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5.1.2导数的概念及其几何意义 -B提高练
一、选择题
1.(2020·山东泰安高二期中)已知某质点的运动方程为 ,其中s的单位是m,t的单位
是s,则 为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】 ,
所以该质点在 末的瞬时速度为 .
2.(2020·全国高二课时练)函数 在 处的导数 的几何意义是( )
A.在点 处与 的图象只有一个交点的直线的斜率
B.过点 的切线的斜率
C.点 与点 的连线的斜率
D.函数 的图象在点 处的切线的斜率
【答案】D
【详解】 的几何意义是函数 的图象在点 处的切线的斜率.
3.已知点P(-1,1)为曲线上的一点,PQ为曲线的割线,当Δx→0时,若k 的极限为-2,则在
PQ
点P处的切线方程为( )
A.y=-2x+1 B.y=-2x-1
C.y=-2x+3 D.y=-2x-2
【答案】B
【详解】由题意可知, 曲线在点P处的切线方程为y-1=-2(x+1),即2x+y+1=0.
4.(2020·全国高二课时练)函数 的图象如图所示,则下列数值排序正确的是( )A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】如图所示, 是函数 的图象在 (即点A)处切线的斜率 , 是函数
的图象在 (即点B)处切线的斜率 , 是割线 的
斜率.
由图象知, ,即 .
5.(多选题)(2020·福建三明高二期中)某物体的运动方程为 (位移单位:m,时间单
位:s),若 ,则下列说法中错误的是( )
A. 是物体从开始到 这段时间内的平均速度
B. 是物体从 到 这段时间内的速度C. 是物体在 这一时刻的瞬时速度
D. 是物体从 到 这段时间内的平均速度
【答案】ABD
【详解】 是物体在 这一时刻的瞬时速度.故C正确.
6. (多选题)(2021·全国高二课时练)以下论断错误的是( )
A.若直线 与曲线 有且只有一个公共点,则直线 一定是曲线 的切线;
B.若直线 与曲线 相切于点 ,且直线 与曲线 除点 外再没有
其他的公共点,则在点 附近,直线 不可能穿过曲线 ;
C.若 不存在,则曲线 在点 处就没有切线;
D.若曲线 在点 处有切线,则 必存在.
【答案】ABC
【详解】对于A中,根据函数在点 处的切线定义:在曲线的某点 附近取点 ,并使 沿曲线
不断接近 ,这样直线 的极限位置就是曲线在点 的切线. 直线 与曲线
有且只有一个公共点,但直线 不是切线.注:曲线的切线与曲线的公共点
不一定只有一个,例 是正弦曲线 的切线,但切线 与曲线 有无数多个
公共点,所以不正确;
对于B中,根据导数的定义:(1)导数: ,
(2)左导数: ,(3)右导数: ,
函数 在点 处可导当且仅当函数 在点 处的左导数和右导数都存在,且相等.
例如三次函数 在 处的切线 ,所以不正确;对于C中,切线与导数的关系:(1)
函数 在 处可导,则函数 在 处切线一定存在,切线方程为
(2)函数 在 处不可导,函数 在 处切线可能存
在,可能不存在,所以不正确;对于D中,根据导数的几何意义,可得曲线 在点
处有切线,则 必存在,所以是正确的.
二、填空题
7.已知函数f (x)在x=x 处可导,若lim =1,则f ′(x)=_______.
0 0
【答案】
【详解】∵lim =1∴lim =,即f (x)=lim =.
0
8.(2020·全国高二课时练)设 ,则曲线 在点
处的切线的倾斜角是_______.
【答案】
【详解】因为 ,所以 ,则曲线
在点 处的切线斜率为 ,故所求切线的倾斜角为 .
9.(2020·陕西宝鸡高二月考)若抛物线 与直线 相切,则_________.
【答案】
【详解】设切点为 ,则 ,
所以 .当 时, ,即 ,
所以 ,所以 ,将 代入直线 ,得 .
10.已知f (x)=mx2+n,且f (1)=-1,f (x)的导函数f ′(x)=4x,则m=________,n=________.
【答案】2;-3
【详解】 ===mΔx+2mx,故f ′(x)=lim =lim (mΔx+2mx)=2mx=4x.所以m=2.又f (1)=-
1,即2+n=-1,所以n=-3,故m=2,n=-3.
三、解答题
11.(2020·安徽无为高级中学高二期中)利用导数的定义,求 在 处的导数f
′(1).
【详解】解:
,
∴ ,
∴
.
12.(2020·山东临沂高二周考)服药后,人体血液中药物的质量浓度y(单位:μg/mL)是时间t
(单位:min)的函数 ,假设函数 在 和 处的导数分别为和 ,试解释它们的实际意义.
【详解】 表示服药后10 min时,血液中药物的质量浓度上升的速度为1.5
μg/(mL·min).也就是说,如果保持这一速度,每经过 1 min,血液中药物的质量浓度将上升1.5
μg/mL. 表示服药后100 min时,血液中药物的质量浓度下降的速度为0.6
μg/(mL·min).也就是说,如果保持这一速度,每经过1 min,血液中药物的质量浓度将下降0.6
μg/mL.