第二章 §4 4.1 4.2 A组·基础自测 一、选择题 1.函数y=的导数是( C ) A.y′=- B.y′=-sin x C.y′=- D.y′=- [解析] y′=′ = = =-. 2.函数y=(x-a)(x-b)在x=a处的导数为( D ) A.ab B.-a(a-b) C.0 D.a-b [解析] ∵f(x)=(x-a)(x-b)=x2-(a+b)x+ab, ∴f′(x)=2x-(a+b), ∴f′(a)=2a-(a+b)=a-b,故应选D. 3.若过函数f(x)=ln x+ax上的点P的切线与直线2x-y=0平行,则实数a的取值范围是( B ) A.(-∞,2] B.(-∞,2) C.(2,+∞) D.(0,+∞) [解析] 设过点P(x0,y0)的切线与直线2x-y=0平行,因为f ′(x)=+a,故f ′(x0)=+a=2,得a=2-,由题意知x0>0,所以a=2-<2. 4.函数f(x)=ex+xsin x-7x在x=0处的导数等于( A ) A.-6 B.6 C.-4 D.-5 [解析] f ′(x)=(ex)′+(xsin x)′-(7x)′ =ex+sin x+xcos x-7, 所以f ′(0)=e0-7=-6. 5.(多选)若存在过点O(0,0)的直线l与曲线f(x)=x3-3x2+2x和y=x2+a都相切,则a的值可以是( AB ) A.1 B. C. D.- [解析] 因为(0,0)在直线l上,当O(0,0)为f(x)的切点时,因为f ′(0)=2,所以直线l的方程为y=2x, 又直线l与y=x2+a相切, 所以x2+a-2x=0满足Δ=4-4a=0,得a=1; 当O(0,0)不是f(x)的切点时, 设切点为(x0,x-3x+2x0)(x0≠0), 则f ′(x0)=3x-6x0+2, 所以=3x-6x0+2, 得x0=,所以f ′=-, 所以直线l的方程为y=-x. 由得x2+x+a=0, 由题意得Δ=-4a=0,所以a=. 综上得a=1或a=. 二、填空题 6.已知函数f(x)=f ′(-2)ex-x2,则f ′(-2)= . [解析] f ′(x)=f ′(-2)ex-2x. ∴f ′(-2)=f ′(-2)·e-2-2·(-2); 解得f ′(-2)=. 7.已知函数f(x)=xsin x+cos x,则f ′的值为_0__. [解析] 因为f ′(x)=sin x+xcos x-sin x=xcos x,所以f ′=0. 8.函数y=在x=处的导数为_2__. [解析] 因为y′=′=′=, 所以当x=时,y′==2. 三、解答题 9.求下列函数的导数: (1)y=xex; (2)y=; (3)y=xsin x-. [解析] (1)y′=x′·ex+x·(ex)′=ex+xex=(1+x)ex. (2)y′=′ = ==. (3)y′=(xsin x)′-′ =sin x+xcos x-. 10.若函数f(x)=在x=c处的导数值与函数的值互为相反数,求c的值. [解析] 因为f(x)=,所以f(c)=. 又因为f ′(x)==, 所以f ′(c)=. 依题意知f(c)+f ′(c)=0, 所以+=0. 所以2c-1=0,得c=. B组·能力提升 一、选择题 1.已知f(x)=x2+cos x,f ′(x)为f(x)的导函数,则 f ′(x)的图象是( A ) [解析] 函数f(x)=x2+cos x, f ′(x)=-sin x,f ′(-x)=-sin(-x)=-f ′(x), 所以f ′(x)为奇函数,排除B、D, 当x=时,f ′=-<0,排除C,故选A. 2.(2023·全国甲卷)曲线y=在点处的切线方程为( C ) A.y=x B. y=x C.y=x+ D. y=x+ [解析] 设曲线y=在点处的切线方程为y-=k(x-1), 因为y=, 所以y′==, 所以k=y′|x=1=, 所以y-=(x-1), 所以曲线y=在点处的切线方程为y=x+.故选C. 3.在等比数列{an}中,a1=2,a4=8,函数f(x)=x(x-a1)(x-a2)…(x-a4),则f′(0)=( D ) A.0 B.20 C.24 D.28 [解析] 在等比数列{an}中,a1=2,a4=8,所以a1a4=a2a3=16. 函数f(x)展开式是一个关于x的多项式,x的幂指数最高为5,x的幂指数最低为1,且含x的系数为a1a2a3a4, 故f′(0)=a1a2a3a4= (a1·a4) 2=162=28. 二、填空题 4.曲线f(x)=xln x在点(1,f(1))处的切线方程为_x-y-1=0__. [解析] f(1)=0, f′(x)=(xln x)′=x′ln x+x(ln x)′ =ln x+1, ∴切线的斜率k=f′(1)=1, ∴切线方程为y=x-1, 即x-y-1=0. 5.设函数f(x)=x3-x2 ... ...
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