课时作业(一)一、选择题1．函数y＝x2＋x在x＝1到x＝1＋Δx之间的平均变化率为( )A．Δx＋2 B．2Δx＋(Δx)2C．Δx＋3 D．3Δx＋(Δx)2答案 C2．物体做直线运动所经过的路程s可表示为时间t的函数s＝s(t)＝2t2＋2，则在一小段时间[2,2＋Δt]上的平均速度为( )A．8＋2Δt B．4＋2ΔtC．7＋2Δt D．－8＋2Δt答案 A3．设函数y＝f(x)，当自变量x由x0改变到x0＋Δx时，函数的改变量Δy为( ) A．f(x0＋Δx) B．f(x0)＋ΔxC．f(x0)·Δx D．f(x0＋Δx)－f(x0)答案 D4．已知函数f(x)＝2x2－4的图像上一点(1,2)及邻近一点(1＋Δx,2＋Δy)，则Δy Δx等于( )A．4 B．4xC．4＋2Δx D．4＋2(Δx)2答案 C解析Δy＝f(1＋Δx)－f(1)＝[2(1＋Δx)2－4]－(2·12－4)＝[2(Δx)2＋4Δx－2]－(－2)＝2(Δx)2＋4Δx.∴ΔyΔx＝2Δx2＋4ΔxΔx＝2Δx＋4.5．某质点沿直线运动的方程为y＝－2t2＋1，则该质点从t＝1到t＝2时的平均速度为( )A．－4 B．－8C．6 D．－6答案 D解析 v ＝y 2－y 1t 2－t 1＝－6.6．已知函数f (x )＝－x 2＋x ，则f (x )从－1到－0.9的平均变化率为( ) A ．3 B ．0.29 C ．2.09 D ．2.9答案 D7．在x ＝1附近，取Δx ＝0.3，在四个函数①y ＝x 、②y ＝x 2、③y ＝x 3、④y ＝1x中，平均变化率最大的是( )A ．④B ．③C ．②D ．①答案 B8．已知曲线y ＝14x 2和这条曲线上的一点P (1，14)，Q 是曲线上点P 附近的一点，则点Q的坐标为( )A ．(1＋Δx ，14(Δx )2)B ．(Δx ，14(Δx )2)C ．(1＋Δx ，14(Δx ＋1)2)D ．(Δx ，14(1＋Δx )2)答案 C 二、填空题9．将半径为R 的球加热，若球的半径增加ΔR ，则球的表面积增加量ΔS 等于________． 答案 8πRΔR ＋4π(ΔR )210．一质点的运动方程是s ＝4－2t 2，则在时间段[1,1＋Δt ]上相应的平均速度v 与Δt 满足的关系式为________．答案 v ＝－2Δt －4解析 Δs ＝[4－2(1＋Δt )2]－(4－2·12) ＝4－2－4Δt －2(Δt )2－4＋2 ＝－4Δt －2(Δt )2，v ＝Δs Δt ＝－4Δt －2Δt2Δt＝－4－2Δt .11．某物体按照s (t )＝3t 2＋2t ＋4的规律作直线运动，则自运动始到4 s 时，物体的平均速度为________．答案 15解析 v (t )＝s t t ＝3t ＋2＋4t， ∴v (4)＝3×4＋2＋44＝15.12．已知函数f (x )＝1x，则此函数在[1,1＋Δx ]上的平均变化率为________．答案 －11＋Δx解析Δy Δx ＝f 1＋Δx －f 1Δx＝11＋Δx －1Δx ＝－11＋Δx.13．已知圆的面积S 与其半径r 之间的函数关系为S ＝πr 2，其中r ∈(0，＋∞)，则当半径r ∈[1,1＋Δr ]时，圆面积S 的平均变化率为________．答案 2π＋πΔr 三、解答题 14.甲、乙两人走过的路程s 1(t )，s 2(t )与时间t 的关系如图，试比较两人的平均速度哪个大？解析 由图像可知s 1(t 0)＝s 2(t 0)，s 1(0)>s 2(0)，则s 1t 0－s 10t 0<s 2t 0－s 20t 0，所以在从0到t 0这段时间内乙的平均速度大．15.婴儿从出生到第24个月的体重变化如图，试分别计算第一年与第二年婴儿体重的平均变化率．解析第一年婴儿体重平均变化率为11.25－3.7512－0＝0.625(千克/月)；第二年婴儿体重平均变化率为14.25－11.2524－12＝0.25(千克/月)．16．已知函数f(x)＝2x＋1，g(x)＝－2x，分别计算在下列区间上f(x)及g(x)的平均变化率．(1)[－3，－1]；(2)[0,5]．答案(1)f(x)在区间[－3，－1]上的平均变化率为2，g(x)在区间[－3，－1]上的平均变化率为－2.(2)f(x)在区间[0,5]上的平均变化率为2，g(x)在区间[0,5]上的平均变化率为－2.►重点班·选做题17．动点P沿x轴运动，运动方程为x＝10t＋5t2，式中t表示时间(单位：s)，x表示距离(单位：m)，求在20≤t≤20＋Δt时间段内动点的平均速度，其中(1)Δt＝1，(2)Δt＝0.1；(3)Δt＝0.01.答案(1)215 m/s (2)210.5 m/s (3)210.05 m/s课时作业(二)一、选择题1．已知函数y＝f(x)在x＝x0处的导数为11，则lim Δx→0f x0－Δx－f x0Δx＝( )A．11 B．－11C.111D．－111答案 B2．函数f(x)在x＝0可导，则limh→a f h－f ah－a＝( )A．f(a) B．f′(a) C．f′(h) D．f(h) 答案 B3．已知函数y＝x2＋1的图像上一点(1,2)及邻近点(1＋Δx,2＋Δy)，则limΔx→0Δy Δx＝( )A．2 B．2xC．2＋Δx D．2＋Δx2答案 A4．设f(x)为可导函数，且满足limx→0f1－f1－2x2x＝－1，则f′(1)的值为( )A．2 B．－1C．1 D．－2答案 B二、填空题5．一个物体的运动方程为S＝1－t＋t2，其中S的单位是米，t的单位是秒，那么物体在3秒末的瞬时速度是________．答案5米/秒6．函数y＝(3x－1)2在x＝x0处的导数为0，则x0＝________.答案1 3解析Δy＝f(x0＋Δx)－f(x0)＝(3x0＋3Δx－1)2－(3x0－1)2＝18x0Δx＋9(Δx)2－6Δx，∴ΔyΔx＝18x0＋9Δx－6.∴li mΔx→0ΔyΔx＝18x0－6＝0，∴x0＝13.7．设f(x)＝ax＋4，若f′(1)＝2，则a＝________. 答案 2解析 Δy ＝f (1＋Δx )－f (1) ＝a (1＋Δx )＋4－a －4＝aΔx . ∴f ′(1)＝li m Δx →0ΔyΔx＝li m Δx →0a ＝a . 又f ′(1)＝2，∴a ＝2.8．质点M 按规律s ＝2t 2＋3做直线运动(位移单位：m ，时间单位：s)，则质点M 的瞬时速度等于8 m/s 时的时刻t 的值为________．答案 2解析 设时刻t 的值为t 0，则Δs ＝s (t 0＋Δt )－s (t 0)＝2(t 0＋Δt )2＋3－2t 20－3＝4t 0·Δt ＋2·(Δt )2，Δs Δt ＝4t 0＋2Δt ，lim Δt →0ΔsΔt＝4t 0＝8，∴t 0＝2(s)． 9．已知f (x )＝1x ，则lim Δx →0f 2＋Δx －f 2Δx的值是________．答案 －1410.如图，函数f (x )的图像是折线段ABC ，其中A ，B ，C 的坐标分别为(0,4)，(2,0)，(6,4)，则f (f (0))＝________；lim Δx →0f 1＋Δx －f 1Δx＝______.答案 2；－2 三、解答题11．设f (x )＝x 2，求f ′(x 0)，f ′(－1)，f ′(2)． 答案 f ′(x 0)＝2x 0，f ′(－1)＝－2，f ′(2)＝412．某物体运动规律是S ＝t 2－4t ＋5，问什么时候此物体的瞬时速度为0? 答案 t ＝2解析 ΔS ＝(t ＋Δt )2－4(t ＋Δt )＋5－(t 2－4t ＋5) ＝2tΔt ＋(Δt )2－4Δt ，v ＝li m Δt →0ΔSΔt＝2t －4＝0，∴t ＝2.13．若f ′(x 0)＝2，求li m k →0f x 0－k －f x 02k的值．解析 令－k ＝Δx ，∵k →0，∴Δx →0. 则原式可变形为li m Δx →0f x 0＋Δx －f x 0－2Δx＝－12li m Δx →0f x 0＋Δx －f x 0Δx＝－12f ′(x 0)＝－12×2＝－1.►重点班·选做题14．若一物体运动方程如下：(位移：m ，时间：s)s ＝⎩⎪⎨⎪⎧3t 2＋2 t ≥3， ①29＋3t －320≤t <3. ②求：(1)物体在t ∈[3,5]内的平均速度； (2)物体的初速度v 0；(3)物体在t ＝1时的瞬时速度．解析 (1)∵物体在t ∈[3,5]内的时间变化量为Δt ＝5－3＝2， 物体在t ∈[3,5]内的位移变化量为Δs ＝3×52＋2－(3×32＋2)＝3×(52－32)＝48，∴物体在t ∈[3,5]上的平均速度为Δs Δt ＝482＝24(m/s)． (2)求物体的初速度v 0即求物体在t ＝0时的瞬时速度．∵物体在t ＝0附近的平均变化率为Δs Δt ＝f 0＋Δt －f 0Δt＝29＋3[0＋Δt －3]2－29－30－32Δt＝3Δt －18，∴物体在t ＝0处的瞬时变化率为lim Δt →0ΔsΔt＝lim Δt →0(3Δt －18)＝－18，即物体的初速度为－18 m/s.(3)物体在t ＝1时的瞬时速度即为函数在t ＝1处的瞬时变化率． ∵物体在t ＝1附近的平均变化率为Δs Δt ＝f 1＋Δt －f 1Δt＝29＋3[1＋Δt －3]2－29－31－32Δt＝3Δt －12，∴物体在t ＝1处的瞬时变化率为 lim Δt →0ΔsΔt＝lim Δt →0(3Δt －12)＝－12. 即物体在t ＝1时的速度为－12 m/s.课时作业(三)一、选择题1．设f ′(x 0)＝0，则曲线y ＝f (x )在点(x 0，f (x 0))处的切线( ) A ．不存在 B ．与x 轴平行或重合 C ．与x 轴垂直 D ．与x 轴斜交答案 B 2.已知函数y ＝f (x )的图像如右图所示，则f ′(x A )与f ′(x B )的大小关系是( ) A ．f ′(x A )>f ′(x B ) B ．f ′(x A )<f ′(x B ) C ．f ′(x A )＝f ′(x B ) D ．不能确定 答案 B3．已知曲线y ＝f (x )在点P (x 0，f (x 0))处的切线方程为2x ＋y ＋1＝0，那么( ) A ．f ′(x 0)＝0B ．f ′(x 0)<0C ．f ′(x 0)>0D ．f ′(x 0)不能确定答案 B4．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 等于( ) A ．1 B.12 C ．－12D ．－1答案 A5．如果曲线y ＝f (x )在点(x 0，f (x 0))处的切线方程为x ＋2y －3＝0，那么( ) A ．f ′(x 0)>0 B ．f ′(x 0)<0 C ．f ′(x 0)＝0 D ．f ′(x 0)不存在 答案 B6．下列说法正确的是( )A ．曲线的切线和曲线有交点，这点一定是切点B ．过曲线上一点作曲线的切线，这点一定是切点C ．若f ′(x 0)不存在，则曲线y ＝f (x )在点(x 0，f (x 0))处无切线D ．若曲线y ＝f (x )在点(x 0，f (x 0))处有切线，则f ′(x 0)不一定存在 答案 D7．在曲线y ＝x 2上切线的倾斜角为π4的点是( )A ．(0,0)B ．(2,4)C ．(14，116)D ．(12，14)答案 D8．设f (x )＝2x，则lim x →afx －f aa －x等于( )A ．－2aB.2aC ．－2a2 D.2a2答案 D解析 lim x →a2x －2a a －x ＝lim x →a2ax ＝2a2.9．若f (x )＝x 3＋x －1，f ′(x 0)＝4，则x 0的值为( ) A ．1B ．－1C ．±1D ．±3 3答案 C解析 f ′(x 0)＝lim Δx →0f x 0＋Δx －f x 0Δx＝lim Δx →0x 0＋Δx3＋x 0＋Δx －1－x 30＋x 0－1Δx＝lim Δx →0[3x 20＋1＋3x 0·Δx ＋(Δx )2]＝3x 20＋1＝4.解得x 0＝±1.10．已知曲线y ＝2x 3上一点A (1,2)，则A 处的切线斜率等于( ) A ．2B ．4C ．6＋6·Δx ＋2·(Δx )2D ．6答案 D 二、填空题11．已知函数y ＝f (x )的图像在点M (1，f (1))处的切线方程是y ＝12x ＋2，则f (1)＋f ′(1)＝________.答案 3解析 f ′(1)＝12，f (1)＝12×1＋2＝52，∴f (1)＋f ′(1)＝3.三、解答题12．求曲线y ＝2x －x 3在点(－1，－1)处的切线的方程及此切线与x 轴、y 轴所围成的平面图形的面积．答案 x ＋y ＋2＝0；213．若曲线y ＝2x 3上某点切线的斜率等于6，求此点的坐标． 解析 ∵y ′|x ＝x 0＝lim Δx →02x 0＋Δx 3－2x 30Δx＝6x 20，∴6x 20＝6.∴x 0＝±1.故(1,2)，(－1，－2)为所求．14．已知曲线C ：y ＝x 3，求在曲线C 上横坐标为1的点处的切线方程． 解析 将x ＝1代入曲线C 的方程得y ＝1， ∴切点P (1,1)．∵y ′＝lim Δx →0Δy Δx ＝lim Δx →0x ＋Δx 3－x 3Δx＝lim Δx →03x 2Δx ＋3x Δx 2＋Δx3Δx＝lim Δx →0[3x 2＋3xΔx ＋(Δx )2]＝3x 2，∴y ′|x ＝1＝3.∴过P 点的切线方程为y －1＝3(x －1)， 即3x －y －2＝0. ►重点班·选做题15．点P 在曲线y ＝f (x )＝x 2＋1上，且曲线在点P 处的切线与曲线y ＝－2x 2－1相切，求点P 的坐标．解析 设P (x 0，y 0)，则y 0＝x 20＋1.f ′(x 0)＝lim Δx →0x 0＋Δx2＋1－x 20＋1Δx＝2x 0.所以过点P 的切线方程为y －y 0＝2x 0(x －x 0)， 即y ＝2x 0x ＋1－x 20.而此直线与曲线y ＝－2x 2－1相切，所以切线与曲线y ＝－2x 2－1只有一个公共点． 由{ y ＝2x 0x ＋1－x 20，y ＝－2x 2－1，得2x 2＋2x 0x ＋2－x 20＝0. 即Δ＝4x 20－8(2－x 20)＝0. 解得x 0＝±233，y 0＝73.所以点P 的坐标为(233，73)或(－233，73)．课时作业(四)一、选择题1．下列结论中不正确的是( ) A ．若y ＝x 4，则y ′|x ＝2＝32 B ．若y ＝1x，则y ′|x ＝2＝－22C ．若y ＝1x 2x，则y ′|x ＝1＝－52D ．若y ＝cos x ，则y ′|x ＝π2＝－1 答案 B 解析 ∵y ＝1x ＝x －12，∴y ′＝－12·x －32＝－12x x.∴y ′|x ＝2＝－142＝－28.2．若曲线y ＝x 4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答案 A解析 ∵l 与直线x ＋4y －8＝0垂直， ∴l 的斜率为4.∵y ′＝4x 3，∴由切线l 的斜率是4，得4x 3＝4，∴x ＝1. ∴切点坐标为(1,1)．∴切线方程为y －1＝4(x －1)， 即4x －y －3＝0.故选A.3．已知曲线y ＝x 24－3ln x 的一条切线的斜率为12，则切点的横坐标为( )A ．3B ．2C ．1 D.12答案 A解析 y ′＝12x －31x ，由12x －3x ＝12.得x ＝3或x ＝－2.由于x >0，所以x ＝3.4．在下列函数中，值域不是[－2，2]的函数共有( ) ①y ＝(sin x )′＋(cos x )′ ②y ＝(sin x )′＋cos x ③y ＝sin x ＋(cos x )′ ④y ＝(sin x )′·(cos x )′ A ．1个 B ．2个 C ．3个 D ．4个 答案 C解析 ②、③、④不是．5．质点沿直线运动的路程和时间的关系是s ＝5t ，则质点在t ＝4时的速度是( )A.12523 B.110523C.125523D.1110523答案 B6．已知物体的运动方程是s ＝14t 4－4t 3＋16t 2(t 表示时间，s 表示位移)，则瞬时速度为0的时刻是( )A ．0秒、2秒或4秒B ．0秒、2秒或16秒C ．2秒、8秒或16秒D ．0秒、4秒或8秒答案 D 二、填空题7．下列结论中正确的是________． ①y ＝ln2，则y ′＝12②y ＝1x 2，则y ′|x ＝3＝－227③y ＝2x ，则y ′＝2xln2 ④y ＝log 2x ，则y ′＝1x ln2答案 ②③④8．设f (x )＝x 3－3x 2－9x ＋1，则不等式f ′(x )<0的解集为________． 答案 (－1,3)9．设直线y ＝12x ＋b 是曲线y ＝ln x (x >0)的一条切线，则实数b 的值为________．答案 ln2－110．过原点作曲线y ＝e x的切线，则切点的坐标为________，切线的斜率为________． 答案 (1，e)，e11．已知P (－1,1)，Q (2,4)是曲线y ＝x 2上的两点，则与直线PQ 平行的曲线y ＝x 2的切线方程是________．答案 4x －4y －1＝0解析 k ＝4－12－－1＝1，又y ′＝2x ，令2x ＝1，得x ＝12，进而y ＝14，∴切线方程为y －14＝1·(x －12)，即4x －4y －1＝0.12．已知f (x )＝cos x ，g (x )＝x ，解不等式f ′(x )＋g ′(x )≤0的解集为________． 答案 {x |x ＝2k π＋π2，k ∈Z }解析 f ′(x )＝－sin x, g ′(x )＝1，∴不等式f ′(x )＋g ′(x )≤0，即－sin x ＋1≤0. ∴sin x ≥1，又sin x ≤1，∴sin x ＝1. ∴x ＝2k π＋π2，k ∈Z .三、解答题13．如果曲线y ＝x 2＋x －3的某一条切线与直线y ＝3x ＋4平行，求切点坐标与切线方程．答案 切点坐标为(1，－1)，切线方程为3x －y －4＝0 14．求曲线y ＝sin x 在点A (π6，12)处的切线方程．解析 ∵y ＝sin x ，∴y ′＝cos x . ∴y ′|x ＝π6＝cos π6＝32，k ＝32.∴切线方程为y －12＝32(x －π6)．化简得63x －12y ＋6－3π＝0.15．(1)求过曲线y ＝e x上点P (1，e)且与曲线在该点处的切线垂直的直线方程； (2)曲线y ＝15x 5上一点M 处的切线与直线y ＝－x ＋3垂直，求此切线方程．解析 (1)∵y ′＝e x，∴曲线在点P (1，e)处的切线斜率是y ′|x ＝1＝e. ∴过点P 且与切线垂直的直线的斜率为k ＝－1e .∴所求直线方程为y －e ＝－1e (x －1)，即x ＋e y －e 2－1＝0.(2)∵切线与y ＝－x ＋3垂直，∴切线斜率为1. 又y ′＝x 4，令x 4＝1，∴x ＝±1.∴切线方程为5x －5y －4＝0或5x －5y ＋4＝0.►重点班·选做题16．下列命题中正确的是________． ①若f ′(x )＝cos x ，则f (x )＝sin x ②若f ′(x )＝0，则f (x )＝1 ③若f (x )＝sin x ，则f ′(x )＝cos x 答案 ③解析 当f (x )＝sin x ＋1时，f ′(x )＝cos x ， 当f (x )＝2时，f ′(x )＝0.17．已知曲线方程为y ＝x 2，求过A (3,5)点且与曲线相切的直线方程．解析 解法一 设过A (3,5)与曲线y ＝x 2相切的直线方程为y －5＝k (x －3)，即y ＝kx ＋5－3k .由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝kx ＋5－3k y ＝x 2，得x 2－kx ＋3k －5＝0.Δ＝k 2－4(3k －5)＝0，整理得(k －2)(k －10)＝0. ∴k ＝2或k ＝10. 所求的直线方程为2x －y －1＝0,10x －y －25＝0. 解法二 设切点P 的坐标为(x 0，y 0)， 由y ＝x 2，得y ′＝2x . ∴y ′|x ＝x 0＝2x 0.由已知kPA ＝2x 0，即5－y 03－x 0＝2x 0.又y 0＝2x 0，代入上式整理，得x 0＝1或x 0＝5. ∴切点坐标为(1,1)，(5,25)．∴所求直线方程为2x －y －1＝0,10x －y －25＝0.课时作业(五)一、选择题1．函数y ＝2sin x cos x 的导数为( ) A ．y ′＝cos x B ．y ′＝2cos2x C ．y ′＝2(sin 2x －cos 2x )D ．y ′＝－sin2x答案 B解析 y ′＝(2sin x cos x )′ ＝2(sin x )′·cos x ＋2sin x (cos x )′ ＝2cos 2x －2sin 2x ＝2cos2x . 2．函数f (x )＝1x 3＋2x ＋1的导数是( )A.1x 3＋2x ＋12B.3x 2＋2x 3＋2x ＋12C.－3x 2－2x 3＋2x ＋12D.－3x 2x 3＋2x ＋12答案 C 解析 f ′(x )＝－x 3＋2x ＋1′x 3＋2x ＋12＝－3x 2－2x 3＋2x ＋12.3．函数y ＝(x －a )(x －b )在x ＝a 处的导数为( ) A ．ab B ．－a (a －b ) C ．0 D ．a －b答案 D解析 y ′＝(x －a )′(x －b )＋(x －a )·(x －b )′， ∴y ′＝2x －(a ＋b )，y ′|x ＝a ＝2a －a －b ＝a －b . 4．函数y ＝x ·ln x 的导数是( ) A ．x B.1xC ．ln x ＋1D ．ln x ＋x答案 C解析 y ′＝x ′·ln x ＋x ·(ln x )′＝ln x ＋x ·1x＝ln x ＋1.5．函数y ＝cos xx的导数是( )A ．－sin x x2B ．－sin xC ．－x sin x ＋cos xx 2D ．－x cos x ＋cos xx 2答案 C解析 y ′＝(cos x x )′＝cos x ′x －cos x ·x ′x2＝－x sin x －cos xx2.6．曲线y ＝xx －2在点(1，－1)处的切线方程为( )A ．y ＝x －2B ．y ＝－3x ＋2C ．y ＝2x －3D ．y ＝－2x ＋1答案 D7．已知f (x )＝ax 3＋3x 2＋2，若f ′(－1)＝4，则a 的值是( ) A.193 B.163 C.133D.103答案 D解析 f ′(x )＝3ax 2＋6x ，f ′(－1)＝3a －6＝4，a ＝103.8．设点P 是曲线y ＝x 3－3x ＋23上的任意一点，点P 处切线倾斜角为α，则角α的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎭⎪⎫23π，πB.⎝⎛⎦⎥⎤π2，56πC.⎣⎢⎡⎭⎪⎫0，π2∪⎝ ⎛⎭⎪⎫56π，πD.⎣⎢⎡⎭⎪⎫0，π2∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫23π，π答案 D解析 由y ′＝3x 2－3，易知y ′≥－3，即tan α≥－ 3. ∴0≤α<π2或23π≤α<π.9．函数y ＝xcos x 的导数是( )A.1＋xcos x B.cos x －x sin xcos 2x C.cos x ＋xcos 2xD.cos x ＋x sin xcos 2x答案 D 解析 y ′＝x ′cos x －x cos x ′cos 2x ＝cos x ＋x sin xcos 2x. 10．已知f (x )＝x 2＋2xf ′(1)，则f ′(0)等于( ) A ．0 B ．－4 C ．－2 D ．2答案 B解析 f ′(x )＝2x ＋2f ′(1)，令x ＝1，得f ′(1)＝2＋2f ′(1)，∴f ′(1)＝－2. ∴f ′(0)＝2f ′(1)＝－4.11．已知f (1x )＝x1＋x ，则f ′(x )＝( )A.11＋x B ．－11＋xC.11＋x2D ．－11＋x2答案 D解析 ∵f (1x )＝x 1＋x ＝11x＋1， ∴f (x )＝1x ＋1.∴f ′(x )＝－11＋x2.12．设函数f (x )＝g (x )＋x 2，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))处的切线的斜率为( )A ．4B ．－14C ．2D ．－12答案 A解析 依题意得f ′(x )＝g ′(x )＋2x ，f ′(1)＝g ′(1)＋2＝4，选A. 二、填空题13．曲线y ＝x 3＋3x 2＋6x －10的切线中，斜率最小的切线方程为______________． 答案 3x －y －11＝0解析 y ′＝3x 2＋6x ＋6＝3(x ＋1)2＋3≥3， 当且仅当x ＝－1时取等号，当x ＝－1，时y ＝－14. ∴切线方程为y ＋14＝3(x ＋1)，即3x －y －11＝0.14．设f (x )＝ax 2－b sin x ，且f ′(0)＝1，f ′(π3)＝12，则a ＝________，b ＝________.答案 0 －1解析 f ′(x )＝2ax －b cos x ， ∴f ′(0)＝－b ＝1.f ′(π3)＝2a ·π3－b ·cos π3＝12，得a ＝0，b ＝－1.三、解答题15．求下列函数的导数． (1)f (x )＝(x 3＋1)(2x 2＋8x －5)； (2)f (x )＝1＋x 1－x ＋1－x1＋x ；(3)f (x )＝ln x ＋2xx2. 解析 (1)∵f ′(x )＝[2x 5＋8x 4－5x 3＋2x 2＋8x －5]′， ∴f ′(x )＝10x 4＋32x 3－15x 2＋4x ＋8. (2)∵f (x )＝1＋x 1－x ＋1－x 1＋x ＝1＋x 21－x ＋1－x 21－x＝2＋2x 1－x ＝41－x－2， ∴f ′(x )＝(41－x －2)′＝－41－x ′1－x 2＝41－x2.(3)f ′(x )＝(ln x x 2＋2xx 2)′＝(ln x x 2)′＋(2xx2)′＝1x ·x 2－ln x ·2x x 4＋2x ln2·x 2－2xx 4＝1－2ln x x ＋ln2·x 2－2x ·2xx 4＝1－2ln x ＋ln2·x －22xx 3.16．已知函数f (x )＝2x 3＋ax 与g (x )＝bx 2＋c 的图像都过点P (2,0)，且在点P 处有公共切线，求f (x )、g (x )的表达式．解析 ∵f (x )＝2x 3＋ax 的图像过点P (2,0)， ∴a ＝－8.∴f (x )＝2x 3－8x .∴f ′(x )＝6x 2－8. 对于g (x )＝bx 2＋c 的图像过点P (2,0)，则4b ＋c ＝0. 又g ′(x )＝2bx ，∴g ′(2)＝4b ＝f ′(2)＝16. ∴b ＝4.∴c ＝－16. ∴g (x )＝4x 2－16. 综上可知，f (x )＝2x 3－8x ，g (x )＝4x 2－16.17．若直线y ＝kx 与曲线y ＝x 3－3x 2＋2x 相切，求k 的值． 解析 设切点坐标为(x 0，y 0)，y ′|x ＝x 0＝3x 20－6x 0＋2＝k . 若x 0＝0，则k ＝2.若x 0≠0，由y 0＝kx 0，得k ＝y 0x 0.∴3x 20－6x 0＋2＝y 0x 0，即3x 2－6x 0＋2＝x 30－3x 20＋2x 0x 0.解之，得x 0＝32.∴k ＝3×(32)2－6×32＋2＝－14.综上，k ＝2或k ＝－14.►重点班·选做题18．已知曲线S ：y ＝3x －x 3及点P (2,2)，则过点P 可向S 引切线，其切线条数为( ) A ．0 B ．1 C ．2 D ．3答案 D解析 显然P 不在S 上，设切点为(x 0，y 0)， 由y ′＝3－3x 2，得y ′|x ＝x 0＝3－3x 20. 切线方程为y －(3x 0－x 30)＝(3－3x 20)(x －x 0)． ∵P (2,2)在切线上，∴2－(3x 0－x 30)＝(3－3x 20)(2－x 0)， 即x 30－3x 20＋2＝0. ∴(x 0－1)(x 20－2x 0－2)＝0. 由x 0－1＝0，得x 0＝1.由x 20－2x 0－2＝0，得x 0＝1± 3.∵有三个切点，∴由P 向S 作切线可以作3条．19．曲线y ＝x (x ＋1)(2－x )有两条平行于y ＝x 的切线，则两切线之间的距离为________． 答案16272 解析 y ＝x (x ＋1)(2－x )＝－x 3＋x 2＋2x ，y ′＝－3x 2＋2x ＋2，令－3x 2＋2x ＋2＝1，得 x 1＝1或x 2＝－13.∴两个切点分别为(1,2)和(－13，－1427)．切线方程为x －y ＋1＝0和x －y －527＝0.∴d ＝|1＋527|2＝16227.1．已知直线l 1为曲线y ＝x 2＋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.(1)求直线l 1，l 2的方程；(2)求由直线l 1，l 2和x 轴所围成的三角形的面积．分析 (1)求曲线在某点处的切线方程的步骤：先求曲线在这点处的导数，这点对应的导数值即为过此点切线的斜率，再用点斜式写出直线方程；(2)求面积用S ＝12a ·h 即可完成．解析 (1)因为y ′＝2x ＋1，则直线l 1的斜率k 1＝2×1＋1＝3，则直线l 1的方程为y ＝3x －3，设直线l 2过曲线y ＝x 2＋x －2上的点B (b ，b 2＋b －2)，则l 2的方程为y ＝(2b ＋1)x －b 2－2.因为l 1⊥l 2，则有2b ＋1＝－13，b ＝－23.所以直线l 2的方程为y ＝－13x －229.(2)解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y ＝3x －3y ＝－13x －229，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝16y ＝－52.所以直线l 1和l 2的交点坐标为(16，－52)，l 1，l 2与x 轴交点的坐标分别为(1,0)，(－223，0)．所以所求三角形的面积S ＝12×253×|－52|＝12512. 课时作业(六)一、选择题1．若f (x )＝(x ＋1)4，则f ′(0)等于( ) A ．0 B ．1 C ．3 D ．4答案 D2．若f (x )＝sin(2x ＋π6)，则f ′(π6)等于( )A ．0B ．1C ．2D ．3答案 A3．y ＝cos 3(2x ＋3)的导数是( ) A ．y ′＝3cos 2(2x ＋3) B ．y ′＝6cos 2(2x ＋3)C ．y ′＝－3cos 2(2x ＋3)·sin(2x ＋3)D ．y ′＝－6cos 2(2x ＋3)·sin(2x ＋3) 答案 D4．函数y ＝sin 2x 的图像在⎝ ⎛⎭⎪⎫π6，14处的切线的斜率是( )A. 3B.33C.12D.32答案 D分析 将函数y ＝sin 2x 看作是由函数y ＝u 2，u ＝sin x 复合而成的． 解析 ∵y ′＝2sin x cos x ， ∴y ′|x ＝π6＝2sin π6cos π6＝32.5．y ＝sin 31x的导数是( )A ．－3x 2sin 21xB ．－32x 2sin 22xC ．－3x2cos 1x ·sin 21xD.32x 2sin 1x ·sin 2x答案 C6．曲线y ＝ln(2x －1)上的点到直线2x －y ＋3＝0的最短距离是( ) A. 5 B ．2 5 C ．3 5 D ．0答案 A解析 y ′＝22x －1＝2，∴x ＝1.∴切点坐标为(1,0)．由点到直线的距离公式，得d ＝|2×1－0＋3|22＋12＝ 5. 7．设y ＝f (2－x)可导，则y ′等于( ) A ．f ′(2－x)ln2B ．2－x ·f ′(2－x)ln2C ．－2－x ·f ′(2－x)ln2 D ．－2－x ·f ′(2－x)log2e答案 C8．曲线y ＝e 12 x 在点(4，e 2)处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( ) A.92e 2B ．4e 2C ．2e 2D ．e 2答案 D解析 ∵y ′＝12·e 12 x ，∴切线的斜率k ＝y ′|x ＝4＝12e 2.∴切线方程为y －e 2＝12e 2(x －4)．∴横纵截距分别为2，－e 2，∴S ＝e 2，故选D.9．若函数f (x )的导函数f ′(x )＝x 2－4x ＋3，则函数f (x ＋1)的单调递减区间是( ) A ．(2,4) B ．(－3，－1) C ．(1,3) D ．(0,2)答案 D解析 由f ′(x )＝x 2－4x ＋3＝(x －1)(x －3)知，当x ∈(1,3)时，f ′(x )<0.函数f (x )在(1,3)上为减函数，函数f (x ＋1)的图像是由函数y ＝f (x )图像向左平移1个单位长度得到的，所以(0,2)为函数y ＝f (x ＋1)的单调减区间．10．函数f (x )＝a sin ax (a ∈R )的图像过点P (2π，0)，并且在点P 处的切线斜率为4，则f (x )的最小正周期为( )A ．2πB ．π C.π2D.π4答案 B解析 f ′(x )＝a 2cos ax ，∴f ′(2π)＝a 2cos2πa . 又a sin2πa ＝0，∴2πa ＝k π，k ∈Z . ∴f ′(2π)＝a 2cos k π＝4，∴a ＝±2. ∴T ＝2π|a |＝π.二、填空题11．函数y ＝ln(2x 2－4)的导函数是y ′＝________.答案2xx 2－212．设函数f (x )＝(1－2x 3)10，则f ′(1)＝________. 答案 6013．若f (x )＝(x －1)·e x －1，则f ′(x )＝________.答案 x ·ex －114．设曲线y ＝e ax在点(0,1)处的切线与直线x ＋2y ＋1＝0垂直，则a ＝________. 答案 2解析 由题意得y ′＝a e ax，y ′|x ＝0＝a ea ×0＝2，a ＝2.15．一物体作阻尼运动，运动规律为x ＝e －2tsin(3t ＋π6)，则物体在时刻t ＝0时，速度为________，加速度为________．答案332－1；63－52三、解答题16．已知f (x )＝(x ＋1＋x 2)10，求f ′0f 0.解析 (1＋x 2)′＝[(1＋x 2) 12 ]′ ＝12(1＋x 2) － 12 ·2x ＝x (1＋x 2) － 12 ，∴f ′(x )＝10(x ＋1＋x 2)9·[1＋x (1＋x 2) － 12 ]＝10·x ＋1＋x 2101＋x2.∴f ′(0)＝10.又f (0)＝1，∴f ′0f 0＝10.17．求证：双曲线C 1：x 2－y 2＝5与椭圆C 2：4x 2＋9y 2＝72在第一象限交点处的切线互相垂直．证明 联立两曲线的方程，求得它们在第一象限交点为(3,2)．C 1在第一象限的部分对应的函数解析式为y ＝x 2－5，于是有：y ′＝[(x 2－5) 12 ]′＝x 2－5′2x 2－5＝x x 2－5，∴k 1＝y ′|x ＝3＝32.C 2在第一象限的部分对应的函数解析式为 y ＝8－49x 2.∴y ′＝－89x 28－49x 2＝－2x318－x 2. ∴k 2＝y ′|x ＝3＝－23.∵k 1·k 2＝－1，∴两切线互相垂直． ►重点班·选做题18．曲线y ＝e 2xcos3x 在(0,1)处的切线与l 的距离为5，求l 的方程． 解析 由题意知y ′＝(e 2x )′cos3x ＋e 2x (cos3x )′＝2e 2xcos3x ＋3(－sin3x )·e 2x＝2e 2xcos3x －3e 2xsin3x ，∴曲线在(0,1)处的切线的斜率为k ＝y ′|x ＝0＝2. ∴该切线方程为y －1＝2x ⇒y ＝2x ＋1. 设l 的方程为y ＝2x ＋m ， 则d ＝|m －1|5＝ 5.解得m ＝－4或m ＝6.当m ＝－4时，l 的方程为y ＝2x －4； 当m ＝6时，l 的方程为y ＝2x ＋6.综上，可知l 的方程为y ＝2x －4或y ＝2x ＋6.课时作业(七)一、选择题1．函数f (x )＝2x －sin x 在(－∞，＋∞)上( ) A ．是增函数 B ．是减函数 C ．有最大值 D ．有最小值答案 A2．函数f (x )＝5x 2－2x 的单调递减区间是( )A ．(15，＋∞)B ．(－∞，15)C ．(－15，＋∞)D ．(－∞，－15)答案 B3．函数y ＝x ln x 在区间(0,1)上是( ) A ．单调增函数 B ．单调减函数C ．在(0，1e )上是减函数，在(1e ，1)上是增函数D ．在(0，1e )上是增函数，在(1e ，1)上是减函数答案 C解析 f ′(x )＝ln x ＋1，当0<x <1e 时，f ′(0)<0；当1e<x <1时，f ′(x )>0. 4．函数y ＝4x 2＋1x的单调增区间为( )A ．(0，＋∞)B ．(12，＋∞)C ．(－∞，－1)D ．(－∞，－12)答案 B解析 y ′＝8x －1x 2，令y ′＞0，得8x －1x2＞0，即x 3＞18， ∴x ＞12.5．若函数y ＝a (x 3－x )的递减区间为(－33，33)，则a 的取值范围是( ) A ．a ＞0 B ．－1＜a ＜0 C ．a ＞1 D ．0＜a ＜1答案 A解析 y ′＝a (3x 2－1)，解3x 2－1＜0，得－33＜x ＜33. ∴f (x )＝x 3－x 在(－33，33)上为减函数．又y ＝a ·(x 3－x )的递减区间为(－33，33)． ∴a ＞0. 6.已知f ′(x )是f (x )的导函数，y ＝f ′(x )的图像如图所示，则f (x )的图像只可能是( )答案 D解析 从y ＝f ′(x )的图像可以看出，在区间(a ，a ＋b2)内，导数值递增；在区(a ＋b2，b )内，导数值递减，即函数f (x )的图像在(a ，a ＋b 2)内越来越陡峭，在(a ＋b2，b )内越来越平缓．7．函数f (x )＝(x －3)e x的单调递增区间是( ) A ．(－∞，2) B ．(0,3) C ．(1,4) D ．(2，＋∞)答案 D解析 f ′(x )＝e x＋(x －3)e x＝e x(x －2)，由f ′(x )>0，得x >2.∴f (x )在(2，＋∞)上是增函数． 二、填空题8．若函数y ＝－43x 3＋bx 有三个单调区间，则b 的取值范围是________．答案 (0，＋∞)解析 若函数y ＝－43x 3＋bx 有三个单调区间，则其导数y ′＝－4x 2＋b ＝0有两个不相等的实数根，所以b >0.9．若函数f (x )＝x －p x ＋p2在(1，＋∞)上是增函数，则实数p 的取值范围是________．答案 [－1，＋∞)解析 f ′(x )＝1＋px2≥0对x >1恒成立，即x 2＋p ≥0对x >1恒成立，∴p ≥－x 2(x >1)．∴p ≥－1.10．若函数y ＝13ax 3－12ax 2－2ax (a ≠0)在[－1,2]上为增函数，则a ∈________.答案 (－∞，0)解析 y ′＝ax 2－ax －2a ＝a (x ＋1)(x －2)>0， ∵当x ∈(－1,2)时，(x ＋1)(x －2)<0， ∴a <0.11．f (x )＝2x －ax 2＋2(x ∈R )在区间[－1,1]上是增函数，则a ∈________.答案 [－1,1]解析 y ′＝2·－x 2＋ax ＋2x 2＋22，∵f (x )在[－1,1]上是增函数，∴y ′在(－1,1)上大于等于0，即2·－x 2＋ax ＋2x 2＋22≥0.∵(x 2＋2)2＞0，∴x 2－ax －2≤0对x ∈(－1,1)恒成立． 令g (x )＝x 2－ax －2，则⎩⎪⎨⎪⎧g －1≤0g1≤0，即⎩⎪⎨⎪⎧1＋a －2≤01－a －2≤0，∴－1≤a ≤1.即a 的取值范围是[－1,1]． 三、解答题12．已知f (x )＝ax 3＋3x 2－x －1在R 上是减函数，求a 的取值范围． 解析 ∵f ′(x )＝3ax 2＋6x －1，又f (x )在R 上递减，∴f ′(x )≤0对x ∈R 恒成立．即3ax 2＋6x －1≤0对x ∈R 恒成立，显然a ≠0.∴⎩⎪⎨⎪⎧3a ＜0Δ＝36＋12a ≤0，∴a ≤－3.即a 的取值范围为(－∞，－3]．13．已知函数f (x )＝x 2＋ax(x ≠0，常数a ∈R )．若函数f (x )在[2，＋∞)上是单调递增的，求a 的取值范围． 解析 f ′(x )＝2x －a x 2＝2x 3－ax2，要使f (x )在[2，＋∞)上是单调递增的， 则f ′(x )≥0在x ∈[2，＋∞)时恒成立， 即2x 3－ax2≥0在x ∈[2，＋∞)时恒成立． ∵x >0，∴2x 3－a ≥0，∴a ≤2x 3在x ∈[2，＋∞)上恒成立． ∴a ≤(2x 3)min .∵x ∈[2，＋∞)，y ＝2x 3是单调递增的， ∴(2x 3)min ＝16，∴a ≤16. 当a ＝16时，f ′(x )＝2x 3－16x2≥0(x ∈[2，＋∞))有且只有f ′(2)＝0. ∴a 的取值范围是a ≤16.14．已知函数f (x )＝x 3＋ax 2＋1，a ∈R . (1)讨论函数f (x )的单调区间；(2)设函数f (x )在区间(－23，－13)内是减函数，求a 的取值范围．解析 (1)对f (x )求导，得f ′(x )＝3x 2＋2ax ＝3x (x ＋23a )．①当a ＝0时，f ′(x )＝3x 2≥0恒成立． ∴f (x )的递增区间是(－∞，＋∞)；②当a >0时，由于f ′(x )分别在(－∞，－23α)和(0，＋∞)上都恒为正，所以f (x )的递增区间是(－∞，－23a )，(0，＋∞)；由于f ′(x )在(－23a,0)上恒为负，所以f (x )的递减区间是(－23a,0)；③当a <0时，在x ∈(－∞，0)和x ∈(－23a ，＋∞)上均有f ′(x )>0，∴f (x )的递增区间是(－∞，0)，(－23a ，＋∞)；在(0，－23a )上，f ′(x )<0，f (x )的递减区间是(0，－23a )．(2)由(1)知，(－23，－13)⊆(－23a,0)，∴－23a ≤－23.∴a ≥1.15．若函数f (x )＝13x 3－12ax 2＋(a －1)x ＋1在区间(1,4)上为减函数，在区间(6，＋∞)上为增函数，试求实数a 的取值范围．分析 本题主要考查借助函数的单调性来求导的能力及解不等式的能力． 解析 ∵f ′(x )＝x 2－ax ＋a －1，令f ′(x )＝0， 解得x ＝1或x ＝a －1.当a －1≤1，即a ≤2时，函数f (x )在(1，＋∞)上为增函数，不符合题意．当a －1>1，即a >2时，函数f (x )在(－∞，1)上为增函数，在(1，a －1)上为减函数，在(a －1，＋∞)上为增函数．而当x ∈(1,4)时，f ′(x )<0； 当x ∈(6，＋∞)时，f ′(x )>0. ∴4≤a －1≤6，即5≤a ≤7. ∴a 的取值范围是[5,7]．16．已知f (x )＝2x 2＋ax －2a2x 在区间[1，＋∞)上是增函数，求实数a 的取值范围．解析 因为f (x )＝x －a x ＋a 2，所以f ′(x )＝1＋ax 2.又f (x )在[1，＋∞)上是增函数，所以当x ∈[1，＋∞)时，恒有f ′(x )＝1＋ax 2≥0，即a ≥－x 2，x ∈[1，＋∞)．所以a ≥－1. 故所求a 的取值范围是[－1，＋∞)．17．已知函数f (x )＝13x 3＋ax 2＋bx ，且f ′(－1)＝0.(1)试用含a 代数式表示b ； (2)求f (x )的单调区间．分析 可先求f ′(x )，再由f ′(－1)＝0，可得用含a 的代数式表示b ，这时f (x )中只含一个参数a ，然后令f ′(x )＝0，求得两根，通过列表，求得f (x )的单调区间，并注意分类讨论．解析 (1)依题意，得f ′(x )＝x 2＋2ax ＋b . 由f ′(－1)＝0，得1－2a ＋b ＝0.∴b ＝2a －1. (2)由(1)，得f (x )＝13x 3＋ax 2＋(2a －1)x .故f ′(x )＝x 2＋2ax ＋2a －1＝(x ＋1)(x ＋2a －1)． 令f ′(x )＝0，则x ＝－1或x ＝1－2a . ①当a >1时，1－2a <－1.当x 变化时，f ′(x )与f (x )的变化情况如下表：(1－2a ，－1)．②当a ＝1时，1－2a ＝－1，此时f ′(x )≥0恒成立，且仅在x ＝－1处f ′(x )＝0，故函数f (x )的单调增区间为R .③当a <1时，1－2a >－1，同理可得函数f (x )的单调增区间为(－∞，－1)和(1－2a ，＋∞)，单调减区间(－1，1－2a )．综上：当a >1时，函数f (x )的单调增区间为(－∞，1－2a )和(－1，＋∞)，单调减区间为(1－2a ，－1)；当a ＝1时，函数f (x )的单调增区间为R ；当a <1时，函数f (x )的单调增区间为(－∞，－1)和(1－2a ，＋∞)，单调减区间为(－1,1－2a )．►重点班·选做题 18．设函数f (x )＝1x ln x(x >0且x ≠1)． (1)求函数f (x )的单调区间；(2)已知21x >x a对任意x ∈(0,1)成立，求实数a 的取值范围． 解析 (1)f ′(x )＝－ln x ＋1x 2ln 2x .若f ′(x )＝0，则x ＝1e.当f ′(x )>0，即0<x <1e 时，f (x )为增函数；当f ′(x )<0，即1e <x <1或x >1时，f (x )为减函数．所以f (x )的单调增区间为(0，1e )，单调减区间为[1e ，1)和(1，＋∞)．(2)在21x >x a 两边取对数，得1xln2>a ln x .由于0<x <1，所以a ln2>1x ln x.①由(1)的结果知：当x ∈(0,1)时，f (x )≤f (1e )＝－e.为使①式对所有x ∈(0,1)成立， 当且仅当aln2>－e ，即a >－eln2.课时作业(九)一、选择题1．函数f (x )＝x 3＋3x 2＋3x －a 的极值点的个数( ) A ．2 B ．1 C ．0 D ．由a 确定答案 C解析 f ′(x )＝3x 2＋6x ＋3＝3(x 2＋2x ＋1)＝3(x ＋1)2≥0恒成立．f (x )单调，故无极值点．2．函数f (x )的定义域为开区间(a ，b )，导数f ′(x )在(a ，b )内的图像如图所示，则函数f (x )在开区间(a ，b )内有极小值点( )A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个答案 A解析 导数的图像看符号，先负后正的分界点为极小值点． 3．若函数y ＝e x＋mx 有极值，则实数m 的取值范围( ) A ．m >0 B ．m <0 C ．m >1 D ．m <1答案 B解析 y ′＝e x＋m ，则e x＋m ＝0必有根，∴m ＝－e x<0. 4．当函数y ＝x ·2x取极小值时，x ＝( ) A.1ln2B ．－1ln2C ．－ln2D ．ln2答案 B解析 由y ＝x ·2x ，得y ′＝2x ＋x ·2x·ln2. 令y ′＝0，得2x(1＋x ·ln2)＝0. ∵2x＞0，∴x ＝－1ln2.5．函数f (x )＝x 3－3bx ＋3b 在(0,1)内有极小值，则( ) A ．0＜b ＜1 B ．b ＜1 C ．b ＞0 D ．b ＜12答案 A解析 f (x )在(0,1)内有极小值，则f ′(x )＝3x 2－3b 在(0,1)上先负后正，∴f ′(0)＝－3b ＜0.∴b ＞0，f ′(1)＝3－3b ＞0，∴b ＜1. 综上，b 的范围为0＜b ＜1.6．已知f (x )＝x 3＋ax 2＋(a ＋6)x ＋1有极大值和极小值，则a 的取值范围为( ) A ．－1＜a ＜2 B ．－3＜a ＜0 C ．a ＜－1或a ＞2 D ．a ＜－3或a ＞6答案 D解析 f ′(x )＝3x 2＋2ax ＋(a ＋6)， ∵f (x )有极大值和极小值， ∴f ′(x )＝0有两个不等实根．∴Δ＝4a 2－4·3(a ＋6)＞0，即(a －6)(a ＋3)＞0，解得a ＞6或a ＜－3.7．已知函数f (x )＝x 3－px 2－qx 的图像与x 轴相切于(1,0)，则极小值为( ) A ．0 B ．－427C ．－527D ．1答案 A解析 f ′(x )＝3x 2－2px －q ， 由题知f ′(1)＝3－2p －q ＝0. 又f (1)＝1－p －q ＝0，联立方程组，解得p ＝2，q ＝－1.∴f (x )＝x 3－2x 2＋x ，f ′(x )＝3x 2－4x ＋1. 由f ′(x )＝3x 2－4x ＋1＝0， 解得x ＝1或x ＝13.经检验知x ＝1是函数的极小值点． ∴f (x )极小值＝f (1)＝0.8．三次函数当x ＝1时，有极大值4，当x ＝3时，有极小值0，且函数图像过原点，则此函数可能是( )A ．y ＝x 3＋6x 2＋9x B ．y ＝x 3－6x 2＋9x C ．y ＝x 3－6x 2－9x D ．y ＝x 3＋6x 2－9x答案 B解析 三次函数过原点，且四个选项中函数的最高次项系数均为1， ∴此函数可设为f (x )＝x 3＋bx 2＋cx . 则f ′(x )＝3x 2＋2bx ＋c .由题设知⎩⎪⎨⎪⎧f ′1＝3＋2b ＋c ＝0，f ′3＝27＋6b ＋c ＝0.解得⎩⎪⎨⎪⎧b ＝－6，c ＝9.∴f (x )＝x 3－6x 2＋9x .∴f ′(x )＝3x 2－12x ＋9＝3(x －1)(x －3)．可以验证当x ＝1时，函数取得极大值4；当x ＝3时，函数取得极小值0，满足条件． 9．设f (x )＝x (ax 2＋bx ＋c )(a ≠0)在x ＝1和x ＝－1处均有极值，则下列点中一定在x 轴上的是( )A ．(a ，b )B ．(a ，c )C ．(b ，c )D ．(a ＋b ，c )答案 A解析 f ′(x )＝3ax 2＋2bx ＋c ，由题意知x ＝1和x ＝－1是方程3ax 2＋2bx ＋c ＝0的两根，则1－1＝－2b3a，得b ＝0.二、填空题10．若函数f (x )＝x 2＋ax ＋1在x ＝1处取得极值，则a ＝________.答案 3解析 f ′(x )＝x 2＋a ′·x ＋1－x 2＋a ·x ＋1′x ＋12＝2x ·x ＋1－x 2＋a ·1x ＋12＝x 2＋2x －a x ＋12，因为函数f (x )在x ＝1处取得极值， 所以f ′(1)＝3－a4＝0，解得a ＝3.11．设函数f (x )＝x ·(x －c )2在x ＝2处有极大值，则c ＝________. 答案 6解析 f ′(x )＝3x 2－4cx ＋c 2，∵f (x )在x ＝2处有极大值，∴f ′(2)＝0，即c 2－8c ＋12＝0，解得c 1＝2，c 2＝6.当c ＝2时，则f ′(x )＝3x 2－8x ＋4＝(3x －2)(x －2)． 当x ＞2时，f ′(x )＞0，f (x )递增不合题意， ∴c ≠2，∴c ＝6.12．已知函数f (x )＝x 3＋bx 2＋cx ，其导函数y ＝f ′(x )的图像经过点(1,0)，(2,0)，如图所示，则下列说法中不正确的编号是________．(写出所有不正确说法的编号)(1)当x ＝32时函数取得极小值；。