《人教A版數(shù)學(xué)【選修11】作業(yè):3.1.3導(dǎo)數(shù)的幾何意義含答案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《人教A版數(shù)學(xué)【選修11】作業(yè):3.1.3導(dǎo)數(shù)的幾何意義含答案(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、(人教版)精品數(shù)學(xué)教學(xué)資料
3.1.3 導(dǎo)數(shù)的幾何意義
課時目標(biāo) 1.了解導(dǎo)函數(shù)的概念;理解導(dǎo)數(shù)的幾何意義.2.會求導(dǎo)函數(shù).3.根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義,會求曲線上某點處的切線方程.
1.導(dǎo)數(shù)f′(x0)表示函數(shù)____________________,反映了
________________________________________.
2.函數(shù)y=f(x)在點x0處的導(dǎo)數(shù)f′(x0)的幾何意義是曲線在該點的切線斜率,相應(yīng)地,曲線y=f(x)在點P(x0,f(x0))處的切線方程為y-f(x0)=f′(x0)·(x-x0).
3.如果把y=f(x)看做是物
2、體的運動方程,那么導(dǎo)數(shù)f′(x0)表示運動物體在時刻x0的瞬時速度.
當(dāng)x=x0時,f′(x0)是一個確定的數(shù).這樣,當(dāng)x變化時,f′(x)便是x的一個函數(shù),稱它為f(x)的________(簡稱________),有時記作y′,即f′(x)=y(tǒng)′=________________.
一、選擇題
1.已知曲線y=2x3上一點A(1,2),則A處的切線斜率等于( )
A.2 B.4
C.6+6Δx+2(Δx)2 D.6
2.如果曲線y=f(x)在點(2,3)處的切線過點(-1,2),則有( )
A.f′(2)&
3、lt;0 B.f′(2)=0
C.f′(2)>0 D.f′(2)不存在
3.下面說法正確的是( )
A.若f′(x0)不存在,則曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處沒有切線
B.若曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處有切線,則f′(x0)必存在
C.若f′(x0)不存在,則曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處的切線斜率不存在
D.若曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處沒有切線,則f′(x0)有可能存在
4.若曲線y=h(x)在點P(a,h(a))處的切線方程為2x+y+1=0,那么
4、 ( )
A.h′(a)=0 B.h′(a)<0
C.h′(a)>0 D.h′(a)不確定
5.設(shè)f′(x0)=0,則曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處的切線( )
A.不存在 B.與x軸平行或重合
C.與x軸垂直 D.與x軸相交但不垂直
6.已知函數(shù)f(x)的圖象如圖所示,下列數(shù)值的排序正確的是 ( )
A.0<f′(2)<f′(3)<f(3)-f(2)
B.0<f′(3)
5、<f(3)-f(2)<f′(2)
C.0<f′(3)<f′(2)<f(3)-f(2)
D.0<f(3)-f(2)<f′(2)<f′(3)
題 號
1
2
3
4
5
6
答 案
二、填空題
7.設(shè)f(x)是偶函數(shù),若曲線y=f(x)在點(1,f(1))處的切線的斜率為1,則該曲線在點(-1,f(-1))處的切線的斜率為________.
8.過點P(-1,2)且與曲線y=3x2-4x+2在點M(1,1)處的切線平行的直線方程是________.
9.如圖,函數(shù)y=f(x)的圖象在點P處的切線方程
6、是y=-x+8,則f(5)+f′(5)=________.
三、解答題
10.試求過點P(1,-3)且與曲線y=x2相切的直線的斜率.
11.設(shè)函數(shù)f(x)=x3+ax2-9x-1 (a<0).若曲線y=f(x)的斜率最小的切線與直線12x+y=6平行,求a的值.
能力提升
12.已知拋物線f(x)=ax2+bx-7通過點(1,1),且過此點的切線方程為4x-y-3=0,求a,b的值.
13.在曲線E:y=x2上求出滿足下列條件的點P的坐標(biāo).
(1)在點P處與曲線E相切且平行于直線y=4x-5;
7、(2)在點P處與曲線E相切且與x軸成135°的傾斜角.
1.導(dǎo)數(shù)f′(x0)的幾何意義是曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處的切線的斜率,即
k==f′(x0),物理意義是運動物體在某一時刻的瞬時速度.
2.“函數(shù)f(x)在點x0處的導(dǎo)數(shù)”是一個數(shù)值,不是變數(shù),“導(dǎo)函數(shù)”是一個函數(shù),二者有本質(zhì)的區(qū)別,但又有密切關(guān)系,f′(x0)是其導(dǎo)數(shù)y=f′(x)在x=x0處的一個函數(shù)值,求函數(shù)在一點處的導(dǎo)數(shù),一般先求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),再計算這一點處的導(dǎo)數(shù)值.
3.利用導(dǎo)數(shù)求曲線的切線方程,要注意已知點是否在曲線上.如果已知點在曲線上,則切線方程為y-f(x0)=f′
8、(x0) (x-x0);若已知點不在切線上,則設(shè)出切點(x0,f(x0)),表示出切線方程,然后求出切點.
3.1.3 導(dǎo)數(shù)的幾何意義
答案
知識梳理
1.f(x)在x=x0處的瞬時變化率 函數(shù)f(x)在x=x0附近的變化情況
3.導(dǎo)函數(shù) 導(dǎo)數(shù)
作業(yè)設(shè)計
1.D [∵y=2x3,
∴y′= =
=
= [2(Δx)2+6xΔx+6x2]=6x2.
∴y′|x=1=6.∴點A(1,2)處切線的斜率為6.]
2.C [由題意知切線過(2,3),(-1,2),
所以k=f′(2)===>0.]
3.C [f′(x0)的幾何意義是曲線y=f(x)在點(x
9、0,f(x0))處切線的斜率.]
4.B [2x+y+1=0,得y=-2x-1,
由導(dǎo)數(shù)的幾何意義知,h′(a)=-2<0.]
5.B [曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處的切線斜率為0,切線與x軸平行或重合.]
6.B [根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義,在x∈[2,3]時,
曲線上x=2處切線斜率最大,
k==f(3)-f(2)>f′(3).]
7.-1
解析 由偶函數(shù)的圖象和性質(zhì)可知應(yīng)為-1.
8.2x-y+4=0
解析 由題意知,Δy=3(1+Δx)2-4(1+Δx)+2-3+4-2=3Δx2+2Δx,
∴y′= =2.
∴所求直線的斜率k=2.
則直線
10、方程為y-2=2(x+1),即2x-y+4=0.
9.2
解析 ∵點P在切線上,∴f(5)=-5+8=3,
又∵f′(5)=k=-1,
∴f(5)+f′(5)=3-1=2.
10.解 設(shè)切點坐標(biāo)為(x0,y0),則有y0=x.
因y′===2x.
∴k=y(tǒng)′|x=x0=2x0.
因切線方程為y-y0=2x0(x-x0),
將點(1,-3)代入,得:-3-x=2x0-2x,
∴x-2x0-3=0,∴x0=-1或x0=3.
當(dāng)x0=-1時,k=-2;當(dāng)x0=3時,k=6.
∴所求直線的斜率為-2或6.
11.解 ∵Δy=f(x0+Δx)-f(x0)
=(x0+Δx)3+
11、a(x0+Δx)2-9(x0+Δx)-1-(x+ax-9x0-1)
=(3x+2ax0-9)Δx+(3x0+a)(Δx)2+(Δx)3,
∴=3x+2ax0-9+(3x0+a)Δx+(Δx)2.
當(dāng)Δx無限趨近于零時,無限趨近于3x+2ax0-9.即f′(x0)=3x+2ax0-9.
∴f′(x0)=32-9-.
當(dāng)x0=-時,f′(x0)取最小值-9-.
∵斜率最小的切線與12x+y=6平行,
∴該切線斜率為-12.
∴-9-=-12.解得a=±3.
又a<0,∴a=-3.
12.解 f′(x) =
= (a·Δx+2ax+b)=2ax+b.
由已知可得,解得a=-4,b=12.
13.解 f′(x) =
= =2x,
設(shè)P(x0,y0)為所求的點,
(1)因為切線與直線y=4x-5平行,
所以2x0=4,x0=2,y0=4,即P(2,4).
(2)因為切線與x軸成135°的傾斜角,
所以其斜率為-1,即2x0=-1,
得x0=-,即y0=,即P.