第01講 導(dǎo)數(shù)的概念及其意義、導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算(十二大題型)(講義)(解析版)_第1頁
第01講 導(dǎo)數(shù)的概念及其意義、導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算(十二大題型)(講義)(解析版)_第2頁
第01講 導(dǎo)數(shù)的概念及其意義、導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算(十二大題型)(講義)(解析版)_第3頁
第01講 導(dǎo)數(shù)的概念及其意義、導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算(十二大題型)(講義)(解析版)_第4頁
第01講 導(dǎo)數(shù)的概念及其意義、導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算(十二大題型)(講義)(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩50頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

第01講導(dǎo)數(shù)的概念及其意義、導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算目錄TOC\o"1-2"\h\z\u01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航 202知識導(dǎo)圖·思維引航 303考點(diǎn)突破·題型探究 4知識點(diǎn)1:導(dǎo)數(shù)的概念和幾何意義 4知識點(diǎn)2:導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算 5解題方法總結(jié) 6題型一:導(dǎo)數(shù)的定義及變化率問題 6題型二:導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算 9題型三:在點(diǎn)P處的切線 11題型四:過點(diǎn)P的切線 13題型五:公切線問題 15題型六:已知切線或切點(diǎn)求參數(shù)問題 19題型七:切線的條數(shù)問題 23題型八:利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求最值問題 29題型九:牛頓迭代法 38題型十:切線平行、垂直、重合問題 42題型十一:奇偶函數(shù)圖像的切線斜率問題 47題型十二:切線斜率的取值范圍問題 4904真題練習(xí)·命題洞見 5105課本典例·高考素材 5406易錯(cuò)分析·答題模板 55易錯(cuò)點(diǎn):求曲線的切線方程時(shí)忽視點(diǎn)的位置 55答題模板:求曲線過點(diǎn)P的切線方程 56

考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析(1)導(dǎo)數(shù)的定義(2)導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算(3)導(dǎo)數(shù)的幾何意義2024年甲卷第6題,5分2024年I卷第13題,5分2023年甲卷第8題,5分2022年I卷第15題,5分2021年甲卷第13題,5分2021年I卷第7題,5分高考對本節(jié)內(nèi)容的考查相對穩(wěn)定,考查內(nèi)容、頻率、題型、難度均變化不大.重點(diǎn)考查導(dǎo)數(shù)的計(jì)算、四則運(yùn)算法則的應(yīng)用和求切線方程為主.復(fù)習(xí)目標(biāo):(1)了解導(dǎo)數(shù)的概念、掌握基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù).(2)通過函數(shù)圖象,理解導(dǎo)數(shù)的幾何意義.(3)能夠用導(dǎo)數(shù)公式和導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則求簡單函數(shù)的導(dǎo)數(shù),能求簡單的復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù).

知識點(diǎn)1:導(dǎo)數(shù)的概念和幾何意義1、概念函數(shù)在處瞬時(shí)變化率是,我們稱它為函數(shù)在處的導(dǎo)數(shù),記作或.知識點(diǎn)詮釋:①增量可以是正數(shù),也可以是負(fù),但是不可以等于0.的意義:與0之間距離要多近有多近,即可以小于給定的任意小的正數(shù);②當(dāng)時(shí),在變化中都趨于0,但它們的比值卻趨于一個(gè)確定的常數(shù),即存在一個(gè)常數(shù)與無限接近;③導(dǎo)數(shù)的本質(zhì)就是函數(shù)的平均變化率在某點(diǎn)處的極限,即瞬時(shí)變化率.如瞬時(shí)速度即是位移在這一時(shí)刻的瞬間變化率,即.2、幾何意義函數(shù)在處的導(dǎo)數(shù)的幾何意義即為函數(shù)在點(diǎn)處的切線的斜率.3、物理意義函數(shù)在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)是物體在時(shí)刻的瞬時(shí)速度,即;在點(diǎn)的導(dǎo)數(shù)是物體在時(shí)刻的瞬時(shí)加速度,即.【診斷自測】設(shè)為R上的可導(dǎo)函數(shù),且,則=(

)A.2 B.-2 C.1 D.-1【答案】B【解析】因?yàn)椋?故選:B.知識點(diǎn)2:導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算1、求導(dǎo)的基本公式基本初等函數(shù)導(dǎo)函數(shù)(為常數(shù))2、導(dǎo)數(shù)的四則運(yùn)算法則(1)函數(shù)和差求導(dǎo)法則:;(2)函數(shù)積的求導(dǎo)法則:;(3)函數(shù)商的求導(dǎo)法則:,則.3、復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)數(shù)復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)和函數(shù),的導(dǎo)數(shù)間關(guān)系為:【診斷自測】求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):(1);(2).【解析】(1).(2)解題方法總結(jié)1、在點(diǎn)的切線方程切線方程的計(jì)算:函數(shù)在點(diǎn)處的切線方程為,抓住關(guān)鍵.2、過點(diǎn)的切線方程設(shè)切點(diǎn)為,則斜率,過切點(diǎn)的切線方程為:,又因?yàn)榍芯€方程過點(diǎn),所以然后解出的值.(有幾個(gè)值,就有幾條切線)注意:在做此類題目時(shí)要分清題目提供的點(diǎn)在曲線上還是在曲線外.3、高考??嫉那芯€方程(1)是的切線,同時(shí)是的切線,也是和的切線.(2)是的切線,是y=tanx的切線.(3)是的切線,是的切線.題型一:導(dǎo)數(shù)的定義及變化率問題【典例1-1】若函數(shù)在區(qū)間內(nèi)可導(dǎo),且,則的值為(

)A. B.C. D.0【答案】B【解析】由題意知,.故選:B【典例1-2】如圖1,現(xiàn)有一個(gè)底面直徑為高為的圓錐容器,以的速度向該容器內(nèi)注入溶液,隨著時(shí)間(單位:)的增加,圓錐容器內(nèi)的液體高度也跟著增加,如圖2所示,忽略容器的厚度,則當(dāng)時(shí),圓錐容器內(nèi)的液體高度的瞬時(shí)變化率為(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè)注入溶液的時(shí)間為(單位:)時(shí),溶液的高為,則,得.因?yàn)?,所以?dāng)時(shí),,即圓錐容器內(nèi)的液體高度的瞬時(shí)變化率為.故選:C【方法技巧】利用導(dǎo)數(shù)的定義,對所給函數(shù)式經(jīng)過拆項(xiàng)、添項(xiàng)等變形和導(dǎo)數(shù)定義結(jié)構(gòu)一致,然后根據(jù)導(dǎo)數(shù)定義求解.【變式1-1】(多選題)已知,在R上連續(xù)且可導(dǎo),且,下列關(guān)于導(dǎo)數(shù)與極限的說法中正確的是(

)A. B.C. D.【答案】BCD【解析】,故A錯(cuò);,故B對;,由導(dǎo)數(shù)的定義知C對;,故D對;故選:BCD【變式1-2】(2024·上海閔行·二模)某環(huán)保部門要求相關(guān)企業(yè)加強(qiáng)污水治理,排放未達(dá)標(biāo)的企業(yè)要限期整改、設(shè)企業(yè)的污水排放量與時(shí)間t的關(guān)系為,用的大小評價(jià)在這段時(shí)間內(nèi)企業(yè)污水治理能力的強(qiáng)弱,已知整改期內(nèi),甲、乙兩企業(yè)的污水排放量與時(shí)間的關(guān)系如下圖所示.則下列正確的命題是(

A.在這段時(shí)間內(nèi),甲企業(yè)的污水治理能力比乙企業(yè)弱;B.在時(shí)刻,甲企業(yè)的污水治理能力比乙企業(yè)弱;C.在時(shí)刻,甲、乙兩企業(yè)的污水排放都不達(dá)標(biāo);D.甲企業(yè)在,,這三段時(shí)間中,在的污水治理能力最強(qiáng)【答案】D【解析】設(shè)甲企業(yè)的污水排放量與時(shí)間t的關(guān)系為,乙企業(yè)的污水排放量與時(shí)間t的關(guān)系為.對于A選項(xiàng),在這段時(shí)間內(nèi),甲企業(yè)的污水治理能力,乙企業(yè)的污水治理能力.由圖可知,,所以,即甲企業(yè)的污水治理能力比乙企業(yè)強(qiáng),故A選項(xiàng)錯(cuò)誤;對于B選項(xiàng),由圖可知,在時(shí)刻的切線斜率小于在時(shí)刻的切線斜率,但兩切線斜率均為負(fù)值,故在時(shí)刻甲企業(yè)的污水治理能力比乙企業(yè)強(qiáng),故B選項(xiàng)錯(cuò)誤;對于C選項(xiàng),在時(shí)刻,甲、乙兩企業(yè)的污水排放都小于污水達(dá)標(biāo)排放量,故甲、乙兩企業(yè)的污水排放都達(dá)標(biāo),故C選項(xiàng)錯(cuò)誤;對于D選項(xiàng),由圖可知,甲企業(yè)在,,這三段時(shí)間中,在時(shí)的差值最大,所以在時(shí)的污水治理能力最強(qiáng),故D選項(xiàng)正確,故選:D.題型二:導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算【典例2-1】求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù).(1)(2);(3)(4).【解析】(1)(2)(3)(4)【典例2-2】已知函數(shù)滿足滿足;求的解析式【解析】令得:得:【方法技巧】(1)對所給函數(shù)求導(dǎo),其方法是利用和、差、積、商及復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則,直接轉(zhuǎn)化為基本函數(shù)求導(dǎo)問題.(2)復(fù)合函數(shù)求導(dǎo),應(yīng)由外到內(nèi)逐層求導(dǎo),必要時(shí)要進(jìn)行換元.【變式2-1】已知,則.【答案】【解析】因?yàn)?,所以,所以,解得,故答案?.【變式2-2】設(shè)函數(shù),則的值為(

)A.10 B.59 C. D.0【答案】C【解析】函數(shù)的定義域?yàn)?,設(shè),則,所以所以.故選:C.【變式2-3】在等比數(shù)列中,,若函數(shù),則(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè),則,,所以,.因?yàn)槭堑缺葦?shù)列,且,所以,,所以,,所以,.故選:A.【變式2-4】若定義域都為R的函數(shù)及其導(dǎo)函數(shù),滿足對任意實(shí)數(shù)x都有,則.【答案】2024【解析】對,兩邊同時(shí)求導(dǎo)導(dǎo)數(shù)得,則,,,,從而.故答案為:2024【變式2-5】求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):(1);(2);(3);(4).【解析】(1)(2)(3)(4)題型三:在點(diǎn)P處的切線【典例3-1】(湖南省2024屆高三數(shù)學(xué)模擬試題)曲線在點(diǎn)處的切線方程為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】由題意,的導(dǎo)函數(shù),故曲線在點(diǎn)處的切線斜率為,則切線方程,即,故選:.【典例3-2】(2024·全國·模擬預(yù)測)已知曲線在點(diǎn)處的切線為,則在軸上的截距為(

)A. B. C.1 D.2【答案】B【解析】由得,所以直線的斜率,又,所以直線的方程為,令,得,即在軸上的截距為.故選:B【方法技巧】函數(shù)在點(diǎn)處的切線方程為,抓住關(guān)鍵.【變式3-1】曲線在點(diǎn)處的切線方程為(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】由函數(shù),可得,則且,即切線的斜率為,切點(diǎn)坐標(biāo)為,所以切線方程為.故選:C.【變式3-2】(2024·山東濟(jì)寧·三模)已知函數(shù)為偶函數(shù),當(dāng)時(shí),,則曲線在點(diǎn)處的切線方程是(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】函數(shù)為偶函數(shù),當(dāng)時(shí),,則當(dāng)時(shí),,求導(dǎo)得,則,而,所以曲線在點(diǎn)處的切線方程是,即.故選:A【變式3-3】(2024·四川·三模)已知函數(shù),則曲線上一點(diǎn)處的切線方程為(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】由題意可得,即,所以,所以,,則,所以曲線上一點(diǎn)處的切線方程為,即.故選:C.題型四:過點(diǎn)P的切線【典例4-1】已知函數(shù),直線過點(diǎn)且與曲線相切,則直線的斜率為(

)A.24 B.或 C.45 D.0或45【答案】B【解析】由,得,設(shè)直線與曲線相切的切點(diǎn)為,則在處的切線斜率為,所以,切線方程為,將點(diǎn)的坐標(biāo)代入并整理,得,即,解得或,所以直線的斜率為24或.故選:B.【典例4-2】過點(diǎn)可作的斜率為1的切線,則實(shí)數(shù).【答案】2-2ln2【解析】由,設(shè)切點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,由,解得,故,由過點(diǎn)且斜率為1的切線方程:,令得:.,即.故答案為:.【方法技巧】設(shè)切點(diǎn)為,則斜率,過切點(diǎn)的切線方程為:,又因?yàn)榍芯€方程過點(diǎn),所以然后解出的值.【變式4-1】曲線過點(diǎn)的切線方程為.【答案】或【解析】,因?yàn)辄c(diǎn)不在曲線上,所以設(shè)切線的切點(diǎn)是,則切線的斜率,又切線過點(diǎn)和,所以,所以,化簡得,因?yàn)椋曰?所以,或,所以所求切線方程是或,即或.故答案為:或.【變式4-2】過點(diǎn)作曲線的切線,則切線方程為.【答案】【解析】設(shè)切點(diǎn)為,由得,則切點(diǎn)處的切線,因?yàn)榍芯€過點(diǎn),所以,解得,所以切線方程為即.故答案為:【變式4-3】(2024·山西呂梁·二模)若曲線在點(diǎn)處的切線過原點(diǎn),則.【答案】【解析】因?yàn)椋?,所以在點(diǎn)處的切線方程為.又切線過原點(diǎn),則,所以.故答案為:【變式4-4】(2024·高三·海南省直轄縣級單位·開學(xué)考試)已知函數(shù),過原點(diǎn)作曲線的切線,則切線的斜率為.【答案】【解析】根據(jù)題意得,,設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為,則,所以切線的方程為,將點(diǎn)代入,可得,整理得,故,解得,故,即切線的斜率為.故答案為:.題型五:公切線問題【典例5-1】若直線與曲線和曲線同時(shí)相切,則(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)直線直線與曲線相切于,與曲線相切于點(diǎn),曲線,其導(dǎo)數(shù),則有,則在點(diǎn)處切線的方程為,即,曲線,其導(dǎo)數(shù),則有,則在處切線的方程為,即,則有,則有,又由,則有,則,則;故選:A.【典例5-2】(2024·湖南長沙·一模)若直線與曲線相切,直線與曲線相切,則的值為(

)A.1 B. C. D.【答案】A【解題思路】設(shè)出兩個(gè)切點(diǎn),根據(jù)導(dǎo)數(shù)幾何意義得,,再利用函數(shù)的單調(diào)性得到,最后代入計(jì)算即可.【解析】設(shè)直線與曲線相切于點(diǎn),因?yàn)橹本€與曲線相切于點(diǎn),設(shè),,且直線過定點(diǎn),則,且,所以,設(shè),則,則,且直線過定點(diǎn),則,所以,令,則,當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,則,且,當(dāng)時(shí),,且,所以當(dāng)時(shí),,因?yàn)椋?,即,所以,,所以,?故選:A.【方法技巧】公切線問題應(yīng)根據(jù)兩個(gè)函數(shù)在切點(diǎn)處的斜率相等,并且切點(diǎn)不但在切線上而且在曲線上,羅列出有關(guān)切點(diǎn)橫坐標(biāo)的方程組,通過解方程組進(jìn)行求解.【變式5-1】(2024·廣東茂名·一模)曲線與曲線有公切線,則實(shí)數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】兩個(gè)函數(shù)求導(dǎo)分別為,設(shè),圖象上的切點(diǎn)分別為,,則過這兩點(diǎn)處的切線方程分別為,,則,,所以,設(shè),,,令,所以,所以在上單調(diào)遞增,且,則在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以,.故選:B.【變式5-2】(2024·遼寧大連·一模)斜率為的直線與曲線和圓都相切,則實(shí)數(shù)的值為(

)A.或 B.或 C.或 D.或【答案】A【解析】依題意得,設(shè)直線的方程為,由直線和圓相切可得,,解得,當(dāng)時(shí),和相切,設(shè)切點(diǎn)為,根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義,,又切點(diǎn)同時(shí)在直線和曲線上,即,解得,即和相切,此時(shí)將直線和曲線同時(shí)向右平移兩個(gè)單位,和仍會保持相切狀態(tài),即時(shí),,綜上所述,或.故選:A【變式5-3】若存在直線,使得函數(shù)和對其公共定義域上的任意實(shí)數(shù)都滿足,則稱此直線為和的“隔離直線”.已知函數(shù),,若和存在唯一的“隔離直線”,則(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】當(dāng)與相切時(shí),只有唯一的“隔離直線”,且“隔離直線”為公切線.設(shè)切點(diǎn)為,則即所以.故選:D.【變式5-4】(2024·全國·模擬預(yù)測)已知函數(shù),若直線是曲線與曲線的公切線,則的方程為(

)A. B.C. D.【答案】B【解析】設(shè)與曲線相切于點(diǎn),與相切于點(diǎn),由,可得的斜率,所以①,又由,可得,所以,即②,又因?yàn)棰郏瑢ⅱ冖鄞擘僦?,可得,由③易知?則④,將④代入③,可得,則,令,則,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增.所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號,故,可得,所以,所以的方程為,即.故選:B.題型六:已知切線或切點(diǎn)求參數(shù)問題【典例6-1】若直線與曲線相切,則實(shí)數(shù)(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】設(shè)切點(diǎn)為,由可得,則,所以,解得,即..故選:D.【典例6-2】(2024·全國·模擬預(yù)測)若直線與曲線相切,則的最小值為(

)A. B.-2 C.-1 D.0【答案】C【解析】設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為.由已知,得,則,解得.又切點(diǎn)在切線與曲線上,所以,所以.令,則.令,解得.當(dāng)時(shí),,則在上單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),,則在上單調(diào)遞減.所以,即,所以,則的最小值為-1.故選:C.【方法技巧】已知切線或切點(diǎn)求參數(shù)問題,核心是根據(jù)曲線、切線、切點(diǎn)的三個(gè)關(guān)系列出參數(shù)的方程:①切點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)是切線的斜率;②切點(diǎn)在曲線上;③切點(diǎn)在切線上.【變式6-1】已知直線與函數(shù)的圖象相切,則的最小值為.【答案】/【解析】設(shè)切點(diǎn)為,,所以切線的斜率,則切線方程為,即,故,令,則,當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增,所以,即的最小值為.故答案為:【變式6-2】(2024·重慶·模擬預(yù)測)已知直線與曲線相切于點(diǎn),若,則的取值范圍為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】因?yàn)?,所以,∴.又∵切點(diǎn)在直線上,∴,解得.∴.令,則,,令,解得:;令,解得:;可得在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,時(shí),,時(shí),,當(dāng)趨近負(fù)無窮時(shí),趨近,;,故的取值范圍為.故選:B.【變式6-3】已知函數(shù),若曲線在處的切線方程為,則.【答案】【解析】函數(shù),,若曲線在處的切線方程為,則切點(diǎn)坐標(biāo)為,切線斜率,則有,解得,所以.故答案為:.【變式6-4】(2024·四川·模擬預(yù)測)已知,直線與曲線相切,則.【答案】2【解析】設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為,對函數(shù)求導(dǎo)得,則切線斜率,得,所以,且,則,即.故答案為:2.【變式6-5】對給定的實(shí)數(shù),總存在兩個(gè)實(shí)數(shù),使直線與曲線相切,則的取值范圍為.【答案】【解析】由得,設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為,則,消去可得,所以,令,則,當(dāng)1時(shí),單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),令,則,所以在區(qū)間上單調(diào)遞減,因?yàn)?,所以?dāng)時(shí),,即單調(diào)遞增.因?yàn)楫?dāng)趨近于0時(shí),趨近于負(fù)無窮大,當(dāng)從1左邊趨近于1時(shí),趨近于正無窮大,當(dāng)從1右邊趨近于1時(shí),趨近于負(fù)無窮大,當(dāng)趨近于正無窮大時(shí),趨近于0,作出的大致圖象,所以若對給定的實(shí)數(shù),總存在兩個(gè)實(shí)數(shù),使直線與曲線相切,則的取值范圍為.故答案為:題型七:切線的條數(shù)問題【典例7-1】若過點(diǎn)可以作曲線的兩條切線,則(

)A. B.C. D.【答案】B【解題思路】設(shè)切點(diǎn)點(diǎn),寫出切線方程,將點(diǎn)代入切線方程得,此方程有兩個(gè)不同的解,利用導(dǎo)數(shù)求b的范圍.【解析】在曲線上任取一點(diǎn),,所以曲線在點(diǎn)處的切線方程為.由題意可知,點(diǎn)在直線上,可得,令函數(shù),則.當(dāng)時(shí),,此時(shí)單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),,此時(shí)單調(diào)遞增,所以.設(shè),所以,所以當(dāng)時(shí),,在上單調(diào)遞增,當(dāng)時(shí),,在上單調(diào)遞減,所以,所以,所以,當(dāng)時(shí),,所以,當(dāng)時(shí),,所以,的圖象如圖:由題意可知,直線與的圖象有兩個(gè)交點(diǎn),則.故選:B【典例7-2】若過點(diǎn)可以作曲線的兩條切線,則(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為,,切線斜率,在點(diǎn)處的切線方程為:;切線過點(diǎn),,過點(diǎn)可以作曲線的兩條切線,令,則與有兩個(gè)不同交點(diǎn),,當(dāng)時(shí),,在上單調(diào)遞增,不合題意;當(dāng)時(shí),若,則;若,則;在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,,,即,又,.故選:C.【方法技巧】設(shè)切點(diǎn)為,則斜率,過切點(diǎn)的切線方程為:,又因?yàn)榍芯€方程過點(diǎn),所以然后解出的值,有多少個(gè)解對應(yīng)有多少條切線.【變式7-1】(2024·內(nèi)蒙古·三模)若過點(diǎn)可以作曲線的兩條切線,則的取值范圍為(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】在曲線上任取一點(diǎn),對函數(shù)求導(dǎo),得,所以曲線在點(diǎn)處的切線方程為.由題意可知,點(diǎn)在直線上,可得.令,則.當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增,所以,且當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,又直線與曲線的圖象有兩個(gè)交點(diǎn),所以的取值范圍為.故選:C【變式7-2】若曲線有且僅有一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的切線,則正數(shù)a的值為()A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè),則,設(shè)切點(diǎn)為,則,所以切線方程為,又該切線過原點(diǎn),所以,整理得①,因?yàn)榍€只有一條過原點(diǎn)的切線,所以方程①只有一個(gè)解,故,解得.故選:A【變式7-3】(2024·全國·二模)若曲線有三條過點(diǎn)的切線,則實(shí)數(shù)的取值范圍為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)該切線的切點(diǎn)為,則切線的斜率為,所以切線方程為,又切線過點(diǎn),則,整理得.要使過點(diǎn)的切線有3條,需方程有3個(gè)不同的解,即函數(shù)圖象與直線在R上有3個(gè)交點(diǎn),設(shè),則,令,令或,所以函數(shù)在上單調(diào)遞增,在和上單調(diào)遞減,且極小值、極大值分別為,如圖,由圖可知,當(dāng)時(shí),函數(shù)圖象與直線在R上有3個(gè)交點(diǎn),即過點(diǎn)的切線有3條.所以實(shí)數(shù)a的取值范圍為.故選:B.【變式7-4】已知,如果過點(diǎn)可作曲線的三條切線.則下列結(jié)論中正確的是(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】設(shè)切點(diǎn)為,,∴切線斜率為,∴切線方程為,將代入得方程,即,由題設(shè)該方程有3個(gè)不等實(shí)根.令,,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以在上遞增,在上遞減,在上遞增,所以在時(shí)取得極大值,在時(shí)取得極小值,由三次函數(shù)圖象知,解得,因?yàn)榭梢酝瞥?,所以也正確.故選:D【變式7-5】已知函數(shù),若過點(diǎn)可作兩條直線與曲線相切,則下列結(jié)論正確的是(

).A. B.C.的最大值為2 D.【答案】A【解題思路】由導(dǎo)數(shù)幾何意義切線斜率可得(),進(jìn)而將問題轉(zhuǎn)化為方程有兩個(gè)不等的正實(shí)根,即可得范圍可判斷A項(xiàng)、B項(xiàng),,,可判斷C項(xiàng)、D項(xiàng).【解析】由可得,設(shè)切點(diǎn)為(),則,又因?yàn)?,即,整理得(),因?yàn)檫^點(diǎn)可作兩條直線與函數(shù)相切,所以方程有兩個(gè)不等的正實(shí)根,所以,解得,所以,故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;對于C項(xiàng)、D項(xiàng),取,,滿足,此時(shí),,故C項(xiàng)、D項(xiàng)錯(cuò)誤;故選:A.【變式7-6】過點(diǎn)作曲線的兩條切線,切點(diǎn)分別為,,則(

)A. B. C.1 D.2【答案】B【解析】由題意得,過點(diǎn)作曲線的兩條切線,設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為,則,即,由于,故,,由題意可知,為的兩個(gè)解,則,,故.故選:B【變式7-7】(2024·高三·北京海淀·期末)若關(guān)于的方程(且)有實(shí)數(shù)解,則的值可以為(

)A.10 B. C.2 D.【答案】D【解析】對比選項(xiàng)可知我們只需要討論時(shí),關(guān)于的方程的解的情況,若關(guān)于的方程(且)有實(shí)數(shù)解,即與的圖像有交點(diǎn),因?yàn)榕c互為反函數(shù),所以與的圖像關(guān)于直線對稱,如圖所示:設(shè)函數(shù)與直線相切,切點(diǎn)為,,則有,解得:,由圖像可知,當(dāng)時(shí),曲線與直線有交點(diǎn),即與的圖像有交點(diǎn),即方程有解.故選:D.題型八:利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求最值問題【典例8-1】(2024·四川眉山·三模)若關(guān)于的不等式恒成立,則的最大值為(

)A. B. C. D.【答案】C【解題思路】將不等式化為恒成立,即的圖象恒在的圖象的上方,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù),依題意得出當(dāng)直線與在點(diǎn)處相切時(shí)取得最大值得結(jié)果.【解析】依題意,,不等式化為,設(shè),則,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減,所以在處取得極大值,也即最大值,又時(shí),,由題知不等式恒成立,所以的圖象恒在的圖象的上方,顯然不符題意;當(dāng)時(shí),為直線的橫截距,其最大值為的橫截距,再令,可得,且當(dāng)直線與在點(diǎn)處相切時(shí),橫截距取得最大值,此時(shí),切線方程為,所以取得最大值為.故選:C.

【典例8-2】(2024·四川涼山·二模)已知點(diǎn)是曲線上任意一點(diǎn),則的最大值為(

)A. B. C. D.【答案】D【解題思路】判斷直線與曲線的位置關(guān)系,利用式子表示的幾何意義,轉(zhuǎn)化為點(diǎn)與點(diǎn)確定的直線同直線夾角正弦最值求解即可.【解析】依題意,,令直線,顯然過點(diǎn),由,得,顯然,即直線與曲線相離,且,則曲線上的點(diǎn)在直線上方,過作于,則,而,因此,令過點(diǎn)的直線與曲線相切的切點(diǎn)為,由,求導(dǎo)得,則此切線斜率,解得,即切點(diǎn)為,而點(diǎn)在曲線的對稱軸上,曲線在過點(diǎn)的兩條切線所夾含原點(diǎn)的區(qū)域及內(nèi)部,當(dāng)點(diǎn)的坐標(biāo)為時(shí),銳角最大,最大,最大,此時(shí),,所以的最大值為.故先:D【方法技巧】利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求最值問題,利用數(shù)形結(jié)合的思想方法解決,常用方法平移切線法.【變式8-1】(2024·湖北·模擬預(yù)測)設(shè),其中,則的最小值為()A. B. C. D.【答案】A【解析】令,,則點(diǎn)在函數(shù)圖象上,在函數(shù)的圖象上,容易知道圖象是拋物線圖象的上半部分,記拋物線焦點(diǎn)為,過作拋物線的準(zhǔn)線的垂線,垂足為,如圖所示:則,當(dāng)且僅當(dāng)在線段上時(shí),取最小值.設(shè)這時(shí)點(diǎn)坐標(biāo)為,又,所以有,解得,即該點(diǎn)為,所以,因此.故選:A.【變式8-2】(2024·遼寧遼陽·一模)設(shè)曲線在點(diǎn)處的切線為l,P為l上一點(diǎn),Q為圓上一點(diǎn),則的最小值為(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】,,則l的方程為,即,因?yàn)閳A心到l的距離為,所以的最小值為.故選:A【變式8-3】(2024·寧夏銀川·一模)已知實(shí)數(shù)滿足,,則的最小值為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】,又,表示點(diǎn)與曲線上的點(diǎn)之間的距離;點(diǎn)的軌跡為,表示直線上的點(diǎn)與曲線上的點(diǎn)之間的距離;令,則,令,即,解得:或(舍),又,的最小值即為點(diǎn)到直線的距離,的最小值為.故選:B.【變式8-4】設(shè)點(diǎn)在曲線上,點(diǎn)在曲線上,則的最小值為.【答案】/【解析】由,得:,.所以與互為反函數(shù).則它們的圖象關(guān)于對稱.要使的距離最小,則線段垂直直線.點(diǎn)在曲線上,點(diǎn)Q在曲線上,設(shè),.又P,Q的距離為P或Q中一個(gè)點(diǎn)到的最短距離的兩倍.以Q點(diǎn)為例,Q點(diǎn)到直線的最短距離所以當(dāng),即時(shí),d取得最小值,則的最小值等于.故答案為:【變式8-5】已知,則的最小值為.【答案】/【解析】設(shè)點(diǎn)是函數(shù)圖象上的點(diǎn),點(diǎn)是直線上的點(diǎn),則可以轉(zhuǎn)化為,兩點(diǎn)之間的距離,即,所以,因?yàn)?,設(shè)函數(shù)在點(diǎn)的切線與直線平行,則直線的斜率為1,可得,整理得,令,則,當(dāng)時(shí),當(dāng)時(shí),所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,且當(dāng)無限趨向于負(fù)無窮大時(shí)無限趨近于,,,當(dāng)無限趨向于正無窮大時(shí)無限趨向于正無窮大,所以有且僅有一個(gè)零點(diǎn),所以方程有且僅有一個(gè)解,則,故的最小值為點(diǎn)到直線的距離,即的最小值為.故答案為:.【變式8-6】(2024·高三·山東青島·期末)已知?jiǎng)狱c(diǎn)P,Q分別在圓和曲線上,則的最小值為.【答案】【解析】由題意得,即圓心在上,半徑為,故的最小值等于的最小值減去半徑,設(shè),由于與關(guān)于對稱,的最小值等于到直線的距離的最小值的2倍,由,可得,令,解得,故在點(diǎn)處的切線與平行,此時(shí)到的距離最小,最小值為,故的最小值為,則的最小值等于.故答案為:【變式8-7】(2024·河南·一模)記函數(shù)的圖象為,作關(guān)于直線的對稱曲線得到,則曲線上任意一點(diǎn)與曲線上任意一點(diǎn)之間距離的最小值為.【答案】【解析】由題意可知:,設(shè)為曲線上的一點(diǎn),令過點(diǎn)A的切線斜率為,解得,所以,所以點(diǎn)A到直線的距離為,所以曲線上任意一點(diǎn)與曲線上任意一點(diǎn)之間距離的最小值為.故答案為:.【變式8-8】已知函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象關(guān)于某一條直線對稱,若,分別為它們圖象上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),則這兩點(diǎn)之間距離的最小值為(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】設(shè)為函數(shù)圖象上任意一點(diǎn),則,關(guān)于直線的對稱點(diǎn)為,又,即點(diǎn)在函數(shù)的圖象上,所以函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象關(guān)于直線對稱,所以這,兩點(diǎn)之間距離的最小值等于點(diǎn)到直線距離最小值的倍,由,則,函數(shù)在點(diǎn)處的切線斜率為,令,解得,,所以點(diǎn)到直線距離的最小值為,所以這,兩點(diǎn)之間距離的最小值為.故選:D【變式8-9】(2024·全國·模擬預(yù)測)若函數(shù),點(diǎn)是曲線上任意一點(diǎn),則點(diǎn)到直線的距離的最小值為(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】的定義域?yàn)椋珊瘮?shù),可得,令,可得,負(fù)值舍去,又,所以平行于直線且與曲線相切的直線與曲線的切點(diǎn)坐標(biāo)為.點(diǎn)到直線的距離,即點(diǎn)到直線的距離的最小值為.故選:C.【變式8-10】若點(diǎn),則兩點(diǎn)間距離的最小值為.【答案】/【解析】點(diǎn)在直線上,點(diǎn)在曲線上,即求的最小值等價(jià)于求直線上的點(diǎn)到曲線上的點(diǎn)的距離的最小值,過上的點(diǎn)作的切線,可得,令,可得,故該切線為,則直線與的距離即為的最小值,此時(shí),即.故答案為:.【變式8-11】實(shí)數(shù)滿足,,的最小值是(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】化簡已知得,,即,令,原式化簡為,令,則,所以在R上單調(diào)遞增,又,所以有唯一零點(diǎn),所以,此方程有唯一根為0,即,即,分別設(shè)與,則表示曲線上的點(diǎn)到直線的距離的平方,下面求上與平行的切線,因?yàn)?,所以,?dāng)時(shí),,解得:,所以切點(diǎn)為,所以到直線距離為:,此距離即為曲線上的點(diǎn)到直線的距離的最小值,所以的最小值為2.故選:C.【變式8-12】已知是曲線的一條切線,則的最小值為(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】因?yàn)?,所以,設(shè)切點(diǎn)為,則,所以切線方程為,即,所以,則,令,則,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;則.故選:B.題型九:牛頓迭代法【典例9-1】(2024·山東濰坊·三模)牛頓迭代法是求方程近似解的一種方法.如圖,方程的根就是函數(shù)的零點(diǎn),取初始值的圖象在點(diǎn)處的切線與軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為的圖象在點(diǎn)處的切線與軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,一直繼續(xù)下去,得到,它們越來越接近.設(shè)函數(shù),,用牛頓迭代法得到,則實(shí)數(shù)(

)A.1 B. C. D.【答案】D【解析】,,,則在處的切線方程為,由題意得,切線過代入得,,解得,故選:D.【典例9-2】已知函數(shù),若曲線在處的切線交軸于點(diǎn),在處的切線交軸于點(diǎn),依次類推,曲線在處的切線交軸于點(diǎn),則的值是(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】由,則,所以,,則函數(shù)在處的切線為,令,解得,即,同理可得曲線在處的切線方程為,令,解得,即,所以,即是以為首項(xiàng),為公差的等差數(shù)列,所以,則,所以.故選:D【方法技巧】數(shù)形結(jié)合處理.【變式9-1】(2024·湖北咸寧·模擬預(yù)測)英國數(shù)學(xué)家牛頓在17世紀(jì)給出一種求方程近似根的方法一Newton-Raphsonmethod譯為牛頓-拉夫森法.做法如下:設(shè)是的根,選取作為的初始近似值,過點(diǎn)做曲線的切線:,則與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,稱是的一次近似值;重復(fù)以上過程,得的近似值序列,其中,稱是的次近似值.運(yùn)用上述方法,并規(guī)定初始近似值不得超過零點(diǎn)大小,則函數(shù)的零點(diǎn)一次近似值為(

)(精確到小數(shù)點(diǎn)后3位,參考數(shù)據(jù):)A.2.207 B.2.208 C.2.205 D.2.204【答案】C【解析】易知在定義域上單調(diào)遞增,,即函數(shù)的零點(diǎn)有且只有一個(gè),且在區(qū)間上.不妨取作為初始近似值,,由題意知.故選:C.【變式9-2】(2024·北京·模擬預(yù)測)給定函數(shù),若數(shù)列滿足,則稱數(shù)列為函數(shù)的牛頓數(shù)列.已知為的牛頓數(shù)列,,且,數(shù)列的前項(xiàng)和為.則()A. B.C. D.【答案】A【解析】,,,則兩邊取對數(shù)可得.即,所以數(shù)列是以為首項(xiàng),為公比的等比數(shù)列.所以.故選:A【變式9-3】英國著名物理學(xué)家牛頓用“作切線”的方法求函數(shù)零點(diǎn)時(shí),給出的“牛頓數(shù)列”在航空航天中應(yīng)用廣泛,若數(shù)列滿足,則稱數(shù)列為牛頓數(shù)列.如果函數(shù),數(shù)列為牛頓數(shù)列,設(shè),且,.?dāng)?shù)列的前項(xiàng)和為,則.【答案】/【解析】∵,∴,又∵,∴,,∴,又∴,又,且,所以,∴數(shù)列是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列,∴的前項(xiàng)和為,則.故答案為:.【變式9-4】令函數(shù),對拋物線,持續(xù)實(shí)施下面牛頓切線法的步驟:在點(diǎn)處作拋物線的切線,交x軸于;在點(diǎn)處作拋物線的切線,交x軸于;在點(diǎn)處作拋物線的切線,交x軸于;……由此能得到一個(gè)數(shù)列隨著n的不斷增大,會越來越接近函數(shù)的一個(gè)零在點(diǎn),因此我們可以用這種方法求零點(diǎn)的近似值.①設(shè),則;②用二分法求方程在區(qū)間上的近似解,根據(jù)前4步結(jié)果比較,可以得到牛頓切線法的求解速度(快于?等于?慢于)二分法.【答案】快于【解析】,,,所以切線方程為,令,得,所以,二分法計(jì)算:,,;,;,,,用切線逼近法:,,,,<0.0625,因此牛頓切線法的求解速度快于二分法.故答案為:;快于.題型十:切線平行、垂直、重合問題【典例10-1】(2024·高三·廣東深圳·期末)已知曲線與軸交于點(diǎn),設(shè)經(jīng)過原點(diǎn)的切線為,設(shè)上一點(diǎn)橫坐標(biāo)為,若直線,則所在的區(qū)間為(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】由,求導(dǎo)得,設(shè)直線與曲線相切的切點(diǎn)坐標(biāo)為,則直線的斜率為,直線的方程為,由直線過原點(diǎn),即,解得,依題意,直線的斜率為,而點(diǎn),則直線的方程為,由消去得,顯然是方程的不為零的根,令,求導(dǎo)得,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,于是函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,,顯然,即在上有唯一零點(diǎn)0,而,則在上有唯一零點(diǎn),即,又,所以所在的區(qū)間為.故選:D【典例10-2】(2024·高三·廣西·開學(xué)考試)曲線在A點(diǎn)處的切線與直線垂直,則切線方程為(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】由,得,,設(shè),,則,由題意可得,直線的斜率為,所以曲線在過點(diǎn)處的切線的斜率為3,所以,解得,則可得切點(diǎn),所以切線方程為,即.故選:D.【方法技巧】利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義進(jìn)行轉(zhuǎn)化,再利用兩直線平行或重合則斜率相等,兩直線垂直則斜率之積為-1.【變式10-1】(2024·全國·模擬預(yù)測)已知函數(shù)的圖象上存在不同的兩點(diǎn),使得曲線在點(diǎn)處的切線都與直線垂直,則實(shí)數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】A【解題思路】根據(jù)題意知有兩個(gè)不相等的正實(shí)數(shù)根,結(jié)合一元二次方程根的分布即可求得參數(shù)的范圍.【解析】由題意知,因?yàn)榍芯€與直線垂直,所以曲線在點(diǎn)處的切線斜率都是,即關(guān)于的方程有兩個(gè)不相等的正實(shí)數(shù)根,化簡得,有兩個(gè)不相等的正實(shí)數(shù)根,則,解得.故選:A.【變式10-2】(2024·河北邢臺·二模)已知函數(shù)的圖像在,兩個(gè)不同點(diǎn)處的切線相互平行,則下面等式可能成立的是(

)A. B. C. D.【答案】B【解題思路】函數(shù)在兩點(diǎn)處的切線平行,轉(zhuǎn)化為函數(shù)在兩點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)相等,得到的關(guān)系,在結(jié)合不等式求的取值范圍即可.【解析】因?yàn)椋?所以,.由因?yàn)樵?,兩個(gè)不同點(diǎn)處的切線相互平行,所以,又,所以,故CD錯(cuò)誤;因?yàn)榍?,所以,故A不成立;當(dāng)時(shí),.故B成立.故選:B【變式10-3】已知函數(shù),過坐標(biāo)原點(diǎn)O作曲線的切線l,切點(diǎn)為A,過A且與l垂直的直線交x軸于點(diǎn)B,則面積的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】D【解題思路】先設(shè)出切點(diǎn),求出,根據(jù)點(diǎn)斜式寫出切線l方程,根據(jù)切線l過原點(diǎn)求出切點(diǎn)坐標(biāo)和直線l的斜率;再根據(jù)已知條件求出直線的方程,進(jìn)一步求出點(diǎn)B坐標(biāo);最后根據(jù)三角形面積公式表示出面積,利用基本不等式求解即可.【解析】因?yàn)?,所?設(shè)切點(diǎn)為,則,.所以切線l方程為.因?yàn)榍芯€l過坐標(biāo)原點(diǎn)O,所以將代入切線方程,整理得,解得:.所以,則點(diǎn),.因?yàn)橹本€過A且與直線l垂直,所以,則直線的方程為.令,解得,所以點(diǎn)B坐標(biāo)為.所以.因?yàn)?,?dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號成立,所以.故選:D【變式10-4】已知函數(shù)的圖象上存在不同的兩點(diǎn)、,使得曲線在這兩點(diǎn)處的切線重合,則點(diǎn)的橫坐標(biāo)的取值范圍可能是(

)A., B. C., D.【答案】A【解題思路】方法一:設(shè),,不妨設(shè),利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義判斷出,寫出函數(shù)在兩點(diǎn)處的切線方程,再根據(jù)兩直線重合列式,消去,得,構(gòu)造函數(shù),由,,可求出結(jié)果.方法二:易知曲線位于分段的兩個(gè)區(qū)間,且兩段屬于一凹一凸模型,故可以類比兩圓相離時(shí)的內(nèi)公切線,兩區(qū)間一定屬于同一單調(diào)區(qū)間,分析函數(shù)的單調(diào)區(qū)間即可得出結(jié)果.【解析】解法一:當(dāng)時(shí),的導(dǎo)數(shù)為;當(dāng)時(shí),的導(dǎo)數(shù)為,設(shè),為該函數(shù)圖象上的兩點(diǎn),且,當(dāng),或時(shí),,故,當(dāng)時(shí),函數(shù)在點(diǎn)處的切線方程為;當(dāng)時(shí),函數(shù)在點(diǎn)處的切線方程為.兩直線重合的充要條件是①,②,由得,由①②可得,設(shè),由,,可得,可能;由,B不正確;由①可得,由②可得,即有,則C,D不正確.解法二:如圖,易知曲線位于分段的兩個(gè)區(qū)間,且兩段屬于一凹一凸模型,故可以類比兩圓相離時(shí)的內(nèi)公切線,兩區(qū)間一定屬于同一單調(diào)區(qū)間,時(shí),屬于單調(diào)增區(qū)間,故當(dāng)時(shí),的單調(diào)增區(qū)間為,根據(jù)圖像,可以位于此區(qū)間,另一個(gè)點(diǎn)B所在區(qū)間,不好把握.故選:A.題型十一:奇偶函數(shù)圖像的切線斜率問題【典例11-1】已知函數(shù),為的導(dǎo)函數(shù),則.【答案】8【解析】設(shè),顯然為奇函數(shù),又為偶函數(shù),所以.故答案為:8【典例11-2】(2024·海南海口·二模)已知函數(shù)的定義域?yàn)?,是偶函?shù),當(dāng)時(shí),,則曲線在點(diǎn)處的切線斜率為(

)A. B. C.2 D.【答案】C【解析】因?yàn)槭桥己瘮?shù),所以函數(shù)的圖象關(guān)于對稱,則,當(dāng)時(shí),,,,則,,即曲線在點(diǎn)處切線的斜率為2.故選:C.【方法技巧】奇函數(shù)的導(dǎo)數(shù)是偶函數(shù),偶函數(shù)的導(dǎo)數(shù)是奇函數(shù).【變式11-1】(2024·北京·模擬預(yù)測)記函數(shù)的最小正周期為T,為的導(dǎo)函數(shù).若,為偶函數(shù),則的最小值為(

).A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解析】由且,則,又,故,則,得,由為偶函數(shù),即為偶函數(shù),所以且,則,,當(dāng)時(shí)的最小值為2.故選:B【變式11-2】(2024·全國·模擬預(yù)測)已知函數(shù)是定義在上的奇函數(shù),為的導(dǎo)函數(shù),則(

)A. B.0 C.1 D.2【答案】A【解析】因?yàn)槠婧瘮?shù)的定義域關(guān)于原點(diǎn)對稱,所以,得.由為奇函數(shù)可得,得,又,所以,所以,,故,故選:A.【變式11-3】(2024·全國·模擬預(yù)測)已知為奇函數(shù),且當(dāng)時(shí),,其中為自然對數(shù)的底數(shù),則曲線在點(diǎn)處的切線方程為.【答案】【解析】由題設(shè),當(dāng)時(shí),,故時(shí),,所以,而,故切線方程為,即.故答案為:題型十二:切線斜率的取值范圍問題【典例12-1】過函數(shù)圖像上一個(gè)動(dòng)點(diǎn)作函數(shù)的切線,則切線傾斜角范圍為(

)A. B.C. D.【答案】B【解析】由題意,函數(shù),可得,因?yàn)?,所以,即切線的斜率,設(shè)切線的傾斜角為,則又因?yàn)?,所以或,即切線的傾斜角的范圍為.故選:B.【典例12-2】(2024·廣東深圳·一模)已知函數(shù),設(shè)曲線在點(diǎn)處切線的斜率為,若均不相等,且,則的最小值為.【答案】18【解析】由于,故,故,,則,由,得,由,即,知位于之間,不妨設(shè),則,故,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)等號成立,故則的最小值為18,故答案為:18【方法技巧】利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義,求出導(dǎo)函數(shù)的值域,從而求出切線斜率的取值范圍問題.【變式12-1】(2024·廣東廣州·模擬預(yù)測)已知直線恒在曲線的上方,則的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)直線與曲線切于點(diǎn),則,所以切線方程為,所以,,所以,設(shè),,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,即在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,所以,所以.故選:A.【變式12-2】點(diǎn)P在曲線上移動(dòng),設(shè)點(diǎn)P處切線的傾斜角為,則角

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論