1、选修 1-2 3.1.2 导数的几何意义一、选择题1曲线 yx 2 在 x0 处的( )A切线斜率为 1 B切线方程为 y2xC没有切线 D切线方程为 y0答案 D解析 ky x0,所以 k0,又 yx 2在 x0 处的limx 0(0 x)2 02x lim x 0切线过点(0,0),所以切线方程为 y0.2已知曲线 yx 3 过点(2,8)的切线方程为 12xay 160 则实数 a 的值是( )A1 B1C2 D2答案 B解析 ky |x2 126x( x)212,所以过点(2,8)limx 0(2 x)3 23x lim x 0的切线方程为 y812( x2) 即 y12x16,所以
2、a1.3如果曲线 yx 3x 10 的一条切线与直线 y4x3 平行,那么曲线与切线相切的切点坐标为( )A(1,8)B(1,12)C(1,8)或(1,12)D(1,12) 或 (1,8)答案 C解析 设切点坐标为 P(x0,y 0),则 y0x x 010 的切线斜率为 k30limx 0(x0 x)3 (x0 x) 10 (xoal(3,0) x0 10)x limx 03x20x 3x0(x)2 (x)3 xx (3x 1)3x 0x(x) 23x 14,所以 x01,当 x01 时,y 08,limx 0 20 20当 x01 时, y012,所以切点坐标为(1,8)或( 1,12)4
3、曲线 y x32 在点(1, )处切线的倾斜角为( )13 73A30 B45C135 D45答案 B解析 ky |x1 limx 013( 1 x)3 2 13( 1)3 2x 1x (x)21,所以切线的倾斜角为 45.limx 0 135下列点中,在曲线 yx 2 上,且在此点处的切线倾斜角为 的是( )4A(0,0) B(2,4)C( , ) 14 116D( , )12 14答案 D解析 k limx 0yx limx 0(x x)2 x2x (2xx)2x,limx 0倾斜角为 , 斜率为 1.42x1,x ,故选 D.126设 P0 为曲线 f(x)x 3x 2 上的点,且曲线在
4、 P0 处的切线平行于直线 y4x1,则点 P0 的坐标为( )A(1,0) B(2,8)C(1,0) 或(1,4) D(2,8)或(1,4)答案 C解析 根据导数的定义可求得 f( x)3x 21,由于曲线 f(x)x 3x2 在 P0处的切线平行于直线 y4x 1,所以 f(x)在 P0处的导数值等于 4,设 P0(x0,y 0),故 f( x0)3x 14,解得 x01,这时 P0点的坐标为(1,0) 或(1,4),选 C.207曲线 y x32 在点(1, )处切线的倾斜角为( )13 73A30 B45C135 D60答案 B解析 y (1x) 3 (1)3 xx 2 x3, 1 x
5、 x2,13 13 13 yx 13 (1x x2)1,limx 0yx lim x 0 13曲线 y x32 在点 处切线的斜率是 1,倾斜角为 45.13 (1,73)8曲线 y2x 21 在点(0,1)处的切线的斜率是( )A4 B0C4 D不存在答案 B解析 y2x 2, 2x,yx (2x) 0,由导数的几何意义可知,函数 y 在点 处的limx 0yx lim x 0 1x (12, 2)切线斜率为 0.9函数 y 在点( ,2) 处的切线方程是( )1x 12Ay4x By 4x4Cy 4(x1) Dy2x4答案 B解析 y , , 4,2xx 12 yx2x 12 lim x
6、02x 12切线的斜率为 4.则切线方程为:y24(x ),即 y4x4.1210曲线 yx 3 在点 P 处切线的斜率为 k,当 k3 时,P 点坐标是( )A(2,8) B(1,1)或(1,1)C(2,8) D.( 12, 18)答案 B解析 由导数的定义可求 yx 3在点 P(x0,x )处的斜率为 3x 3,x 01,故选 B.30 20二、填空题11曲线 y2x 21 在点 P(1,3)处的切线方程为_答案 y4x 1解析 y2(x1) 212( 1) 212x 24x, 2x 4, yx lim x 0 yx lim x 0(2x4) 4,由导数几何意义知,曲线 y2x 21 在点
7、(1,3)处的切线的斜率为4,切线方程为y4x1.12(2009泰州高二检测)已知函数 f(x)在区间0,3上的图象如图所示,记 k1 f(1) ,k 2 f(2),k 3f (2)f (1),则 k1、k 2、k 3之间的大小关系为_( 请用 连接)答案 k 1k3k2解析 由导数的几何意义可知 k1,k 2分别为曲线在 A,B 处切线的斜率,而 k3f(2)f(1) 为直线 AB 的斜率,f(2) f(1)2 1由图象易知 k1k3k2.13已知函数 yf( x)在 xx 0 处的导数为 11,则当 x 趋近于零时, 的f(x0 x) f(x0)x极限为_答案 11解析 由已知得 11,所
8、以 11.limx 0 f(x0 x) f(x0) x lim x 0f(x0 x) f(x0)x14下列三个命题:若 f(x 0)不存在,则曲线 yf (x)在点(x 0,f(x 0)处没有切线;若曲线 yf(x )在点( x0,f(x 0)处有切线,则 f( x0)必存在;若 f(x 0)不存在,则曲线 yf (x)在点(x 0,f(x 0)处的切线的斜率不存在其中正确的命题是_( 填上你认为正确的命题序号)答案 解析 寻找垂直于 x 轴的切线即可三、解答题15求曲线 f(x) 在点(2,1) 处的切线的方程2x解析 由于点( 2,1)恰好在曲线 f(x) 上,所以曲线在点 (2,1)处的
9、切线的2x斜率就等于函数 f(x) 在点( 2,1) 处的导数2x而 f(2) limx 0f( 2 x) f( 2)x ,故曲线在点(2,1)处的切线方程为limx 02 2 x 1x lim x 0 1 2 x 12y1 (x2),整理得 x2y40.1216求经过点(2,0)且与曲线 y 相切的直线方程1x解析 可以验证点(2,0)不在曲线上,设切点 P(x0,y 0)由 y| xx 0 ,limx 01x0 x 1x0x lim x 0 xx(x0 x)x0 lim x 0 1x0(x0 x) 1x20故所求直线方程为 yy 0 (xx 0)1x2017(2009杭州高二检测)已知曲线
10、 yx 21 在 xx 0 点处的切线与曲线 y1x 3 在xx 0 点处的切线互相平行,求 x0 的值解析 对于曲线 yx 21 在 xx 0处,y| xx0 limx 0(x0 x)2 1 (xoal(2,0) 1)x limx 02x0x (x)2x (2x0x)2x 0.limx 0对于曲线 y1x 3在 xx 0处,y|x x 0 limx 01 (x0 x)3 (1 xoal(3,0)x limx 0 3x20x 3x0(x)2 (x)3x 3x 3x 0x( x)23x ,limx 0 20 20又 y1x 3与 yx 21 在 xx 0点处的切线互相平行, 2x03x ,解得 x00 或20x0 .2318设点 P 是曲线 f(x)x 3 x2 上的任意一点,k 是曲线在点 P 处的切线的斜率3(1)求 k 的取值范围;(2)求当 k 取最小值时的切线方程解析 (1)设 P(x0,x x02) ,则 k30 3 limx 0(x0 x)3 3(x0 x) 2 (xoal(3,0) r(3)x0 2)x limx 03x20x 3x0(x)2 (x)3 3xx 3x 3x 0x(x )2limx 0 20 33x .20 3 3即 k 的取值范围为 , )3(2)由(1)知 kmin ,此时 x00,3即 P(0,2),此时曲线在点 P 处的切线方程为y x2.3