第1讲变化率与导数、导数的计算1.(2019·四川成都模拟)曲线y=xsinx在点P(π,0)处的切线方程是()A.y=-πx+π2B.y=πx+π2C.y=-πx-π2D.y=πx-π2解析:选A.因为y=f(x)=xsinx,所以f′(x)=sinx+xcosx,在点P(π,0)处的切线斜率为k=sinπ+πcosπ=-π,所以曲线y=xsinx在点P(π,0)处的切线方程是y=-π(x-π)=-πx+π2.故选A.2.已知函数f(x)=(x2+2)(ax2+b),且f′(1)=2,则f′(-1)=()A.-1B.-2C.2D.0解析:选B.f(x)=(x2+2)(ax2+b)=ax4+(2a+b)x2+2b,f′(x)=4ax3+2(2a+b)x为奇函数,所以f′(-1)=-f′(1)=-2.3.函数g(x)=x3+x2+3lnx+b(b∈R)在x=1处的切线过点(0,-5),则b的值为()A.B.C.D.解析:选B.当x=1时,g(1)=1++b=+b,又g′(x)=3x2+5x+,所以切线斜率k=g′(1)=3+5+3=11,从而切线方程为y=11x-5,由于点在切线上,所以+b=11-5,解之得b=.故选B.4.如图,y=f(x)是可导函数,直线l:y=kx+2是曲线y=f(x)在x=3处的切线,令g(x)=xf(x),g′(x)是g(x)的导函数,则g′(3)=()A.-1B.0C.3D.4解析:选B.由题图可知曲线y=f(x)在x=3处切线的斜率为-,即f′(3)=-,又g(x)=xf(x),g′(x)=f(x)+xf′(x),g′(3)=f(3)+3f′(3),由题图可知f(3)=1,所以g′(3)=1+3×=0.5.(2019·广州市综合测试(一))设函数f(x)=x3+ax2,若曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线方程为x+y=0,则点P的坐标为()A.(0,0)B.(1,-1)C.(-1,1)D.(1,-1)或(-1,1)解析:选D.由题易知,f′(x)=3x2+2ax,所以曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线斜率为f′(x0)=3x+2ax0,又切线方程为x+y=0,所以x0≠0,且,解得a=±2,x0=-.所以当时,点P的坐标为(1,-1);当时,点P的坐标为(-1,1),故选D.6.若f(x)=(x2+2x-1)e2-x,则f′(x)=________.解析:f′(x)=(x2+2x-1)′e2-x+(x2+2x-1)(e2-x)′=(2x+2)e2-x+(x2+2x-1)·(-e2-x)=(3-x2)e2-x.答案:(3-x2)e2-x7.(2019·昆明市教学质量检测)若函数f(x)=cos(ωx+)的图象在x=0处的切线方程为y=-3x+1,则ω=________.解析:由题意,得f′(x)=-ωsin(ωx+),所以f′(0)=-ωsin=-ω=-3,所以ω=3.答案:38.若曲线f(x)=ax3+lnx存在垂直于y轴的切线,则实数a的取值范围是________.解析:由题意,可知f′(x)=3ax2+,又存在垂直于y轴的切线,所以3ax2+=0,即a=-(x>0),故a∈(-∞,0).答案:(-∞,0)9.求下列函数的导数:(1)y=(3x3-4x)(2x+1);(2)y=;(3)y=xsincos;(4)y=.解:(1)法一:因为y=(3x3-4x)(2x+1)=6x4+3x3-8x2-4x,所以y′=24x3+9x2-16x-4.法二:y′=(3x3-4x)′(2x+1)+(3x3-4x)(2x+1)′=(9x2-4)(2x+1)+(3x3-4x)·2=24x3+9x2-16x-4.(2)y′===.(3)因为y=xsincos=xsin(4x+π)=-xsin4x,所以y′=-sin4x-x·4·cos4x=-sin4x-2xcos4x.(4)y′===.10.已知函数f(x)=x3+x-16.(1)求曲线y=f(x)在点(2,-6)处的切线的方程;(2)如果曲线y=f(x)的某一切线与直线y=-x+3垂直,求切点坐标与切线的方程.解:(1)可判定点(2,-6)在曲线y=f(x)上.因为f′(x)=(x3+x-16)′=3x2+1.所以f(x)在点(2,-6)处的切线的斜率为k=f′(2)=13.所以切线的方程为y=13(x-2)+(-6),即y=13x-32.(2)因为切线与直线y=-x+3垂直,所以切线的斜率k=4.设切点的坐标为(x0,y0),则f′(x0)=3x+1=4,所以x0=±1.所以或即切点坐标为(1,-14)或(-1,-18),切线方程为y=4(x-1)-14或y=4(x+1)-18.即y=4x-18或y=4x-14.1.(2019·成都市第二次诊断性检测)若曲线y=f(x)=lnx+ax2(a为常数)不存在斜率为负数的切线,则实数a的取值范围是()A.(-,+∞)B.[-,+∞)C.(0,+∞)D.[0,+∞)解析:选D.f′(x)=+2ax=(x>0),根据题意有f′(x)≥0(x>0)恒成立,所以2ax2+1≥0(x>0)恒成立,即2a≥-(x>0)恒成立,所以a≥0,故实数a的取值范围为2.过点A(2,1)作曲线f(x)=x3-3x的切线最多有()A.3条B.2条C.1条D.0条解析:选A.由...