex+m相切于,
所以切线l:,
直线l与y=ln(x+n)+1相切于(x2,ln(x2+n)+1),
则切线l:,
所以,
则m﹣n+1=(x2+n)ln(x2+n)﹣ln(x2+n).
令t=x2+n,f(t)=tlnt﹣lnt=(t﹣1)lnt(t>0),
则在(0,+∞)单调递增,且f′(1)=0,
所以当x∈(0,1)时,f′(t)<0,f(t)单调递减,
当x∈(1,+∞)时,f′(t)>0,f(t)单调递增,
所以f(t)min=f(1)=0,于是有m﹣n+1≥0,
即n﹣m≤1.
故选:D.
▉题型6 利用导数求解曲线在某点上的切线方程
【知识点的认识】
曲线在某点上的切线方程可以通过该点的导数值和坐标求得.
26.若曲线y=ex+x在点(0,1)处的切线也是曲线y=ln(x+1)+a的切线,则a=(  )
A.0 B.ln2 C.1 D.e
【答案】B
【解答】解:由y=ex+x,得y'=ex+1,,
故曲线y=ex+x在(0,1)处的切线方程为y=2x+1;
由y=ln(x+1)+a,得,
设切线与曲线y=ln(x+1)+a相切的切点为(x0,ln(x0+1)+a),
由两曲线有公切线得,解得,则切点为,
切线方程为,
根据两切线重合,所以a﹣ln2=0,解得a=ln2.
故选:B.
27.函数f(x)=ex(3x﹣2)在x=0处的切线与坐标轴所围成的三角形的面积为 2  .
【答案】2
【解答】解:由题意可得,f′(x)=ex(3x﹣2)+3ex=ex(3x+1),则f′(0)=1,
又f(0)=﹣2,所以f(x)在x=0处的切线方程为y+2=x,即y=x﹣2,
令x=0,得y=﹣2;令y=0,得x=2,
则切线与坐标轴所围成的三角形的面积为.
故答案为:2.
28.已知函数的图象在x=1处的切线与直线x+3y﹣2=0垂直,则a= 1  .
【答案】1.
【解答】解:因为,所以f′(x),
又函数的图象在x=1处的切线与直线x+3y﹣2=0垂直,
所以f′(1)=1+2a=3,所以a=1.
故答案为:1.
29.函数f(x)=3x+lnx在点P(x0,y0)处的切线斜率为4,则x0= 1  .
【答案】1.
【解答】解:函数f(x)=3x+lnx,则,
根据题意有,解得x0=1.
故答案为:1.
30.曲线y=ex在A(x1,y1)处的切线与曲线y=lnx+m相切于点B(x2,y2),若x1<x2且,则实数m的值为    .
【答案】.
【解答】解:函数y=ex在A(x1,y1)处的切线斜率为,
则切线方程为,
函数y=lnx+m在B(x2,y2)处的切线斜率为,
则切线方程为,即,
由题意有①,且②,
故,y2﹣y1,
从而,
整理得,
所以x1=﹣1,即.
代入式②,得,即.
故答案为:.
31.已知函数.
(1)若y=f(x)﹣ex在x=1处的切线方程为y=(2﹣e)x﹣1,求a,b的值;
(2)当a=﹣4时, x1∈(0,6],总存在x2∈[1,4],使得g(x2)<f(x1)成立,求b的取值范围;
(3)当a=﹣4时,有三个不同零点,求b的取值范围.
【答案】(1);
(2);
(3).
【解答】解:(1)根据题意可得,
则y′=x+a﹣ex,所以y′|x=1=1+a﹣e,
因为y=f(x)﹣ex在x=1处的切线方程为y=(2﹣e)x﹣1,
可得1+a﹣e=2﹣e,解得a=1,
将x=1代入切线方程y=(2﹣e)x﹣1,可得y=1﹣e,
即,解得,所以;
(2)当a=﹣4时,,
因为函数f(x)的图像象开口向上,对称轴为x=4,
所以f(x)min=f(4)=﹣8﹣2b,
又因为,所以,
当1≤x<3时,g′(x)>0,g(x)单调递增;
当3<x≤4时,g′(x)<0,g(x)单调递减,
因为,可得,
所以,则,解得,
所以b的取值范围为.
(3)当a=﹣4时,可得,
因为h(x)=0有三个不同零点,所以有三个不相等实根,
即y=b与的图象有三个交点,
设,
可得,
当0<x<1时,φ′(x)>0,φ(x)单调递增;
当1<x<3时,φ′(x)<0,φ(x)单调递减;
当x>3时,φ′(x)>0,φ(x)单调递增,
又由,
且x→0时,φ(x)→﹣∞;x→+∞时,φ(x)→+∞,
所以,
所以实数b的取值范围为.
32.已知函数f(x)=﹣x2+3x,则函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为(  )
A.x+y﹣3=0 B.x﹣y+1=0 C.x+y﹣2=0 D.x﹣y﹣1=0
【答案】B
【解答】解:因为f(x)=﹣x2+3x,所以f′(x)=﹣2x+3,
所以f(1)=2,f′(1)=1,
所以所求切线方程为y﹣2=x﹣1,即为x﹣y+1=0.
故选:B.
33.已知A(x1,y1),B(x2,y2)为曲线y=ex上两个不同的点,曲线y=ex在点A,B处的切线相交于点C(x0,y0),且这两条切线的斜率之积为1,则的最小值为(  )
A. B. C.e D.
【答案】B
【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),
易知在A(x1,y1)处的切线方程,
在B(x2,y2)处的切线方程,
∵这两条切线的斜率之积为1,∴,
∵切线相交于点C(x0,y0),
∴联立解得,,

即,
当时取等,
∴的最小值为.
故选:B.
34.已知函数f(x)=|lnx|图象的两条切线相互垂直,并分别交y轴于A,B两点,则|AB|=(  )
A.2 B.e C.3 D.e+1
【答案】A
【解答】解:因为f(x)=|lnx|,
又y=﹣lnx的导数为y′;y=lnx的导数为y′,
设切点分别为(x1,﹣lnx1),(x2,lnx2),
则,所以x1x2=1,
又切线分别为y+lnx1(x﹣x1),
y﹣lnx2(x﹣x2),
所以可得A(0,1﹣lnx1),B(0,lnx2﹣1),
所以|AB|=|2﹣(lnx1+lnx2)|=|2﹣ln(x1x2)|=2.
故选:A.
35.将曲线y=e2x(e为自然对数的底数)绕坐标原点顺时针旋转θ后第一次与x轴相切,则tanθ=(  )
A.e B.e2 C.2e D.2e2
【答案】C
【解答】解:设直线y=kx与曲线y=e2x相切,设切点为(x0,y0),
求导得y′=2e2x,
则曲线y=e2x在点(x0,y0)处切线的斜率为,
又y0,y0=kx0,
解得,
所以k=2e,
所以切点为,
将曲线y=e2x(e为自然对数的底数) 绕坐标原点顺时针旋转θ后第一次与x轴相切,
则.
故选:C.
36.已知P(x0,y0)是抛物线y2=2px(p>0)上的一点,过P点的切线方程的斜率可通过如下方式求得,在y2=2px两边同时对x求导,得2yy'=2p,则,所以过点P的切线的斜率,试用上述方法求出双曲线在处的切线方程为(  )
A.2x﹣y=0 B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:由双曲线,得到y2=2x2﹣2,
根据题意,两边同时对x求导得:2yy′=4x,解得y′,
由,得到过P得切线的斜率k=2,
则所求的切线方程为:y2(x),即2x﹣y0.
故选:B.
▉题型7 由函数的切线方程求解函数或参数
【知识点的认识】
通过函数的切线方程可以求解函数的具体参数或确定函数的特定值.
37.已知直线li:y=aix+bi(i=1,2)是函数y=ex﹣2与y=lnx的两条公切线,式子的值为的是(  )
A.a1 a2 B.a1+a2 C.b1 b2 D.b1+b2
【答案】A
【解答】解:先求y=ex﹣2的切线方程设切点为,
对y=ex﹣2求导,可得y'=ex﹣2,所以切线斜率,
根据点斜式方程可得切线方程为,即,
再求y=lnx的切线方程,设切点为(x2,lnx2),
对y=lnx求导,可得,所以切线斜率,
同样根据点斜式方程,切线方程为,即,
因为两条切线为同一条直线,所以斜率相等且截距相等,
则可得方程组,
由(1)式可得x1=2﹣lnx2,将其代入(2)式:,
即,
移项可得,
则lnx2﹣1=0或,
当lnx2﹣1=0时,lnx2=1,解得x2=e,
当时,x2=1,
当x2=e时,,切线方程为,此时,b1=0,
当x2=1时,k2=1,切线方程为y=x+ln1﹣1=x﹣1,此时a2=1,b2=﹣1,
A选项:,A选项正确;
B选项:,B选项错误;
C选项:,C选项错误;
D选项:,D选项错误.
故选:A.
38.已知函数f(x)=ex+asinx﹣cosx在点(0,0)处的切线方程为y=(2﹣lna)x,a∈R.
(1)求a的值;
(2)求函数的最小值.
【答案】(1)1;
(2)0.
【解答】解:(1)依题意,f'(x)=ex+acosx+sinx,
f'(0)=1+a,
所以2﹣lna=a+1,也即a+lna﹣1=0.
令h(x)=x+lnx﹣1,则h(x)单调递增,
又h(1)=0,所以a有唯一解,故a的值为1.
(2)依题意,,
所以,
记φ(x)=x+cosx﹣1,则φ'(x)=1﹣sinx≥0,所以φ(x)单调递增,
又φ(0)=0,所以x∈(﹣∞,0)时,φ(x)<0,g(x)单调递减;x∈(0,+∞)时,φ(x)>0,g(x)单调递增,
所以g(x)≥g(0)=0,即g(x)的最小值为0.
39.若曲线y=ln(x+2a)的一条切线为y=ex﹣2b(e为自然对数的底数),其中a,b为正实数,则的取值范围是(  )
A.[2,e) B.(e,4] C.[4,+∞) D.[e,+∞)
【答案】C
【解答】解:,令,则,有,
即,即ae+b=1,
又a,b为正实数,则,
当且仅当,即时,等号成立.,
故的取值范围是[4,+∞).
故选:C.
40.已知函数f(x)在点x=2处的切线方程为2x+y﹣1=0,则f'(2)+f(2)=  ﹣5  .
【答案】﹣5.
【解答】解:由题意函数f(x)在点x=2处的切线方程为y=﹣2x+1,
所以f′(2)+f(2)=﹣2+(﹣2×2+1)=﹣5.
故答案为:﹣5.
41.已知直线y=kx(k≠0)与曲线y=2x4﹣3x3相切,则k= ﹣1  .
【答案】﹣1.
【解答】解:设直线y=kx(k≠0)与函数f(x)=2x4﹣3x3相切,切点为,
因为f′(x)=8x3﹣9x2,
所以切线斜率为:,
所以切线方程为:,
由切线过点(0,0),得:,
所以,
解得:x0=0或x0=1,
所以k=f′(0)=0(舍去)或k=f′(1)=﹣1.
故答案为:﹣1.
▉题型8 导数与曲线在某点上的法线
【知识点的认识】
曲线在某点上的法线方程可以通过该点的导数值求得,法线的斜率是切线斜率的负倒数.
42.与曲线在某点处的切线垂直,且过该点的直线称为曲线在某点处的法线,若曲线y=x4的法线的纵截距存在,则其最小值为(  )
A. B.1 C. D.
【答案】A
【解答】解:在曲线y=x4上任取一点P(t,t4),对函数y=x4求导得y′=4x3,则,
若曲线y=x4的法线的纵截距存在,则t≠0,
所以,曲线y=x4在点P处的法线方程为,
即,所以,曲线y=x4在点P处的法线的纵截距为,
令s=t2>0,令,其中s>0,
则,令f′(s)=0,可得,
当时,f′(s)<0,此时,函数f(s)单调递减,
当时,f′(s)>0,此时,函数f(s)单调递增,
所以,.
故选:A.
43.求曲线在点处的切线方程.
【答案】x+9y﹣6=0.
【解答】解:因为,所以,
所以曲线在点处的切线方程为:
,即为x+9y﹣6=0.

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