2017_18學(xué)年高中數(shù)學(xué)第三章3.1.3導(dǎo)數(shù)的幾何意義課后提升訓(xùn)練含解析.docx

導(dǎo)數(shù)的幾何意義(30分鐘60分)一、選擇題(每小題5分,共40分)1.(2017天津高二檢測(cè))已知曲線f(x)=12x2+2x的一條切線斜率是4,則切點(diǎn)的橫坐標(biāo)為()A.-2B.-1C.1D.2【解析】選D.y=f(x+x)-f(x)=12(x+x)2+2(x+x)-12x2-2x=xx+12(x)2+2x,所以=x+12x+2,所以f (x)=x+2.設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為(x0,y0),則f (x0)=x0+2.由已知x0+2=4,所以x0=2.2.y=-1x在點(diǎn)12,-2處的切線方程是()A.y=x-2B.y=x-12C.y=4x-4D.y=4x-2【解析】選C.先求y=-1x的導(dǎo)數(shù),因?yàn)閥=-1x+螖x+1x=,所以=,所以=1x2,即y=1x2,所以y=-1x在點(diǎn)處的切線斜率k=y=4,所以切線方程為y+2=4,即y=4x-4.3.(2017泰安高二檢測(cè))曲線y=13x3-2在點(diǎn)-1,-73處切線的傾斜角為()A.30B.45C.135D.60【解析】選B.y=13(-1+x)3-13(-1)3=x-x2+13(x)3,=1-x+13(x)2,=1,所以曲線y=13x3-2在點(diǎn)-1,-73處切線的斜率是1,傾斜角為45.4.設(shè)f(x)為可導(dǎo)函數(shù)且滿足limx鈫?f(1)-f(1-2x)2x=-1,則過曲線y=f(x)上點(diǎn)(1,f(1)處的切線斜率為()A.2B.-1C.1D.-2【解析】選B.=f (1)=-1.5.設(shè)曲線y=ax2在點(diǎn)(1,a)處的切線與直線2x-y-6=0平行,則a的值為()A.1B.12C.-12D.-1【解析】選A.因?yàn)閥=(2a+ax)=2a.所以2a=2,a=1.6.函數(shù)f(x)=x-x3-1的圖象在點(diǎn)(1,-1)處的切線與直線4x+ay+3=0垂直,則a=()A.8B.-8C.2D.-2【解析】選B.由導(dǎo)函數(shù)的定義可得函數(shù)f(x)的導(dǎo)數(shù)為f(x)=1-3x2,所以f(1)=-2,所以在點(diǎn)(1,-1)處的切線的斜率為-2,所以直線4x+ay+3=0的斜率為12,所以-4a=12,所以a=-8.7.(2017貴陽(yáng)高二檢測(cè))已知函數(shù)y=f(x)的圖象如圖,f(xA)與f(xB)的大小關(guān)系是()A.0f(xA)f(xB)B.f(xA)f(xB)f(xB)0【解析】選B.f(xA)和f(xB)分別表示函數(shù)圖象在點(diǎn)A,B處的切線斜率,故f(xA)f(xB)f(xB)B.f(xA)=f(xB)C.f(xA)kB,根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義有:f(xA)f(xB).8.已知函數(shù)f(x)=x2+2bx的圖象在點(diǎn)A(0,f(0)處的切線l與直線x+y+3=0垂直,若數(shù)列1f(n)的前n項(xiàng)和為Sn,則S2 017的值為()A.2 0192 018B.2 0172 018C.2 0202 019D.2 0182 019【解題指南】由條件利用函數(shù)在某一點(diǎn)的導(dǎo)數(shù)的幾何意義求得b的值,根據(jù)f(n)的解析式,用裂項(xiàng)法求得數(shù)列的前n項(xiàng)和為Sn的值,可得S2 017的值.【解析】選B.由題意可得A(0,0),函數(shù)f(x)=x2+2bx的圖象在點(diǎn)A(0,0)處的切線l的斜率k=2b,再根據(jù)l與直線x+y+3=0垂直,可得2b(-1)=-1,所以b=12.因?yàn)閒(n)=n2+2bn=n2+n=n(n+1),所以1f(n)=1n-1n+1,故數(shù)列的前n項(xiàng)和為Sn=+=1-1n+1,所以S2 017=1-12 018=2 0172 018.二、填空題(每小題5分,共10分)9.設(shè)P為曲線C:y=x2+2x+3上的點(diǎn),且曲線C在點(diǎn)P處的切線傾斜角的范圍為,則點(diǎn)P橫坐標(biāo)的取值范圍為.【解析】因?yàn)閒(x)=(x+2x+2)=2x+2.所以可設(shè)P點(diǎn)橫坐標(biāo)為x0,則曲線C在P點(diǎn)處的切線斜率為2x0+2.由已知得02x0+21,所以-1x0-12,所以點(diǎn)P橫坐標(biāo)的取值范圍為.答案:10.(2017興義高二檢測(cè))已知二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c的導(dǎo)數(shù)為f(x),f(0)0,對(duì)于任意實(shí)數(shù)x,有f(x)0,則f(1)f(0)的最小值為.【解題指南】由導(dǎo)數(shù)的定義,先求出f(0)的值,從而求出f(1)f(0)的表達(dá)式,再利用“對(duì)于任意實(shí)數(shù)x,有f(x)0”這一條件,借助不等式的知識(shí)即可求解.【解析】由導(dǎo)數(shù)的定義,得f(0)=a(x)+b=b.又因?yàn)閷?duì)于任意實(shí)數(shù)x,有f(x)0,則所以ac,所以c0.所以f(1)f(0)=a+b+cbb+2acb2bb=2.答案:2三、解答題11.(10分)已知直線l1為曲線y=x2+x-2在(1,0)處的切線,l2為該曲線的另一條切線,且l1l2.(1)求直線l2的方程.(2)求由直線l1,l2和x軸圍成的三角形的面積.【解析】(1)y=(2x+x+1)=2x+1.y|x=1=21+1=3,所以直線l1的方程為y=3(x-1),即y=3x-3.設(shè)直線l2過曲線y=x2+x-2上的點(diǎn)B(b,b2+b-2),則l2的方程為y=(2b+1)x-b2-2.因?yàn)閘1l2,則有2b+1=-13,b=-23.所以直線l2的方程為y=-13x-.(2)解方程組得所以直線l1和l2的交點(diǎn)坐標(biāo)為.l1,l2與x軸交點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(1,0),.所以所求三角形的面積S=12=12512.【能力挑戰(zhàn)題】試求過點(diǎn)M(1,1)且與曲線y=x3+1相切的直線方程.【解析】=3xx+3x2+(x)2.=3x2,因此y=3x2,設(shè)過(1,1)點(diǎn)的切線與y=x3+1相切于點(diǎn)P(x0,+1),據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義,函數(shù)在點(diǎn)P處的切線的斜率為k=3,過(1,1)點(diǎn)的切線的斜率k=,所以3=,解得x0=0或x0=32,所以k=0或k=,因此y=x3+1過點(diǎn)M(1,1)的切線方程有兩個(gè),分別為y-1=(x-1)和y=1,即27x-4y-23=0或y=1.【誤區(qū)警示】本題易錯(cuò)將點(diǎn)(1,1)當(dāng)成了曲線y=x3+1上的點(diǎn).因此在求過某點(diǎn)的切線時(shí),一定要先判斷點(diǎn)是否在曲線上,再據(jù)不同情況求解.【補(bǔ)償訓(xùn)練】設(shè)函數(shù)f(x)=x3+ax2-9x-1(a0).若曲線y=f(x)的斜率最小的切線與直線12x+y=6平行,求a的值.【解析】設(shè)曲線y=f(x)與斜率最小的切線相切于點(diǎn)(x0,y0),因?yàn)閥=f(x0+x)-f(x0)=(x0+x)3+a(x0+x)2-9(x0+x)-1-(+a-9x0-1)=(3+2ax0-9)x+(3x0+a)(x)2+(x)3,所以=3+2ax0-9+(3x0+a)x+(x)2.