高中數(shù)學人教A版2第一章導數(shù)及其應用單元測試(區(qū)一等獎)_第1頁
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選修2-2第一章1.一、選擇題1.雙曲線y=eq\f(1,x)在點(2,eq\f(1,2))的切線方程是eq\x(導學號10510109)()\f(1,4)x+y=0 \f(1,4)x-y=0\f(1,4)x+y+1=0 D.eq\f(1,4)x+y-1=0[答案]D[解析]∵y=eq\f(1,x)的導數(shù)為y′=-eq\f(1,x2),∴曲線y=eq\f(1,x)在點(2,eq\f(1,2))處的切線斜率k=-eq\f(1,4),∴切線方程是y-eq\f(1,2)=-eq\f(1,4)(x-2),化簡得,eq\f(1,4)x+y-1=0,故選D.2.已知f(x)=x3,則f′(2)=eq\x(導學號10510110)()A.0 B.3x2C.8 D.12[答案]D[解析]∵f′(x)=3x2,∴f′(2)=3×22=12,故選D.3.已知f(x)=xα,若f′(-1)=-2,則α的值等于eq\x(導學號10510111)()A.2 B.-2C.3 D.-3[答案]A[解析]若α=2,則f(x)=x2,∴f′(x)=2x,∴f′(-1)=2×(-1)=-2適合條件.故應選A.4.一個物體的運動方程為s(t)=1-t+t2,其中s的單位是米,t的單位是秒,那么物體在3秒末的瞬時速度是eq\x(導學號10510112)()A.7米/秒 B.6米/秒C.5米/秒 D.8米/秒[答案]C[解析]v(t)=s′(t)=-1+2t,∴v(3)=-1+2×3=5(米/秒),故選C.5.(2023·長春高二檢測)曲線y=eq\f(1,3)x3在x=1處切線的傾斜角為eq\x(導學號10510113)()A.1 B.-eq\f(π,4)\f(π,4) D.eq\f(5π,4)[答案]C[解析]∵y=eq\f(1,3)x3,∴y′|x=1=1,∴切線的傾斜角α滿足tanα=1,∵0≤α<π,∴α=eq\f(π,4).6.設f(x)為可導函數(shù),且滿足eq\o(lim,\s\do4(x→0))eq\f(f1-f1-x,2x)=-1,則過曲線y=f(x)上點(1,f(1))處的切線斜率為eq\x(導學號10510114)()A.2 B.-1C.1 D.-2[答案]D[解析]由導數(shù)的定義知eq\o(lim,\s\do4(x→0))eq\f(f1-f1-x,2x)=eq\f(1,2)eq\o(lim,\s\do4(x→0))eq\f(f1-f1-x,x)=eq\f(1,2)eq\o(lim,\s\do4(-x→0))eq\f(f1-x-f1,-x)=eq\f(1,2)f′(1)=-1.二、填空題7.已知①y=f(x),②y=g(x),③y=h(x)都是路程y關于時間x的函數(shù),且f′(x)=1,g′(x)=2,h′(x)=3,則運動速度最快的是________(填序號).eq\x(導學號10510115)[答案]③[解析]由導數(shù)的幾何意義知,y=f(x)的瞬時速度為1,y=g(x)的瞬時速度為2,y=h(x)的瞬時速度為3,且都是勻速運動,故最快的是③.8.若曲線y=x3的某一切線與直線y=12x+6平行,則切點坐標是\x(導學號10510116)[答案](2,8)或(-2,-8)[解析]設切點坐標為(x0,xeq\o\al(3,0)),因為y′=3x2,所以切線的斜率k=3xeq\o\al(2,0),又切線與直線y=12x+6平行,所以3xeq\o\al(2,0)=12,解得x0=±2,故切點為(2,8)或(-2,-8).9.(2023·泰安高二檢測)若曲線y=eq\r(x)在點P(a,eq\r(a))處的切線與兩坐標軸圍成的三角形的面積為2,則實數(shù)a的值是\x(導學號10510117)[答案]4[解析]y′=eq\f(1,2\r(x)),切線方程為y-eq\r(a)=eq\f(1,2\r(a))(x-a),令x=0得,y=eq\f(\r(a),2),令y=0得,x=-a,由題意知eq\f(1,2)·eq\f(\r(a),2)·a=2,∴a=4.三、解答題10.求與曲線y=f(x)=eq\r(3,x2)在點P(8,4)處的切線垂直,且過點(4,8)的直線方程.eq\x(導學號10510118)[解析]因為y=eq\r(3,x2),所以y′=(eq\r(3,x2))′=(xeq\f(2,3))′=eq\f(2,3)x-eq\f(1,3).所以f′(8)=eq\f(2,3)×8-eq\f(1,3)=eq\f(1,3),即曲線在點P(8,4)處的切線的斜率為eq\f(1,3).所以適合條件的直線的斜率為-3.從而適合條件的直線方程為y-8=-3(x-4),即3x+y-20=0.一、選擇題1.已知曲線y=x3-1與曲線y=3-eq\f(1,2)x2在x=x0處的切線互相垂直,則x0的值為eq\x(導學號10510119)()\f(\r(3),3) B.eq\f(\r(3,3),3)\r(3) D.eq\f(\r(3,9),3)[答案]D[解析]由導數(shù)的定義容易求得,曲線y=x3-1在x=x0處切線的斜率k1=3xeq\o\al(2,0),曲線y=3-eq\f(1,2)x2在x=x0處切線的斜率為k2=-x0,由于兩曲線在x=x0處的切線互相垂直,∴3xeq\o\al(2,0)·(-x0)=-1,∴x0=eq\f(\r(3,9),3),故選D.2.曲線y=eq\r(3,x)上的點P(0,0)處的切線方程為eq\x(導學號10510120)()A.y=-x B.x=0C.y=0 D.不存在[答案]B[解析]∵y=eq\r(3,x),∴Δy=eq\r(3,x+Δx)-eq\r(3,x)=eq\f(x+Δx-x,\r(3,x+Δx)2+\r(3,xx+Δx)+\r(3,x)2)=eq\f(Δx,\r(3,x+Δx)2+\r(3,xx+Δx)+\r(3,x)2),∴eq\f(Δy,Δx)=eq\f(1,\r(3,x+Δx)2+\r(3,xx+Δx)+\r(3,x)2),∴y′=eq\o(lim,\s\do4(Δx→0))eq\f(Δy,Δx)=eq\f(1,3xeq\s\up6(\f(2,3))).∴曲線在點P(0,0)處切線的斜率不存在,∴切線方程為x=0.二、填空題3.(2023·全國Ⅰ文,14)已知函數(shù)f(x)=ax3+x+1的圖象在點(1,f(1))處的切線過點(2,7),則a=\x(導學號10510121)[答案]1[解析]因為f(x)=ax3+x+1,所以f(1)=a+2,f′(x)=3ax2+1,f′(1)=3a+1,所以在點(1,f(1))處的切線方程為y-(a+2)=(3a+1)(x-1又因為切線過點(2,7),所以7-(a+2)=(3a+1)×(2-1)解之得a=1.4.函數(shù)y=x2(x>0)的圖象在點(ak,aeq\o\al(2,k))處的切線與x軸的交點的橫坐標為ak+1,其中k∈N*,若a1=16,則a1+a3+a5的值是\x(導學號10510122)[答案]21[解析]∵y′=2x,∴在點(ak,aeq\o\al(2,k))的切線方程為y-aeq\o\al(2,k)=2ak(x-ak),又該切線與x軸的交點為(ak+1,0),所以ak+1=eq\f(1,2)ak,即數(shù)列{ak}是等比數(shù)列,首項a1=16,其公比q=eq\f(1,2),∴a3=4,a5=1,∴a1+a3+a5=21.三、解答題5.已知曲線C:y=eq\f(1,t-x)經(jīng)過點P(2,-1),求eq\x(導學號10510123)(1)曲線在點P處的切線的斜率.(2)曲線在點P處的切線的方程.(3)過點O(0,0)的曲線C的切線方程.[解析](1)將P(2,-1)代入y=eq\f(1,t-x)中得t=1,∴y=eq\f(1,1-x).∴eq\f(Δy,Δx)=eq\f(fx+Δx-fx,Δx)=eq\f(\f(1,1-x+Δx)-\f(1,1-x),Δx)=eq\f(1,1-x-Δx1-x),∴eq\o(lim,\s\do4(Δx→0))eq\f(Δy,Δx)=eq\f(1,1-x2),∴曲線在點P處切線的斜率為k=y(tǒng)′|x=2=eq\f(1,1-22)=1.(2)曲線在點P處的切線方程為y+1=1×(x-2),即x-y-3=0.(3)∵點O(0,0)不在曲線C上,設過點O的曲線C的切線與曲線C相切于點M(x0,y0),則切線斜率k=eq\f(y0,x0)=eq\f(1,1-x02),由于y0=eq\f(1,1-x0),∴x0=eq\f(1,2),∴切點M(eq\f(1,2),2),切線斜率k=4,切線方程為y-2=4(x-eq\f(1,2)),即y=4x.6.求曲線y=eq\f(1,x)與y=x2在它們交點處的兩條切線與x軸所圍成的三角形的面積.eq\x(導學號10510124)[解析]兩曲線方程聯(lián)立得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(y=\f(1,x),,y=x2,))解得eq

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