利用导数求切线的方程
第I卷(选择题)
一、选择题
1.已知曲线y?x2?1在x?x0处的切线与曲线y?1?x3在x?x0处的切线互相平行,则x0的值为() A.0B.222C.0或?D.? 333112.若幂函数f(x)?mxa的图像经过点A(,),则它在点A处的切线方程是()
42A.2x?y?0B.2x?y?0
C.4x?4y?1?0D.4x?4y?1?0
3.曲线y?ex在点(2,e2)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为()
92e222A、eB、2eC、eD、 42
4.函数f(x)?exlnx在点(1,f(1))处的切线方程是() A.y?2e(x?1)B.y?ex?1 C.y?e(x?1)D.y?x?e
5.若点P是曲线y?x2?lnx上任意一点,则点P到直线y?x?2距离的最小值为()
A.1B.2C.2D.3 26.曲线y?axcosx?16在x?A.??2处的切线与直线y?x?1平行,则实数a的值为()
??D.? ?2?2lnx7.函数f?x??在点?x0,f?x0??处的切线平行于x轴,则f?x0??()
x111A.?B.C.2D.e2 eee138.曲线f(x)?x?(x?0)上一动点P(x0,f(x0))处的切线斜率的最小值为()
x2B.2C.A.3B.3C.23D.6
第II卷(非选择题)
二、填空题 9.设曲线y?1在点?1,1?处的切线与曲线y?ex在点P处的切线垂直,则点P的坐标为__________. x1
10.曲线y?x?cosx在点?????,?处的切线的斜率为___________. 22??11.已知直线x?y?1?0与曲线y?lnx?a相切,则a的值为. 12.若曲线y?lnx(x?0)的一条切线是直线y?1x?b,则实数b的值为. 213.若直线y?x?b是曲线y?xlnx的一条切线,则实数b?. 14.已知函数f(x)?tanx,则f(x)在点P(15.函数f?x???,f())处的线方程为__________. 44?x在点?1,f?1??处的切线方程是. xe16.设曲线f(x)?2ax3?a在点?1,a?处的切线与直线2x?y?1?0平行,则实数a的值为______.
217.已知曲线f?x??acosx与曲线g?x??x?bx?1在交点?0,m?处有公切线,则实数a?b的值为
____________.
18.函数f?x??excosx的图像在点?0,f?0??处的切线的倾斜角为________. 19.曲线y? 评卷人 x?1?在点?1,?处的切线方程为__________. x?1?2?得分 三、解答题
=(2x-2)在点(2,8)处的切线方程(一般式) 20.求曲线y=f(x)
2
3参考答案
1.C 【解析】
22试题分析:y1'?2x,y2'??3x?2x0??3x0?x0?0或?2,故选C. 3考点:导数的几何意义. 2.C 【解析】
试题分析:由f(x)?mxa为幂函数,故m?1;因为点A(,)在幂函数f(x)上,代入可得:a?11421.则2f'(x)?y?12x',故f(x)在点A(,)处的切线的斜率为f()?1.根据直线的点斜式方程可知切线方程为:
11421411?x?,化简可得:4x?4y?1?0.故选C. 24考点:导数的概念及几何意义. 3.D 【解析】
1e22试题分析:y'?e?y|x?2?e?y?e?e(x?2)?y?ex?e?A(1,0),B(0,?e)?S??1?e?,22x222222故选D.
考点:1、导数的几何意义;2、三角形的面积. 4.C. 【解析】
试题分析:由题意可知,切线方程的斜率为e,则可求出在点(1,f(1))处的切线方程,故选C. 考点:1.导数的几何意义;2.切线方程. 5.B 【解析】
试题分析:当直线平行于直线y?x?2且与曲线y?x2?lnx相切时,切点到直线y?x?2的距离最小,求导,得y'?2x?1,可求得切点坐标为(1,1),故点(1,1)到直线y?x?2的距离为2. x考点:导数几何意义.
【方法点睛】求曲线的切线方程是导数的重要应用之一,用导数求切线方程的关键在于求出切点P(x0,y0)及斜率,其求法为:设P(x0,y0)是曲线y?f(x)上的一点,则以P的切点的切线方程为:y?y0?f'(x0)(x?x0).若曲线y?f(x)在点P(x0,f(x0))的切线平行于y轴(即导数不存在)时,由切线定义知,切线方程为x?x0. 6.A 【解析】
试题分析:因为y?axcosx?16?f?x?,所以f'?x??acosx?axsinx,又因为曲线y?axcosx?16在x??23
处的切线与直线y?x?1平行,所以f'?a?2???,故选A. ???1?a???22???考点:1、两直线平行的性质;2、利用导数求曲线切线的斜率.
7.B 【解析】
试题分析:f'?x??l?lnx1?0?x?e?f(x)?f(e)?,故选B. 002xe考点:导数的几何意义.
8.C 【解析】
,2试题分析:f(x)?3x?11111'2244,k?f(x)?3x??23,3x?x?当且仅当时,即时,时,x?3x2x2x23斜率kmin?23. 考点:1、切线的斜率;2、求导运算;3、基本不等式. 9.(0,1) 【解析】 试题分析:由y?111得y???2,所以曲线y?在点?1,1?处的切线的斜率为k??1,所以曲线y?ex在点xxxP(x0,y0)处的切线的斜率为1,由y?ex得y??ex,所以ex0?1,即x0?0,y0?1,即点P(0,1).
考点:导数的几何意义.
10.2 【解析】
试题分析:y'?1?sinx,x?考点:导数的几何意义. 11.?2 【解析】
?2时,y'?1?sin?2?2,即切线斜率为2.
11(x1,y1),Qy??,??1,x1?1?y1?x1?1?2?lnx1?a??a?a??2xx1试题分析:设切点为 考点:导数几何意义 【思路点睛】(1)求曲线的切线要注意“过点P的切线”与“在点P处的切线”的差异,过点P的切线中,点P不一定是切点,点P也不一定在已知曲线上,而在点P处的切线,必以点P为切点.
(2)利用导数的几何意义解题,主要是利用导数、切点坐标、切线斜率之间的关系来进行转化.以平行、垂直直线斜率间的关系为载体求参数的值,则要求掌握平行、垂直与斜率之间的关系,进而和导数联系起来求解. 12.b??1?ln2 【解析】
试题分析:设切点为(x0,y0),y??1111??x0?2,y0?ln2,代入切线y?x?b.可得,即切线斜率为x2x024
b??1?ln2
考点:函数的切线 13.?1 【解析】 试题分析:设切点
(x1,y1),则y??lnx?1?lnx1?1?1?x1?1?y1?0?1?b?b??1.
考点:导数几何意义
【思路点睛】(1)求曲线的切线要注意“过点P的切线”与“在点P处的切线”的差异,过点P的切线中,点P不一定是切点,点P也不一定在已知曲线上,而在点P处的切线,必以点P为切点.
(2)利用导数的几何意义解题,主要是利用导数、切点坐标、切线斜率之间的关系来进行转化.以平行、垂直直线斜率间的关系为载体求参数的值,则要求掌握平行、垂直与斜率之间的关系,进而和导数联系起来求解. 14.2x?y?1?【解析】
试题分析:f??x??sec2x,把x??2?0 ?4代入得到切线的斜率k?f??1??????2???2,切点为?,1?,则??sec4cos2??4??4?4所求切线方程为y?1?2?x????????,即为2x?y?1??0.故答案为:2x?y?1??0.
224?考点:利用导数研究曲线上某点处的切线方程. 15.y?1 e【解析】
xex?xex1?x试题分析:函数f?x??x的导数为f??x???x,可得在点?1,f?1??处的切线斜率为k?0,切点为
x2eee??111?1??1,?,即有切线的方程为y??0,即为y?.故答案为:y?.
eee?e?考点:利用导数研究曲线上某点处的切线. 16.1 31. 3【解析】
'2'试题分析:直线2x?y?1?0斜率为2,所以f?x??6ax,f?1??6a?2,a?考点:导数与切线.
【思路点晴】求函数f(x)图象上点P(x0,f(x0))处的切线方程的关键在于确定该点切线处的斜率k,由导数的几何意义知k?f'(x0),故当f'(x0)存在时,切线方程为y?f(x0)?f'(x0)(x?x0).要深入体会切线定义中的运动变化思想:①两个不同的公共点→两公共点无限接近→两公共点重合(切点);②割线→切线.切线与某条直线平行,斜率相等. 17.1 【解析】
5
试题分析:因为两个函数的交点为(0,m),?m?acos0,m?02?b?0?1,?m?1,a?1,?f(x),g(x)在(0,m)处有公切线,?f'(0)?g'(0),??sin0?2?0?b,?b?0,?a?b?1.
考点:导数的几何意义.
【易错点睛】本题主要考查了导数的几何意义.求函数的切线方程的注意事项(1)首先应判断所给点是不是切点,如果不是,要先设出切点.(2)切点既在原函数的图象上也在切线上,可将切点代入两者的函数解析式建立方程组.(3)在切点处的导数值就是切线的斜率,这是求切线方程最重要的条件.曲线的切线方程是导数的几何意义的应用. 18.? 4?. 4【解析】
试题分析:由题意有,f'(x)?ex(cosx?sinx),则k?f'(0)?1,则切线的倾斜角为考点:1.导数的几何意义;2.斜率的几何意义. 19.x?4y?1?0 【解析】 试题分析:y'?x?1?x1111??y'|??y??(x?1)?x?4y?1?0. x?122(x?1)(x?1)424考点:导数的几何意义. 20.24x?y?40?0 【解析】
试题分析:由题意可得,求出曲线f(x)的导函数f'(x),即切线方程的斜率,从而可利用点斜式求出切线的方程. 试题解析::
f(x)'?24(x?1)2,k?f(2)'?24,y?8?24(x?2),24x?y?40?0
【考点】1导数的求导法则;2.导数的几何意义.
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