1、第 3章导数及其应用3.1导数的概念一、填空题1如果质点 A按规律 s2 t3运动,则质点 A在 t3 秒时的瞬时速度的大小为_2一辆汽车按规律 s3 t21 做直线运动,则这辆汽车在 t3 秒时的瞬时速度的大小为_3某物体做匀速运动,其运动方程是 s vt b,则该物体在运动过程中其平均速度与任何时刻的瞬时速度关系是_4函数 y 在点( ,2)处的切线方程为_1x 125曲线 f(x) x23 x在点 A(2,10)处的切线斜率 k为_6曲线 y x32 x24 x2 在点(1,3)处的切线方程是_7若直线 y x是曲线 y x33 x2 ax的切线,则 a_.8已知 f(x) ax33 x
2、22,若 f(1)4,则 a的值是_9已知曲线 y x22 上一点 P(1, ),则过点 P的切线的倾斜角为12 32_二、解答题10经过点(3,0)的直线 l与抛物线 y 有两个交点,若抛物线 y 在这两x22 x22点处的切线相互垂直,求直线 l的斜率 k.11已知函数 y x3 的图象为曲线 C.求曲线 C在点 P(2,4)处的切线方程13 4312已知 f(x) x2, g(x) x3,求适合 f( x)2 g( x)的 x的值以及此时f( x)的值参考答案1. 解析: s2 t3, 2 t218 t54, s t 2 3 t 3 233 t当 t无限趋近于 0时, 无限趋近于常数 5
3、4, s t质点 A在 t3 秒时的瞬时速度的大小为 54.答案:542 .解析: s3(3 t)21(33 21)3 t218 t, 3 t18. s t 3 t2 18 t t当 t无限趋近于 0时, 无限趋近于 18, s t这辆汽车在 t3 秒时的瞬时速度的大小为 18.答案:183 .解析: v, s t s t0 t s t0 t v t0 t vt0 t当 t无限趋近于 0时, 无限趋近于常数 v, s t即物体在任意时刻的瞬时速度都是 v.答案:相等4.解析: y ,1x y ( ) , ,112 x112 4 x1 2 x y x 41 2 x当 x无限趋近于 0时, 无限趋
4、近于常数 4. y x点( ,2)处切线斜率为 4,12切线方程为 y24( x )即 y4 x4.12答案: y4 x45.解析: f(x) x23 x, x7, y x 2 x 2 3 2 x 10 x当 x无限趋近于 0时, 无限趋近于常数 7,从而 A点处切线斜率 k7. y x答案:76. 解析: y x32 x24 x2, y x 1 x 3 2 1 x 2 4 1 x 2 13 212 41 2 x x2 x5, x3 x2 5 x x当 x无限趋近于 0时, 无限趋近于常数5, y x点(1,3)处切线斜率为5,切线方程为 y35( x1),即 5x y20.答案:5 x y2
5、07 .解析: y x33 x2 ax,设切点( x0, y0), y x x0 x 3 3 x0 x 2 a x0 x x30 3x20 ax0 x x2(3 x03) x3 x 6 x0 a.20 x无限趋近于 0时, 无限趋近于常数 3x 6 x0 a. y x 20Error! Error!或Error!.答案:1 或1348.解析: y f(x x) f(x) a(x x)33( x x)22( ax33 x22)3 ax2 x3 ax( x)2 a( x)36 x x3( x)2, 3 ax23 ax x a( x)26 x3 x, y x x0 时, 3 ax26 x,即 f(
6、x)3 ax26 x, y x f(1)3 a64,解得 a .103答案:1039.解析: y (x x)22( x22)12 12 x x ( x)2.12 x x, y x 12 x0 时, x,即 f( x) x, y x过 P点的斜率 k f(1)1,由 tan 1,得 45.答案:4510.解:显然,如果直线 l的斜率不存在,则它与 x轴垂直,这时它与抛物线只有一个交点,不合题意,故可设直线 l的斜率为 k,则其方程为 y k(x3),设它与抛物线的两个交点分别为 A(x1, y1), B(x2, y2),由Error!,得x22 kx6 k0,所以 x1x26 k,又对 y 有
7、y x,所以抛物线在 A、 B两x22点处的切线的斜率分别为 x1, x2,于是有 x1x26 k1,所以 k .1611. 解: y x 13 x x 3 43 13x3 43 x x2 x x ( x)2.13当 x0 时, x2. y x曲线在点 P(2,4)处切线斜率 k4,故所求切线方程为 y44( x2),即 4x y40.12 解: 2 x x, f x x x x 2 x2 x x0 时, 2 x,即 f( x)2 x. f x x又 3 x23 x x( x)2, g x x x x 3 x3 x x0 时, 3 x2,即 g( x)3 x2. g x x f( x)2 g( x),2 x23 x2,即 3x22 x20,解得 x .1 73此时 f( ) , f( ) .1 73 2 1 73 1 73 2 1 73