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- 2021-05-14 发布
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导数高考试题精选
一.选择题(共16小题)
1.(2013•河东区二模)已知曲线的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为( )
A.
3
B.
2
C.
1
D.
2.(2012•汕头一模)设曲线y=ax2在点(1,a)处的切线与直线2x﹣y﹣6=0平行,则a=( )
A.
1
B.
C.
D.
﹣1
3.(2011•烟台一模)设曲线在点(3,2)处的切线与直线ax+y+1=0垂直,则a=( )
A.
2
B.
C.
D.
﹣2
4.(2010•泸州二模)曲线在点处的切线与坐标轴围成的三角形面积为( )
A.
B.
C.
D.
5.(2010•辽宁)已知点P在曲线y=上,α为曲线在点P处的切线的倾斜角,则α的取值范围是( )
A.
[0,)
B.
C.
D.
6.(2010•江西模拟)曲线y=x3﹣2x+4在点(1,3)处的切线的倾斜角为( )
A.
30°
B.
45°
C.
60°
D.
120°
7.(2009•辽宁)曲线y=在点(1,﹣1)处的切线方程为( )
A.
y=x﹣2
B.
y=﹣3x+2
C.
y=2x﹣3
D.
y=﹣2x+1
8.(2009•江西)若存在过点(1,0)的直线与曲线y=x3和都相切,则a等于( )
A.
﹣1或
B.
﹣1或
C.
或
D.
或7
9.(2006•四川)曲线y=4x﹣x3在点(﹣1,﹣3)处的切线方程是( )
A.
y=7x+4
B.
y=7x+2
C.
y=x﹣4
D.
y=x﹣2
10.(2012•海口模拟)已知f(x)=alnx+x2(a>0),若对任意两个不等的正实数x1,x2,都有>2恒成立,则a的取值范围是( )
A.
(0,1]
B.
(1,+∞)
C.
(0,1)
D.
[1,+∞)
11.(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,xn,使得=…=,则n的取值范围是( )
A.
{3,4}
B.
{2,3,4}
C.
{3,4,5}
D.
{2,3}
12.(2010•沈阳模拟)如图一圆锥形容器,底面圆的直径等于圆锥母线长,水以每分钟9.3升的速度注入容器内,则注入水的高度在分钟时的瞬时变化率( )(注:π≈3.1)
A.
27分米/分钟
B.
9分米/分钟
C.
81分米/分钟
D.
分米/分钟
13.若函数f(x)=2x2﹣1的图象上一点(1,1)及邻近一点(1+△x,1+△y),则等于( )
A.
4
B.
4x
C.
4+2△x
D.
4+2△x2
14.如果f(x)为偶函数,且f(x)导数存在,则f′(0)的值为( )
A.
2
B.
1
C.
0
D.
﹣1
15.设f(x)是可导函数,且=( )
A.
﹣4
B.
﹣1
C.
0
D.
16.若f′(x0)=2,则等于( )
A.
﹣1
B.
﹣2
C.
﹣
D.
17.曲线在点处的切线方程为( ).
A. B. C. D.
18.设,则( ).
A. B.
C. D.
19.设,则( ).
A. B. C. D.
20.已知,则的值为( ).
A. B. C. D.不存在
二.填空题(共5小题)
21.(2013•江西)设函数f(x)在(0,+∞)内可导,且f(ex)=x+ex,则f′(1)= _________ .
22.(2009•湖北)已知函数f(x)=f′()cosx+sinx,则f()的值为 _________ .
23.已知函数y=x•2x,当f'(x)=0时,x= _________ .
24.如果函数f(x)=cosx,那么= _________ .
25.已知函数f(x)在R上可导,且f(x)=x3+2xf'(2),比较大小:f(﹣1) _________ f(1)(填“>”“<”或“=”)
26.一点沿直线运动,如果由始点起经过秒后的位移是,那么速度为零的时刻是______________。
三、解答题:
27已知向量,若函数在区间上是增函数,求的取值范围。
2013年10月的高中数学组卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共16小题)
1.(2013•河东区二模)已知曲线的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为( )
A.
3
B.
2
C.
1
D.
考点:
导数的几何意义.4126984
分析:
根据斜率,对已知函数求导,解出横坐标,要注意自变量的取值区间.
解答:
解:设切点的横坐标为(x0,y0)
∵曲线的一条切线的斜率为,
∴y′=﹣=,解得x0=3或x0=﹣2(舍去,不符合题意),即切点的横坐标为3
故选A.
点评:
考查导数的几何意义,属于基础题,对于一个给定的函数来说,要考虑它的定义域.比如,该题的定义域为{x>0}.
2.(2012•汕头一模)设曲线y=ax2在点(1,a)处的切线与直线2x﹣y﹣6=0平行,则a=( )
A.
1
B.
C.
D.
﹣1
考点:
导数的几何意义.4126984
分析:
利用曲线在切点处的导数为斜率求曲线的切线斜率;利用直线平行它们的斜率相等列方程求解.
解答:
解:y'=2ax,
于是切线的斜率k=y'|x=1=2a,∵切线与直线2x﹣y﹣6=0平行
∴有2a=2
∴a=1
故选项为A
点评:
本题考查导数的几何意义:曲线在切点处的导数值是切线的斜率.
3.(2011•烟台一模)设曲线在点(3,2)处的切线与直线ax+y+1=0垂直,则a=( )
A.
2
B.
C.
D.
﹣2
考点:
导数的几何意义.4126984
分析:
(1)求出已知函数y在点(3,2)处的斜率;(2)利用两条直线互相垂直,斜率之间的关系k1•k2=﹣1,求出未知数a.
解答:
解:∵y=∴y′=﹣
∵x=3∴y′=﹣即切线斜率为﹣
∵切线与直线ax+y+1=0垂直
∴直线ax+y+1=0的斜率为2.
∴﹣a=2即a=﹣2
故选D.
点评:
函数y=f(x)在x=x0处的导数的几何意义,就是曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线的斜率,过点P的切线方程为:y﹣y0=f′(x0)(x﹣x0)
4.(2010•泸州二模)曲线在点处的切线与坐标轴围成的三角形面积为( )
A.
B.
C.
D.
考点:
导数的几何意义.4126984
专题:
压轴题.
分析:
(1)首先利用导数的几何意义,求出曲线在P(x0,y0)处的切线斜率,进而得到切线方程;(2)利用切线方程与坐标轴直线方程求出交点坐标(3)利用面积公式求出面积.
解答:
解:若y=x3+x,则y′|x=1=2,即曲线在点处的切线方程是,它与坐标轴的交点是(,0),(0,﹣),围成的三角形面积为,故选A.
点评:
函数y=f(x)在x=x0处的导数的几何意义,就是曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线的斜率,过点P的切线方程为:y﹣y0=f′(x0)(x﹣x0)
5.(2010•辽宁)已知点P在曲线y=上,α为曲线在点P处的切线的倾斜角,则α的取值范围是( )
A.
[0,)
B.
C.
D.
考点:
导数的几何意义.4126984
专题:
计算题;压轴题.
分析:
利用导数在切点处的值是曲线的切线斜率,再根据斜率等于倾斜角的正切值求出角的范围.
解答:
解:因为y′==∈[﹣1,0),
即tanα∈[﹣1,0),∵0≤α<π∴≤α<π故选D.
点评:
本题考查导数的几何意义及直线的斜率等于倾斜角的正切值.
6.(2010•江西模拟)曲线y=x3﹣2x+4在点(1,3)处的切线的倾斜角为( )
A.
30°
B.
45°
C.
60°
D.
120°
考点:
导数的几何意义.4126984
专题:
计算题.
分析:
欲求在点(1,3)处的切线倾斜角,先根据导数的几何意义可知k=y′|x=1,再结合正切函数的值求出角α的值即可.
解答:
解:y/=3x2﹣2,切线的斜率k=3×12﹣2=1.故倾斜角为45°.
故选B.
点评:
本题考查了导数的几何意义,以及利用正切函数的图象求倾斜角,本题属于容易题.
7.(2009•辽宁)曲线y=在点(1,﹣1)处的切线方程为( )
A.
y=x﹣2
B.
y=﹣3x+2
C.
y=2x﹣3
D.
y=﹣2x+1
考点:
导数的几何意义.4126984
专题:
计算题.
分析:
根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=1处的导数,从而求出切线的斜率,再用点斜式写出切线方程,化成斜截式即可.
解答:
解:y′=()′=,
∴k=y′|x=1=﹣2.
l:y+1=﹣2(x﹣1),则y=﹣2x+1.
故选:D
点评:
本题考查了导数的几何意义,以及导数的运算法则,本题属于基础题.
8.(2009•江西)若存在过点(1,0)的直线与曲线y=x3和都相切,则a等于( )
A.
﹣1或
B.
﹣1或
C.
或
D.
或7
考点:
导数的几何意义.4126984
专题:
压轴题.
分析:
已知点(1,0)不在曲线y=x3上,容易求出过点(1,0)的直线与曲线y=x3相切的切点的坐标,进而求出切线所在的方程;再利用切线与y=ax2+x﹣9相切,只有一个公共点,两个方程联系,得到二元一次方程,利用判别式为0,解出a的值.
解答:
解:由y=x3⇒y'=3x2,设曲线y=x3上任意一点(x0,x03)处的切线方程为y﹣x03=3x02(x﹣x0),(1,0)代入方程得x0=0或
①当x0=0时,切线方程为y=0,此直线是y=x3的切线,故仅有一解,由△=0,解得a=﹣
②当时,切线方程为,由,
∴a=﹣1或a=.
故选A
点评:
熟练掌握导数的几何意义,本题是直线与曲线联立的题,若出现形如y=ax2+bx+c的式子,应讨论a是否为0.
9.(2006•四川)曲线y=4x﹣x3在点(﹣1,﹣3)处的切线方程是( )
A.
y=7x+4
B.
y=7x+2
C.
y=x﹣4
D.
y=x﹣2
考点:
导数的几何意义.4126984
分析:
已知点(﹣1,﹣3)在曲线上,若求切线方程,只需求出曲线在此点处的斜率,利用点斜式求出切线方程.
解答:
解:∵y=4x﹣x3,
∴y'︳x=﹣1=4﹣3x2︳x=﹣1=1,
∴曲线在点(﹣1,﹣3)处的切线的斜率为k=1,
即利用点斜式求出切线方程是y=x﹣2,
故选D.
点评:
本题属于求过曲线上点的切线方程的基础题,只要利用导数的几何意义,求出该切线的斜率即可.
10.(2012•海口模拟)已知f(x)=alnx+x2(a>0),若对任意两个不等的正实数x1,x2,都有>2恒成立,则a的取值范围是( )
A.
(0,1]
B.
(1,+∞)
C.
(0,1)
D.
[1,+∞)
考点:
导数的几何意义;利用导数研究函数的单调性.4126984
专题:
计算题;压轴题.
分析:
先将条件“对任意两个不等的正实数x1,x2,都有>2恒成立”转换成当x>0时,f'(x)≥2恒成立,然后利用参变量分离的方法求出a的范围即可.
解答:
解:对任意两个不等的正实数x1,x2,都有>2恒成立
则当x>0时,f'(x)>2恒成立
f'(x)=+x>2在(0,+∞)上恒成立
则a>(2x﹣x2)max=1
故选B.
点评:
本题主要考查了导数的几何意义,以及函数恒成立问题,同时考查了转化与划归的数学思想,属于基础题.
11.(2013•安徽)函数y=f(x)的图象如图所示,在区间[a,b]上可找到n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,xn,使得=…=,则n的取值范围是( )
A.
{3,4}
B.
{2,3,4}
C.
{3,4,5}
D.
{2,3}
考点:
变化的快慢与变化率.4126984
专题:
函数的性质及应用.
分析:
由表示(x,f(x))点与原点连线的斜率,结合函数y=f(x)的图象,数形结合分析可得答案.
解答:
解:∵表示(x,f(x))点与原点连线的斜率
若=…=,
则n可以是2,如图所示:
n可以是3,如图所示:
n可以是4,如图所示:
但n不可能大于4
故选B
点评:
本题考查的知识点是斜率公式,正确理解表示(x,f(x))点与原点连线的斜率是解答的关键.
12.(2010•沈阳模拟)如图一圆锥形容器,底面圆的直径等于圆锥母线长,水以每分钟9.3升的速度注入容器内,则注入水的高度在分钟时的瞬时变化率( )(注:π≈3.1)
A.
27分米/分钟
B.
9分米/分钟
C.
81分米/分钟
D.
分米/分钟
考点:
变化的快慢与变化率.4126984
专题:
应用题.
分析:
圆锥的轴截面是个等边三角形,设经过t分钟的水面高度为h,求出水面的半径,用t和h表示经过t分钟圆锥形容器内水的体积,解出 h,并求出它的导数,t= 时的导数值,就是注入水的高度在分钟时的瞬时变化率.
解答:
解:由题意知,圆锥的轴截面是个等边三角形,经过t分钟的水面高度为h,
则水面的半径是h,t分钟时,圆锥形容器内水的体积为 9.3t=π••h,
∴h3==27t,
∴h=3 ,
∴h′=,t= 时,
h′==32=9,
故选 B.
点评:
本题考查圆锥的体积公式的应用,函数的导数的求法及导数的意义,函数在某点的导数,就是函数在该点的变化率.
13.若函数f(x)=2x2﹣1的图象上一点(1,1)及邻近一点(1+△x,1+△y),则等于( )
A.
4
B.
4x
C.
4+2△x
D.
4+2△x2
考点:
变化的快慢与变化率.4126984
专题:
计算题.
分析:
明确△y的意义,根据函数的解析式求出△y的表达式,即可得到答案.
解答:
解:∵△y=2(1+△x)2﹣1﹣1=2△x2+4△x,
∴=4+2△x,
故选C.
点评:
本题考查△y的意义,即函数在点(1,1)的变化量,先求△y,即可得到 .
14.如果f(x)为偶函数,且f(x)导数存在,则f′(0)的值为( )
A.
2
B.
1
C.
0
D.
﹣1
考点:
导数的概念;偶函数.4126984
专题:
阅读型.
分析:
由函数为偶函数得到f(x)等于f(﹣x),然后两边对x求导后,因为导函数在x=0有定义,所以令x等于0,得到关于f′(0)的方程,求出方程的解即可得到f′(0)的值.
解答:
解:因为f(x)为偶函数,所以f(x)=f(﹣x),
此时两边对x求导得:f′(x)=﹣f′(﹣x),
又因为f′(0)存在,
把x=0代入得:f′(0)=﹣f′(0),
解得f′(0)=0.
故选C
点评:
此题考查了导数的运算,考查偶函数的性质,是一道综合题.
15.设f(x)是可导函数,且=( )
A.
﹣4
B.
﹣1
C.
0
D.
考点:
导数的概念.4126984
专题:
计算题.
分析:
由导数的概念知f′(x0)=,由此结合题设条件能够导出f′(x0)的值.
解答:
解:∵=2,
∴f′(x0)==﹣4
故选A.
点评:
本题考查导数的概念,解题时要注意极限的应用,属于基础题.
16.若f′(x0)=2,则等于( )
A.
﹣1
B.
﹣2
C.
﹣
D.
考点:
导数的概念;极限及其运算.4126984
专题:
计算题.
分析:
由导数的定义知f′(x0)=,由此提出分母上的数字2能够求出 的值.
解答:
解:∵f′(x0)==2
==
故选A.
点评:
本题考查导数的概念和极限的运算,解题时要认真审题,解题的关键是凑出符合导数定义的极限形式,属于基础题.
17.曲线在点处的切线方程为( B ).
A. B.
C. D.
18.设,则( B ).
A. B.
C. D.
19.设,则( B ).
A. B. C. D.
20.已知,则的值为(C ).
A. B. C. D.不存在
二.填空题(共5小题)
21.(2013•江西)设函数f(x)在(0,+∞)内可导,且f(ex)=x+ex,则f′(1)= 2 .
考点:
导数的运算;函数的值.4126984
专题:
计算题;压轴题;函数的性质及应用;导数的概念及应用.
分析:
由题设知,可先用换元法求出f(x)的解析式,再求出它的导数,从而求出f′(1)
解答:
解:函数f(x)在(0,+∞)内可导,且f(ex)=x+ex,
令ex=t,则x=lnt,故有f(t)=lnt+t,即f(x)=lnx+x
∴f(x)=+1,故f′(1)=1+1=2
故答案为2
点评:
本题考查了求导的运算以及换元法求外层函数的解析式,属于基本题型,运算型
22.(2009•湖北)已知函数f(x)=f′()cosx+sinx,则f()的值为 1 .
考点:
导数的运算;函数的值.4126984
专题:
计算题;压轴题.
分析:
利用求导法则:(sinx)′=cosx及(cosx)′=sinx,求出f′(x),然后把x等于代入到f′(x)中,利用特殊角的三角函数值即可求出f′()的值,把f′()的值代入到f(x)后,把x=代入到f(x)中,利用特殊角的三角函数值即可求出f()的值.
解答:
解:因为f′(x)=﹣f′()•sinx+cosx
所以f′()=﹣f′()•sin+cos
解得f′()=﹣1
故f()=f′()cos+sin=(﹣1)+=1
故答案为1.
点评:
此题考查学生灵活运用求导法则及特殊角的三角函数值化简求值,会根据函数解析式求自变量所对应的函数值,是一道中档题.
23.已知函数y=x•2x,当f'(x)=0时,x= ﹣ .
考点:
导数的运算.4126984
专题:
导数的概念及应用.
分析:
先求得函数的导数,然后根据f'(x)=0,求出x的值.
解答:
解:∵函数y=x•2x f'(x)=0
∴y'=2x+x(2x)'=2x+x2xln2=2x(1+xln2)=0
∵2x恒大于0
∴1+xln2=0
∴xln2=﹣1
∴x=﹣
故答案为:﹣
点评:
此题考查了导数的运算,熟练掌握导数运算法则是解题的关键,属于基础题.
24.如果函数f(x)=cosx,那么= .
考点:
导数的运算;函数的值.4126984
专题:
计算题.
分析:
根据解析式求出和f′(x),再求出,代入求解即可.
解答:
解:由题意知,f(x)=cosx,
∴=cos=,f′(x)=﹣sinx,
∴=﹣sin=﹣
=,
故答案为:.
点评:
本题考查了求导公式的应用,以及求函数值,属于基础题.
25.已知函数f(x)在R上可导,且f(x)=x3+2xf'(2),比较大小:f(﹣1) > f(1)(填“>”“<”或“=”)
考点:
导数的运算;不等关系与不等式.4126984
专题:
计算题.
分析:
先对f(x)=x3+2xf'(2)两边求导,然后令x=2可解得f′(2),从而得到f(x),计算出f(﹣1),f(1)可得答案.
解答:
解:f′(x)=3x2+2f′(2),
令x=2,得f′(2)=3×22+2f′(2),解得f′(2)=﹣12,
所以f(x)=x3﹣24x,
则f(﹣1)=23,f(1)=﹣23,所以f(﹣1)>f(1),
故答案为:>.
点评:
本题考查导数的运算、不等式与不等关系,属基础题.
26.一点沿直线运动,如果由始点起经过秒后的位移是,那么速度为零的时刻是__________t=0_____。
三、解答题:27(本小题满分10分)
已知向量,若函数在区间上是增函数,求的取值范围。
解:由题意知:,则
┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (3分)
∵在区间上是增函数,∴
即在区间上是恒成立, ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (5分)
设,则,于是有
∴当时,在区间上是增函数 ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (8分)
又当时, ,
在上,有,即时,在区间上是增函数
当时,显然在区间上不是增函数
∴ ┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅ (10分)