全国高中数学竞赛一试考试大纲-2019教师资格证高中数学考点
高中数学复习典型题专题训练20
板块一.导数的概念
与几何意义
知识内容
1.函数的平均变化率:
一般地,已知函数
y?f(x)
,
x
0
,
x
1
是其定义域内不同的两点,记
?x?x
1
?x
0
, <
br>?y?y
1
?y
0
?f(x
1
)?f(x
0
)?f(x
0
??x)?f(x
0
)
,
f(x<
br>0
??x)?f(x
0
)
?y
则当
?x?0
时,商称作函数
y?f(x)
在区间
[x
0
,x
0
??x]
(或
[x
0
??x,x
0
]
)的
?
?x?x
平均变化率.
注:这里
?x
,
?y
可为正值,也可为负值.但
?x?0
,
?y
可以为
0
.
2.函数的瞬时变化率、函数的导数:
设函数
y?f(x)
在
x
0
附近有定义,当自变量在
x?x
0
附近改变量为<
br>?x
时,函数值相应的改变
?y?f(x
0
??x)?f(x
0
)
.
?y
f(x
0
??x)?f(x
0
)
如果当
?x
趋近于
0
时,平均变化率趋近于一个常数
l
(也就是说平均变化率
?
?x?x
与某个常数
l
的差的绝对
值越来越小,可以小于任意小的正数),那么常数
l
称为函数
f(x)
在点<
br>x
0
的
瞬时变化率.
f(x
0
??x)?f(x<
br>0
)
“当
?x
趋近于零时,
趋近于常数
l
”
可以用符号“
?
”记作:
?x
f(x??x)?f(x
0
)f(x
0
??x)?f(x
0
)
“当
?x?0
时
,
0
或记作“
lim
符号“
?
”读作“趋近于”.
?l
”,
?l
”,
?x?0
?x?x
函数在
x<
br>0
的瞬时变化率,通常称为
f(x)
在
x?x
0
处的
导数,并记作
f
?
(x
0
)
.
这时又称
f(x)
在
x?x
0
处是可导的.于是上述变化过程,可以记作
f
(x
0
??x)?f(x
0
)f(x
0
??x)?f(x<
br>0
)
“当
?x?0
时,
?f
?
(x
0
)
”或“
lim?f
?
(x
0
)
”.
?x?0
?x?x
3.可导与导函数:
如果
f(x)<
br>在开区间
(a,b)
内每一点都是可导的,则称
f(x)
在区间
(a,b)
可导.这样,对开区间
(a,b)
内每个值
x
,都对应一个确定的导数
f
?
(x)
.于是,在区间
(a,b)<
br>内,
f
?
(x)
构成一个新的函数,我
们把这个函数称为函数
y?f(x)
的导函数.记为
f
?
(x)
或
y?
(或
y
x
?
).
导函数通常简称为导数.如果不特别指明求某一点的导数,那么求导数指的就是求导函数.
4.导数的几何意义:
设函数
y?f(x)
的图象如图所示.
AB
为过点
A(x
0
,f(x
0
))
与
B(x
0
??x,f(x
0
??x))
的一条割线.由此割线的斜率是?y
f(x
0
??x)?f(x
0
)
,可知曲线割线的
斜率就是函数的平均变化
?
?x?x
O
x
x
0
y
D
B
C
A
1
x
率.当点
B
沿曲线趋近于点
A
时,割线<
br>AB
绕点
A
转动,它的最终位置为直线
AD
,这条直线
AD
叫做此曲线过点
A
的切线,即
f(x
0
??x)?f
(x
?
lim
0
)
x?0
?x
?
切线AD
的斜率.
由导数意义可知,曲线
y?f(x)
过点
(x<
br>0
,f(x
0
))
的切线的斜率等于
f
?
(
x
0
)
.
典例分析
题型一:极限与导数
【例1】
正三棱锥相邻两侧面所成的角为
?
,则
?
的取值范围是( )
A.
(0?,180?)
B.
(0?,60?)
C.
(60?,90?)
D.
(60?,180?)
【例2】
在正
n
棱锥中,相邻两侧面所成的二面角的取值范围是( )
A.
?
?
n?2
?
n
π
,
π?
?
?
B.
?
?
n?1
?n
π
,
π
?
?
?
C.
?
?
?
0,
π
?
2
?
?
D.
?
?
n?2
?
n
π
,
n?1
n
π
?
?
?
【例3】
对于任意?
?
?
?
?
0,
π
?
2
?<
br>?
都有( )
A.
sin(sin
?
)?cos?
?cos(cos
?
)
B.
sin(sin
?
)?cos
?
?cos(cos
?
)
C.<
br>sin(cos
?
)?cos
?
?cos(sin
?
)
D.
sin(sin
?
)?cos
?
?cos
(sin
?
)
【例4】
若
lim
f
(x)
x?0
x
?1
,则
lim
f(2x)
x?0
x
?
________.
【例5】
若
lim
f(x?1)
x?1
x?1
?1
,则
lim
f(2
?2x)
x?1
x?1
?
_______.
【例6】
设
f(x)
在
x
f
?
x
0
??x
?
?f
?
x
0
?3?x
?
0
可导
,则
?
lim
x?0
?x
等于( )
A.
2f
?
?
x
0
?
B.
f
?
?
x
0
?
C.
3f
?
?
x
0
?
D.
4f
?
?
x
0
?
【例7】
若
f(x
0
?2?x)?f(x
0
)<
br>?
lim
x?0
3?x
?1
,则
f
?
(x
0
)
等于( )
A.
2
3
B.
3
2
C.
3
D.
2
【例8】
设
f(x)
在
x<
br>处可导,
a,b
为非零常数,则
lim
f(x?a?x)?f(x?b
?x)
?x?0
?x
?
( ).
A.
f
?
(x)
B.
(a?b)f
?
(x)
C.
(a?b)f
?
(x)
D.
f
?
(x)
【例9】
设
f?
(3)?4
,则
lim
f(3?h)?f(3)
h?0
2h
?
( )
A.
?1
B.
?2
C.
?3
D.
1
【例10】
若
f
?
(a)?2
,则当
h
无限趋近于
0
时,
f(a?h)?f(a)
2h
?
______.
【例11】 <
br>已知函数
f(x)?x
2
?8x
,则
f(1?2?x)?f(
1)
?
lim
x?0
?x
的值为 .
2
【例12】
已知
f(x)?
1f(2??x
)?f(2)
,则
lim
的值是( )
?x?0
x?x
11
A.
?
B.
2
C. D.
?2
44
2
【例13】
若
f(x?1)?f(1)?2x?
x
,则
f
?
(1)?
_______.
[f(
x
0
??x)]
2
?[f(x
0
)]
2
【
例14】
已知函数
f(x)
在
x?x
0
处可导,则
lim?
( )
?x?0
?x
2
A.
f
?
(x
0
)
B.
f(x
0
)
C.
[f
?
(x
0
)]
D.
2f
?
(x
0
)f(x
0
)
3n?2
【例15】
计算
lim?
________.
n??
4n?3
n
2
?2n
【例16】
lim?
_______.
n??
2n
2
?3
*
【例17】
将直线
l
2
:nx?y?n?0
、
l
3
:x?ny?n?0
(
n?N
,
n≥2
)
x
轴、
y
轴围成的封闭图形的面积
记为
S
n<
br>,则
limS
n
?
.
n??
【例18】
lim
?
1?
n??
?
?
A.
5
3
111
?
?
2
?
L?
n
?
?
( )
333
?
3
B.C.
2
2
D.不存在
【例19】
如图,在半径为
r
的圆内作
内接正六边形,再作正六边形的内切圆,又在此内切圆内作内接
正六边形,如此无限继续下去.设
S
n
为前
n
个圆的面积之和,则
limS
n
?<
br>( )
n??
r
O
8
A.
2πr
2
B.
π
r
2
C.
4πr
2
D.
6πr
2
3
【例20】
li
m
?
x?1
12
??
?
?
?
______
.
22
x?3x?2x?4x?3
??
1
n(n?a?n)
?1
,则常数
a?
_______.
【例21】
若
lim
n??
【例22】
lim
x?
π
(x?π)cosx
x?
π
?
_____.
【例23】
lim
1?2?3?
L
?n
?
_________
n??
n
2
?
1
?
2
?
?
?<
br>________.
xx(x?2)
??
【例24】
lim
?
x?0
3
【例25】
lim
x?1
?
__________.
x?1
x
2
?3x?4
【例26】
lim?
x?2
1
??
4
?
?
?
(
)
2
?
x?4x?2
?
11
A.
?1
B.
?
C.
44
D.
1
【例27】
lim
x?1
xx?x
?
.
x?1
【例28】
设函数
f(x)?a
1
si
nx?a
2
sin2x?L?a
n
sinnx
,其中
a1
,a
2
,L,a
n
?R,n?N
?
,已知对
一切
x?R
,有
f(x)≤sinx
和
lim
sinx?1
,求证:
a
1
?2a
2
?L?na
n≤1
.
x?0
x
【例29】
如图,函数
f(x)
的图象是折线段
ABC
,其中
A,
4),(2,0),(6
,4)
,则
B,C
的坐标分别为
(0,
f(f(0))?
;函数
f(x)
在
x?1
处的导数
f
?
(1)?<
br> .
y
4
3
2
1
A
CO
B
1
23456
x
【例30】
如图,函数
f(x)
的图象是折线段
ABC
,其中
A,B,C的坐标分别为
?
0,4
?
,
?
2,0
?
,
?
6,4
?
,
则
f(f(0))?
;
lim
y
4
3
2
1
?x?0
f(1??
x)?f(1)
(用数字作答)
?
.
?x
A
C
O
B
1
23456
x
y
y
)
y
【例31】
下列哪个图象表示的函数在
x?1
点处是可导的(
y
O
1
xO
1
xO
1
x
O
1
x
A.B.
2
C.
D.
【例32】
函数
f(x)
?2x?1
在闭区间
[1,1??x]
内的平均变化率为(
)
A.
1?2?x
B.
2??x
C.
3?2?x
D.
4?2?x
【例33】
求函数
y?x
2
?1
在
x
0
到
x
0
??x
之间的平均变化率.
【例34】
若函数
f(x)?
2
,则当
x??1
时,函数的瞬时变化率
为( )
x
4
A.1
B.
?1
C.2 D.
?2
【例35】
求函数
f(x)??x?x
在
x??1
附近的
平均变化率,在
x??1
处的瞬时变化率与导数.
2
【例36】
求函数
f(x)?x?2x
3
在
x?1
附近的平均变化率,
在
x?1
处的瞬时变化率与导数.
1
3
t
,则当
t?3
s时的瞬时速度是_______.
9
【例37】
已知某物体的运动方程是
s?9t?
【例38】
已知某物体的运动方程是
s?
2t?3
2
,则
t?3
时的瞬时速度是_______.
?2t
t
2
【例39】
已知物体的运动方程是
s?t
2
?
3
,则物体在时刻
t?4
时的速度
v?
____,加速度
a
?
.
t
【例40】
物体运动方程为
s?
A.2
1
4
t?3
,则
t?2
时瞬时速度为( )
4
B.4 C.6 D.8
【例41】
一质点做直线运动
,由始点起经过
t
1
s后的距离为
s?t
4
?4t
3
?16t
2
,
4
则速度为零的时刻是( )
A.4s末 B.8s末 C.0s与8s末
D.0s,4s,8s末
【例42】
如果某物体做运动方程为
s?2(
1?t)
的直线运动(
s
的单位为
2
t
的单位为s)m,,
那么其在
1.2
s
末的瞬时速度为( )
A.
?0.88
ms B.
0.88
ms
C.
?4.8
ms D.
4.8
ms
【例43】
求
y?x
在
x?x
0
处的导数.
题型二:导数的几何意义
【例44】
已知曲线
y?x?
1
?
5
?
上一点
A
?
2,
?
,用斜率定义求:
x
?
2
?
⑴ 过点
A
的切线的斜率;⑵
过点
A
的切线方程.
【例45】
已知曲线
y?
1
上一点
A(1,2)
,用斜率定义求:
x
⑴过点A的切线的斜率;⑵过点A的切线方程.
x?
【例46】
函数
f(x)
的图象如图所示,下列数值排序正确的是( )
5
y
O
123
x
A.
0?f
?
(2)?f
?
(3)?f(3)?f(2)
B.
0?f
?
(3)?f(3)?f(2)?f
?
(2)
C.
0?f
?
(3)?f
?
(2)?f(3)?f(2)<
br>
D.
0?f(3)?f(2)?f
?
(2)?f
?
(3)
【例47】
求函数
f(x)?ax?
a
x
(a
?0)
的图象上过点
A
(a,a
2
?1)
的切线方程.
【例48】
曲线
y?x
3
?x
2
?1
在点
P(?1,?1)
处的切线方程是( )
A.
y?x?1
B.
y?x?2
C.
y?x
D.
y?x?1
【例49】
求曲线
y?
1<
br>x
在点
(1,1)
的切线
l
1
方程,与过点
(?2,0)
的切线
l
2
的方程.
【例50】
函数
y??
1
x
在点
?
?
1
?
2
,?2
?
?
?
处的切线方程为( )
A.
y?4x
B.
y?4x?4
C.
y?4(x?1)
D.
y?2x?4
【例51】
已知曲线
y?
1
4
x
2
的一
条切线的斜率为
1
2
,则切点的横坐标为_______.
【例52】
曲线
y?x
3
?2x?4
在点
(1,
3)
处的切线的倾斜角为( )
A.
30?
B.
45?
C.
60?
D.
120?
【例53】
过点
(1,1)
作曲线
y?x
3
的切
线,则切线方程为__________.
【例54】
曲线
y?
x
x?2
在点
(1,?1)
处的切线方程为__ .
【例55】
若曲线
y?x
2
?1
与
y
?1?x
3
在
x?x
0
处的切线互相垂直,则
x
0
等于( )
3
A.
36
3
6
B.
?
36
6
C.
2
3
D.
2
3
或
0
【例56】
设曲线<
br>y?
x?1
x?1
在点
(3,2)
处的切线与直线
a
x?y?1?0
垂直,则
a?
( )
A.2
B.
1
2
C.
?
1
2
D.
?2
【例57】
设曲线
y?ax
2在点
(1,a)
处的切线与直线
2x?y?6?0
平行,则
a?
( )
A.
1
B.
1
2
C.
?
1
2
D.
?1
【例58】
若曲线
y?x
4
的一条切线
l
与直线
y?4x?8
平行,则
l
的方程为______________.
6
【例59】
若曲线
y?x
的一条
切线
l
与直线
x?4y?8?0
垂直,则
l
的方程为(
)
A.
4x?y?3?0
B.
x?4y?5?0
C.
4x?y?3?0
D.
x?4y?3?0
2
4
【例60】
设
P
为曲线
C
:
y?x?x?1
上一点,曲线
C
在点
P
处的切线的斜率
的范围是
[1,
则点
P
纵
3]
,
坐标的取值范围是
_______.
【例61】
设
P
为曲线
C
:
y?x?2x?3
上的点,且曲线
C
在点
P
处切线倾斜角
的取值范围为
?
0,
?
4
2
?
?
?
?
?
,
则点
P
横坐标的取值范围为( )
A.
?
?1,?
?
2
??
【例62】
曲线
y?
?
1
?
0
?
B.
?
?1,
1
?
C.
?
0,
D.
?
,1
?
?
1
?
2
?
?
x
1
?
处的切线方程为(
) 在点
?
1,
2x?1
A.
x?y?2?0
B.
x?y?2?0
C.
x?4y?5?0
2
D.
x?4y?5?0
【例63】
设函数
f(x)?g(x)?x
,曲线
y?g(x)
在点
(1,g(1))
处的切线方程为
y?2x?1
,则曲线
y?f(x)
在点
(
1,f(1))
处切线的斜率为( )
11
A.
4
B.
?
C.
2
D.
?
42是偶函数.若曲线
y?f
?
x
?
在点
?
1,f
?
1
?
?
处的切线的斜率为
1
,则该曲线在点
【例64】
设
f
?
x
?
?
?1,
f
?
?1
?
?
处的切线的斜率为 .
【例65】
函数
y?sinx
的图象上一点
?
?
π3
?
,
?
32
?
?
处的切线的斜率为(
)
??
A.1
B.
3
2
C.
2
2
D.
)
1
2
【例66】
曲线
y?ln(2x?1)
上的点到直线
2
x?y?3?0
的最短距离是(
A.
5
B.
25
C.
35
D.0
3
【例67】
在平面直角坐标系
xoy
中,点
P
在曲线
C:y?x?10x?3
上,且在第二象限内,已知曲线
C
在
点
P
处的切线的斜率为2,则点
P
的坐标为 .
【例68】
抛物线
y?x?bx?c
在点
(1,2)
处的
切线与其平行线
bx?y?c?0
间的距离为________.
2
【例69】
若
y?0
是曲线
y?x?bx?c
bc
的一条切线,则
()
3
?()
2
?
( )
32
A.
?1
B.0
C.1 D.2
3
2
【例70】 <
br>函数
y?x(x?0)
的图像在点
a
k
,a
k
?
2
?
处的切线与
x
轴交点的横坐标为
a
k?1
,其中
k?N
*
,若
a
1
?16
,则a
1
?a
3
?a
5
的值是 .
【例71】
已知点
P
在曲线
y?
A.
?
0,
?
4
?
?
?
π?
4
上,
?
为曲线在点
P
处的切线的倾斜角,则
?
的取值范围是( )
e
x
?1
?
ππ
??
π3π
??
3π
?
B.
?
,
?
C.
?
,
?
D.
?
,
π
?<
br>?
42
??
24
??
4
?
7
【例72】
曲线
y?
x
在点
(?1,?1)
处的切线方程为(
)
x?2
A.
y?2x?1
B.
y?2x?1
C.
y??2x?3
?
1
2
D.
y??2x?2
【例73】
若曲线
y?x
1
?
??
在点
?
a,a
2
?
处的切线与两个坐标围成的三角形的面积为18,
??
则
a?
( )
A.64
B.32 C.16 D.8
【例74】
函数
f(x)?lnx
的图象在点
?
e,f(
e)
?
处的切线方程是 .
,则
x
1
?
x
2
Lx
n
等于
D.
1
【例75】
设曲线
y?x
n?1
1)
处的切线与
x
轴的交点的横坐标为
x
?
n?N
?
在点
(1,<
br>*
n
( )
1
A.
n
B.
1
n?1
C.
n
n?1
【例76】
直线
y?kx?1
与曲线
y?lnx
相切,则
k?
( )
A.
0
B.
?1
C.
1
D.
?1
【例77】
已知
直线
y?x?1
与曲线
y?ln
?
x?a
?
相切,
则
a
的值为( )
A.
1
B.
2
C.
?1
3
D.
?2
【例78】
在平面直角坐标系
xOy
中,点<
br>P
在曲线
C
:
y?x?10x?3
上,且在第二象限内,已知
曲线
C
在点
P
处的切线的斜率为
2
,则点
P
的坐标为____ .
【例79】
若存在过点
(1,0)
的直线与曲线
y?x
15
x?9
都相切,则
a
等于
( )
4
25217257
A.
?1
或
?
B.
?1
或 C.
?
或
?
D.
?
或
7
6444644
3
和
y?ax
2
?
【例80】
已知函数
g(x)?f(x)?
1
2
又
P
点的横坐标为
5
,则
x
的图象在
P
点处的切线
方程为
y??x?8
,
5
f(5)?f
?
(5)?
________.
【例81】
设曲线
y?
1?cosx?
π
?
1
?
处的切线与直线
x?ay?1?0
平行,则实数
a
等于( ) 在点
?
,
sinx
?<
br>2
?
A.
?1
B.
1
C.
?2
D.
2
【例82】
已知函数
f(x)?log
a
x
和
g(x)?2loga
(2x?t?2)(a?0,a?1,t?R)
的图象在
x?2
处的切
线互相
平行,则
t?
_______.
【例83】
⑴
曲线
y?x?2x?4x?2
在点
(1,?3)
处的切线方程是____.
32
⑵曲线
y?x
3
?2x
2
?4x?2
过点
(1,?3)
的切线方程是_________.
【例84】 已知曲线
y?
1
3
4
4)
的切线方程是_______
.
x?
,则过点
P(2,
33
3
【例85】
已知曲线
s
:
y?3x?x
及点
P(2,?2)
,
则过点
P
可向
s
引切线的条数为_____.
8
【例86】
曲线
y?
1
和
y?x
2
在它们的交点处的两条切线与
x
轴所围成的三角形的面积是______.
x
1
x
2
【例87】
曲线
y?e在点
(4,e
2
)
处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( )
B.
4e
2
C.
2e
2
D.
e
2
1
,则
6
9
A.
e
2
2
【例88】
曲线
y?x
3
a
3)(a?0)
处的切线与
x
轴、直线
x?a
所围成的三角形的面
积为在点
(a,
a?
.
【例89】
曲
线
y?
1
3
?
4
?
x?x
在点
?
1,
?
处的切线与坐标轴围成的三角形面积为( )
3
?
3
?
1
2
1
2
A.
B. C. D.
93
93
2
【例90】
求曲线
y?2x?1
的斜率等于
4
的切线方程.
【例91】
若曲线
f(x)?ax
3
?lnx
存在垂直于
y
轴的切线,则实数
a
取值范围是_____________.
?
π2
?
P,
【例92】
曲线
y?cosx在点
?
?
42
?
?
处的切线方程是
.
??
【例93】
函数
y?cos2x
在点
?
?
π
?
,0
?
处的切线方程是( )
?
4
?
A.
4x?2y?π?0
B.
4x?2y?π?0
C.
4x?2y?π?0
D.
4x?2y?π?0
2
线方程是( )
A.
y?2x?1
4
【例94】
已知函数
f(x)
在
R
上满足
f
?
x
?
?
2f
?
2?x
?
?x?8x?8
,则曲线
y?f
?
x
?
在点
1,f
?
1
?
??
处的
切
3
B.
y?x
2
C.
y?3x?2
D.
y??2x?3
【例95】
已知曲线
C
:
y?3x?2x?9x?4
,求曲线
C
上横坐
标为
1
的点的切线方程.
【例96】
已知抛物线
y?
ax?bx?c
通过点
P(1,1)
,且在点
Q(2,?1)
处与直
线
y?x?3
相切,求实数
a
、
2
b
、
c
的值.
【例97】
曲线
y?x(x?1)(2?x)
有两条平行于直线
y?x
的切线,求此二切线之间的距离.
【例98】
已知曲线
f(x)?x?2x?1
,求经过点
P(2,1)
且与曲线
f(x)
相切的直线
l
的方程.
32
【例99】
已知曲线
y?x?x?2
在点
P
0
处
的切线
l
1
平行直线
4x?y?1?0
,且点
P
0
在第三象限,
3
⑴求
P
0
的坐标;⑵若直线
l?
l
1
,且
l
也过切点
P
0
,求直线
l的方程.
【例100】
已知函数
f(x)?x?(1?a)x?a
(a?2)x?b
(a,b?R)
.
32
若函数
f(x)
的图象过原点,且在原点处的切线斜率是
?3
,求
a
,
b
的
值.
【例101】
已知函数
f(x)?e
x
?a?e
?x
(
a?R
)的导函数是
f
?
(x)
,
且
f
?
(x)
是奇函数,若曲线
y?f(x)
3
的
一条切线的斜率是,则切点的横坐标为( )
2
9
A.
ln2
B.
?ln2
C.
ln2
ln2
D.
?
2
2
【例102】
已知函数
f(x)?x?bx?cx
?d
的图象过点
P(0,
f(?1))
处的切线方程为
2)
,且在点
M(?1,
6x?y?7?0
.求函数
y?f(x)
的解析
式.
2
32
【例103】
已知直线
l
1为曲线
y?x?x?2
在点
(1,0)
处的切线,
l
2
为该曲线的另一条切线,且
l
1
?l
2
,
⑴求直线
l
2
的方程;
⑵求由直线
l
1
、
l
2
和
x
轴所围成的三角形的面积.
【例104】
设函数
f(x)?ax?
b
,曲线
y?f(
x)
在点
(2,f(2))
处的切线方程为
7x?4y?12?0
.
x
⑴求
y?f(x)
的解析式;
⑵证明:曲线
y?f(x
)
上任一点处的切线与直线
x?0
和直线
y?x
所围成的三角形面积
为定
值,并求此定值.
【例105】
设函数
f(x)?ax?
1
f(2))
处的切线方程为
y?3
.
(a,b?Z)<
br>,曲线
y?f(x)
在点
(2,
x?b
⑴求
y?f(
x)
的解析式;
⑵证明:曲线
y?f(x)
的图像是一个中心对称图形,并求其对称中心;
⑶证明:曲线
y?f(x)
上任一点的切线与直线
x?1
和直线
y?
x
所围三角形的面积为定值,并
求出此定值.
【例106】
已
知抛物线
C
1
:
y?x?2x
和
C
2
:<
br>y??x?a
,如果直线
l
同时是
C
1
和
C
2
的切线,称
l
是
C
1
和
22
C
2
的公切线,公切线上两个切点之间的线段,称为公切线段.
⑴则
a
取什么值时,
C
1
和
C
2
有且仅有一条公切线?写出此公
切线的方程.
⑵若
C
1
和
C
2
有两条公切线,证
明相应的两条公切线段互相平分.
【例107】
设
t?0
,点
P(t,0)
是函数
f(x)?x
3
?ax
与
g(
x)?bx
2
?c
的图象的一个公共点,两函数的图象
在点
P
处有相同的切线.试用
t
表示
a,b,c
.
2
【例108】
已知曲线
C
1
:
y?x
与
C
2
:
y??(x?2)
2
,直线
l
与
C
1
,C
2
都相切,求直线
l
的方程.
【例109】
已知函数
f(x)?x?x
.
3
⑴求曲线
y?f(x)
在点
M(t,f(t))
处的切线方程;
⑵求曲线
y?f(x)
过点
P(?2,?6)
的切线的方程. ⑶设
a?0
,如果过点
(a,b)
可作曲线
y?f(x)
的三条切线,证明:
?a?b?f(a)
.
⑷求过任一点
N(a,b)<
br>能作的曲线
f(x)?x
3
?x
的切线的条数.
【例110】
如图,在平面直角坐标系
xOy
中,过
y
轴正方向上一点
C(0,
与抛物线
y?x
c)
任作一直线,
2
相
交于
A,B
两点,一条垂直于
x
轴的直线,分
别与线段
AB
和直线
l:y??c
交于点
P,Q
,
⑴若
OA?OB?2
,求
c
的值;
⑵若
P
为线段
AB
的中点,求证:
QA
为此抛物线的切线;
⑶试问⑵的逆命题是否成立?请说明理由.
uuuruuur
10
y
B
C
A
O
l
x
P
Q
【例111】
证明如下命题:
命题:设
C(0,c)
是
y
轴正半轴上的一动点,过
C
的动直线与抛物线
x
2?2py(p?0)
交于
A,B
两点,则过
A,B
的抛物线的两
切线的交点的轨迹方程为
y??c
,且轨迹上任一点的横
坐标一定是该点对应的切点弦
AB
中点的横坐标.
【例112】
设
Q
为直
线
y??c(c?0)
上任意一点,过
Q
作抛物线
x?2py
(p?0)
的两条切线,切点分别为
2
A,B
,
求证:直线AB
必过定点
C(0,c)
,且线段
AB
的中点的横坐标一定对
应于
Q
点的横坐标.
【例113】
已知函数
f
?
x
?
?2lnx?x
.
⑴写出函数
f
?
x
?
的定义域,并求其单调区间;
⑵已知曲线
y?f
?
x
?
在点
?
x
0<
br>,f
?
x
0
?
?
处的切线是
y?kx?2<
br>,求
k
的值.
【例114】
求曲线
y?
1
上的点到直线
x?y?1?0
的距离的最小值.
x?2
11
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