1、重难点8 导数在研究函数图像与性质中的应用一.导数的计算二.切线方程的求法(1)已知切点A(x0,f(x0)求切线方程,可先求该点处的导数值f(x0),再根据yf(x0)f(x0)(xx0)求解(2)若求过点P(x0,y0)的切线方程,可设切点为(x1,y1),由求解即可3.求切点坐标已知切线方程(或斜率)求切点的一般思路是先求函数的导数,再让导数等于切线的斜率,从而求出切点的横坐标,将横坐标代入函数解析式求出切点的纵坐标三.求参数的值(范围)1利用导数的几何意义求参数的基本方法利用切点的坐标、切线的斜率、切线的方程等得到关于参数的方程(组)或者参数满足的不等式(组),进而求出参数的值或取值范
2、围2求解与导数的几何意义有关问题时应注意的两点(1)注意曲线上横坐标的取值范围(2)谨记切点既在切线上又在曲线上四.解决两曲线的公切线问题的方法(1)利用其中一曲线在某点处的切线与另一曲线相切,列出关系式求解;(2)是设公切线l在yf(x)上的切点P1(x1,f(x1),在yg(x)上的切点P2(x2,g(x2),则f(x1)g(x2). 2023年高考仍然重点考查利用导数的几何意义求函数的切线、利用导数研究函数的单调性、极值与最值问题,难度可以基础题,也可为中档题,也可为难题,题型为选择、填空或解答题.(建议用时:40分钟)一、单选题1已知曲线y3ln x的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为
3、()A3B2C1D2已知曲线在点处的切线方程为,则ABCD3函数的图像在点处的切线方程为()ABCD4曲线y=x3+11在点P(1,12)处的切线与y轴交点的纵坐标是()A9B3C9D155曲线在点处的切线的倾斜角为()ABCD6已知f(x)xlnx,若,则x0()Ae2BeCDln27若直线l与曲线y=和x2+y2=都相切,则l的方程为()Ay=2x+1By=2x+Cy=x+1Dy=x+8若过点可以作曲线的两条切线,则()ABCD9曲线在点处的切线的斜率为( )ABCD10已知函数,若,则a的取值范围是()ABCD11设曲线在点处的切线与直线垂直,则A2BCD12曲线在点 处的切线与直线和
4、围成的三角形的面积为ABCD1题号123456789101112答案二、填空题13曲线在点处的切线方程为_14若曲线有两条过坐标原点的切线,则a的取值范围是_15曲线在点处的切线与轴、直线所围成的三角形的面积为,则_.16过原点作曲线的切线,则切点的坐标为_,切线的斜率为_三、解答题17设函数的图象与直线12xy10相切于点(1,11)(1)求a、b的值(2)讨论函数f(x)的单调性18已知函数()求曲线在点处的切线方程;()求函数在区间上的最大值和最小值重难点8 导数在研究函数图像与性质中的应用一.导数的计算二.切线方程的求法(1)已知切点A(x0,f(x0)求切线方程,可先求该点处的导数值
5、f(x0),再根据yf(x0)f(x0)(xx0)求解(2)若求过点P(x0,y0)的切线方程,可设切点为(x1,y1),由求解即可3.求切点坐标已知切线方程(或斜率)求切点的一般思路是先求函数的导数,再让导数等于切线的斜率,从而求出切点的横坐标,将横坐标代入函数解析式求出切点的纵坐标三.求参数的值(范围)1利用导数的几何意义求参数的基本方法利用切点的坐标、切线的斜率、切线的方程等得到关于参数的方程(组)或者参数满足的不等式(组),进而求出参数的值或取值范围2求解与导数的几何意义有关问题时应注意的两点(1)注意曲线上横坐标的取值范围(2)谨记切点既在切线上又在曲线上四.解决两曲线的公切线问题的
6、方法(1)利用其中一曲线在某点处的切线与另一曲线相切,列出关系式求解;(2)是设公切线l在yf(x)上的切点P1(x1,f(x1),在yg(x)上的切点P2(x2,g(x2),则f(x1)g(x2). 2023年高考仍然重点考查利用导数的几何意义求函数的切线、利用导数研究函数的单调性、极值与最值问题,难度可以基础题,也可为中档题,也可为难题,题型为选择、填空或解答题.(建议用时:40分钟)一、单选题1已知曲线y3ln x的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为()A3B2C1D【答案】A【解析】设切点为,由题知:,所以,解得:或(舍去).故选:A2已知曲线在点处的切线方程为,则ABCD【答案】D【
7、解析】,将代入得,故选D3函数的图像在点处的切线方程为()ABCD【答案】B【解析】,因此,所求切线的方程为,即.故选:B.4曲线y=x3+11在点P(1,12)处的切线与y轴交点的纵坐标是()A9B3C9D15【答案】C【解析】y3x2,则y|x13,所以曲线在P点处的切线方程为y123(x1)即y3x9,它在y轴上的截距为9.5曲线在点处的切线的倾斜角为()ABCD【答案】B【解析】,曲线在点处的切线的斜率,则倾斜角为,故选:B6已知f(x)xlnx,若,则x0()Ae2BeCDln2【答案】B【解析】因为f(x)xlnx,所以,由,解得.故选:B.7若直线l与曲线y=和x2+y2=都相切
8、,则l的方程为()Ay=2x+1By=2x+Cy=x+1Dy=x+【答案】D【解析】设直线在曲线上的切点为,则,函数的导数为,则直线的斜率,设直线的方程为,即,由于直线与圆相切,则,两边平方并整理得,解得,(舍),则直线的方程为,即.故选:D.8若过点可以作曲线的两条切线,则()ABCD【答案】D【解析】在曲线上任取一点,对函数求导得,所以,曲线在点处的切线方程为,即,由题意可知,点在直线上,可得,令,则.当时,此时函数单调递增,当时,此时函数单调递减,所以,由题意可知,直线与曲线的图象有两个交点,则,当时,当时,作出函数的图象如下图所示:由图可知,当时,直线与曲线的图象有两个交点.故选:D.
9、解法二:画出函数曲线的图象如图所示,根据直观即可判定点在曲线下方和轴上方时才可以作出两条切线.由此可知.故选:D.9曲线在点处的切线的斜率为( )ABCD【答案】B【解析】y=-y=y|x=|x=故选B10已知函数,若,则a的取值范围是()ABCD【答案】D【解析】由题意可作出函数的图像,和函数的图像.由图像可知:函数的图像是过原点的直线,当直线介于与轴之间符合题意,直线为曲线的切线,且此时函数在第二象限的部分的解析式为,求其导数可得,因为,故,故直线的斜率为,故只需直线的斜率.故选:D11设曲线在点处的切线与直线垂直,则A2BCD【答案】D【解析】,直线的斜率为-a.所以a=-2, 故选D1
10、2曲线在点 处的切线与直线和 围成的三角形的面积为ABCD1【答案】A【解析】,所以在点处的切线方程为,它与的交点为,与的交点为,所以三角形面积为故选:A二、填空题13曲线在点处的切线方程为_【答案】【解析】由题,当时,故点在曲线上求导得:,所以故切线方程为故答案为:14若曲线有两条过坐标原点的切线,则a的取值范围是_【答案】【解析】,设切点为,则,切线斜率,切线方程为:,切线过原点,,整理得:,切线有两条,,解得或,的取值范围是,故答案为:15曲线在点处的切线与轴、直线所围成的三角形的面积为,则_.【答案】【解析】,曲线在点处的切线方程为,即,令,得,切线与轴,直线所围成的三角形的面积为,解
11、得故答案为:16过原点作曲线的切线,则切点的坐标为_,切线的斜率为_【答案】(1,) e【解析】设切点为,因为y=ex,所以,所以切线方程为:,因为切线方程过原点,把原点坐标代入,得,所以切点坐标为,切线的斜率为三、解答题17设函数的图象与直线12xy10相切于点(1,11)(1)求a、b的值(2)讨论函数f(x)的单调性【答案】(1);(2)答案见解析.【解析】(1)由,因为函数的图象与直线12xy10相切于点(1,11),所以有,解得;(2)由(1)可知,所以,当时,单调递增;当时,单调递减;当时,单调递增,所以当时,单调递增;当时,单调递减;当时,单调递增.18已知函数()求曲线在点处的切线方程;()求函数在区间上的最大值和最小值【答案】();()最大值1;最小值.【解析】()因为,所以.又因为,所以曲线在点处的切线方程为.()设,则.当时,所以在区间上单调递减.所以对任意有,即.所以函数在区间上单调递减.因此在区间上的最大值为,最小值为.