第1讲导数的概念及运算基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、选择题1.(·沈阳模拟)曲线y=x3在原点处的切线()A.不存在B.有1条,其方程为y=0C.有1条,其方程为x=0D.有2条,它们的方程分别为y=0,x=0解析 y′=3x2,∴k=y′|x=0=0,∴曲线y=x3在原点处的切线方程为y=0.答案B2.若曲线y=x4的一条切线l与直线x+4y-8=0垂直,则l的方程为()A.4x-y-3=0B.x+4y-5=0C.4x-y+3=0D.x+4y+3=0解析切线l的斜率k=4,设y=x4的切点的坐标为(x0,y0),则k=4x=4,∴x0=1,∴切点为(1,1),即y-1=4(x-1),整理得l的方程为4x-y-3=0.答案A3.(·湛江调研)曲线y=e-2x+1在点(0,2)处的切线与直线y=0和y=x围成的三角形的面积为()A.B.C.D.1解析y′|x=0=(-2e-2x)|x=0=-2,故曲线y=e-2x+1在点(0,2)处的切线方程为y=-2x+2,易得切线与直线y=0和y=x的交点分别为(1,0),,故围成的三角形的面积为×1×=.答案A4.已知f1(x)=sinx+cosx,fn+1(x)是fn(x)的导函数,即f2(x)=f1′(x),f3(x)=f′2(x),…,fn+1(x)=fn′(x),n∈N*,则f2015(x)等于()A.-sinx-cosxB.sinx-cosxC.-sinx+cosxD.sinx+cosx解析 f1(x)=sinx+cosx,∴f2(x)=f1′(x)=cosx-sinx,∴f3(x)=f2′(x)=-sinx-cosx,∴f4(x)=f3′(x)=-cosx+sinx,∴f5(x)=f4′(x)=sinx+cosx,∴fn(x)是以4为周期的函数,∴f2015(x)=f3(x)=-sinx-cosx,故选A.答案A5.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()A.y=x3-x2-xB.y=x3+x2-3xC.y=x3-xD.y=x3+x2-2x解析设三次函数的解析式为y=ax3+bx2+cx+d(a≠0),则y′=3ax2+2bx+c.由已知得y=-x是函数y=ax3+bx2+cx+d在点(0,0)处的切线,则y′|x=0=-1⇒c=-1,排除B,D.又 y=3x-6是该函数在点(2,0)处的切线,则y′|x=2=3⇒12a+4b+c=3⇒12a+4b-1=3⇒3a+b=1.只有A项的函数符合,故选A.答案A二、填空题6.已知函数f(x)=f′cosx+sinx,则f的值为________.解析 f′(x)=-f′sinx+cosx,∴f′=-f′sin+cos,f′∴=-1,∴f=(-1)cos+sin=1.答案17.(·江苏卷)在平面直角坐标系xOy中,若曲线y=ax2+(a,b为常数)过点P(2,-5),且该曲线在点P处的切线与直线7x+2y+3=0平行,则a+b的值是______.解析y=ax2+的导数为y′=2ax-,直线7x+2y+3=0的斜率为-.由题意得解得则a+b=-3.答案-38.(·开封调研)若函数f(x)=x2-ax+lnx存在垂直于y轴的切线,则实数a的取值范围是________.解析 f(x)=x2-ax+lnx,∴f′(x)=x-a+.f (x)存在垂直于y轴的切线,∴f′(x)存在零点,∴x+-a=0有解,a∴=x+≥2(x>0).答案[2,∞+)三、解答题9.求下列函数的导数:(1)y=xnlgx;(2)y=sin2;(3)y=log3(2x+1).解(1)y′=nxn-1lgx+xn·=xn-1.(2) y=sin2=,y∴′=-′=-··′=2sin.(3)y′=·(2x+1)′=.10.已知曲线y=x3+.(1)求曲线在点P(2,4)处的切线方程;(2)求曲线过点P(2,4)的切线方程.解(1) P(2,4)在曲线y=x3+上,且y′=x2,∴在点P(2,4)处的切线的斜率为y′|x=2=4.∴曲线在点P(2,4)处的切线方程为y-4=4(x-2),即4x-y-4=0.(2)设曲线y=x3+与过点P(2,4)的切线相切于点A,则切线的斜率为y′|x=x0=x.∴切线方程为y-=x(x-x0),即y=x·x-x+. 点P(2,4)在切线上,∴4=2x-x+,即x-3x+4=0,∴x+x-4x+4=0,x∴(x0+1)-4(x0+1)(x0-1)=0,∴(x0+1)(x0-2)2=0,解得x0=-1,或x0=2,故所求的切线方程为x-y+2=0,或4x-y-4=0.能力提升题组(建议用时:25分钟)11.已知曲线y=,则曲线的切线斜率取得最大值时的直线方程为()A.x+4y-2=0B.x-4y+2=0C.4x+2y-1=0D.4x-2y-1=0解析y′==,因为ex>0,所以ex+≥2=2(当且仅当ex=,即x=0时取等号),则ex++2≥4,故y′=≤-当(x=0时取等号).当x=0时,曲线的切线斜率取得最大值,此时切点的坐标为,切线的方程为y-=-(x-0),即x+4y-...