2019-2020年高中數(shù)學(xué) 第2章 5簡單復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則課時作業(yè) 北師大版選修2-2.doc

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2019-2020年高中數(shù)學(xué) 第2章 5簡單復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則課時作業(yè) 北師大版選修2-2 一、選擇題 1．函數(shù)y＝xln(2x＋5)的導(dǎo)數(shù)為(　　) A．ln(2x＋5)－ B．ln(2x＋5)＋ C．2xln(2x＋5) D． [答案]　B [解析]　y′x＝[xln(2x＋5)]′＝x′ln(2x＋5)＋x[ln(2x＋5)]′＝ln(2x＋5)＋x(2x＋5)′＝ln(2x＋5)＋. 2．已知f(x)＝sin2x＋sinx，那么f′(x)(　　) A．是僅有最小值的奇函數(shù) B．是既有最大值又有最小值的偶函數(shù) C．是僅有最大值的偶函數(shù) D．既不是奇函數(shù)又不是偶函數(shù) [答案]　B [解析]　f′(x)＝(sin2x＋sinx)′＝(sin2x)′＋(sinx)′＝cos2x(2x)′＋cosx＝cos2x＋cosx. 因為f′(x)＝cos2x＋cosx＝2cos2x＋cosx－1＝2(cosx＋)2－，又－1≤cosx≤1，所以函數(shù)f′(x)既有最大值又有最小值． 因為f′(－x)＝cos(－2x)＋cos(－x)＝cos2x＋cosx＝f(x)，所以f′(x)是偶函數(shù)．故選B. 3．(xx全國大綱理，7)曲線y＝xex－1在點(1,1)處切線的斜率等于(　　) A．2e B．e C．2 D．1 [答案]　C [解析]　本題考查了導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用和直線方程．點(1,1)在曲線上，對y求導(dǎo)得y＝ex－1＋xex－1，所以在點(1,1)處的切線的斜率為k＝2.曲線上某一點的導(dǎo)函數(shù)值，就是過該點的切線的斜率． 4．若函數(shù)f(x)＝3cos(2x＋)，則f′()等于(　　) A．－3 B．3 C．－6 D．6 [答案]　B [解析]　f′(x)＝－6sin(2x＋)， ∴f′()＝－6sin(π＋)＝6sin＝3. 5．函數(shù)y＝cos2x＋sin的導(dǎo)數(shù)為(　　) A．－2sin2x＋ B．2sin2x＋ C．－2sin2x＋ D．2sin2x－ [答案]　A [解析]　y′x＝(cos2x＋sin)′＝(cos2x)′＋(sin)′＝－sin2x(2x)′＋cos()′＝－2sin2x＋. 二、填空題 6.(xx三亞市一中月考)曲線y＝在點(1,1)處的切線為l，則l上的點到圓x2＋y2＋4x＋3＝0上的點的最近距離是________． [答案]　2－1 [解析]　y′|x＝1＝－|x＝1＝－1，∴切線方程為y－1＝－(x－1)，即x＋y－2＝0，圓心(－2,0)到直線的距離d＝2，圓的半徑r＝1， ∴所求最近距離為2－1. 7．曲線y＝sin3x在點P(，0)處的切線方程為____． [答案]　3x＋y＝π [解析]　y′x＝cos3x(3x)′＝cos3x3＝3cos3x.∴曲線y＝sin3x在點P(，0)處的切線斜率為3cos(3)＝－3，∴切線方程為y＝－3(x－)，即3x＋y＝π. 8．(xx西安模擬)曲線y＝e2x在點(0,1)處的切線方程為________． [答案]　2x－y＋1＝0 [解析]　y′＝(e2x)′＝2e2x，k＝y(tǒng)′|x＝0＝2e20＝2，∴切線方程為y－1＝2(x－0)，即2x－y＋1＝0. 三、解答題 9．求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù)： (1)y＝e3x；(2)y＝cos42x－sin42x. [解析]　(1)引入中間變量u＝φ(x)＝3x，則函數(shù)y＝e3x是由函數(shù)f(u)＝eu與u＝φ(x)＝3x復(fù)合而成的． 查導(dǎo)數(shù)公式表可得f′(u)＝eu，φ′(x)＝3. 根據(jù)復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則可得 (e3x)′＝f′(u)φ′(x)＝eu3＝3e3x. (2)y＝cos42x－sin42x＝(cos22x＋sin22x)(cos22x－sin22x)＝cos4x. 引入中間變量u＝φ(x)＝4x，則函數(shù)y＝cos4x是由函數(shù)f(u)＝cosu與u＝φ(x)＝4x復(fù)合而成的． 查導(dǎo)數(shù)公式表可得f′(u)＝－sinu，φ′(x)＝4. 根據(jù)復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則可得 (cos42x－sin42x)′＝(cos4x)′＝f′(u)φ′(x)＝－sinu4＝－4sin4x. 10．求y＝ln(2x＋3)的導(dǎo)數(shù)，并求在點(－，ln2)處切線的傾斜角． [分析]　函數(shù)y＝ln(2x＋3)可以看作函數(shù)y＝lnu和u＝2x＋3的復(fù)合函數(shù)，根據(jù)復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則來求． [解析]　令y＝lnu，u＝2x＋3， 則y′x＝(lnu)′(2x＋3)′＝2＝. 當x＝－時，y′＝＝1，即在點(－，ln2)處切線的傾斜角的正切值為1，所以傾斜角為. 一、選擇題 1．y＝log3cos2x的導(dǎo)數(shù)是(　　) A．－2log3etanx B．2log3ecotx C．－2log3cosx D． [答案]　A [解析]　y′＝log3e(cos2x)′ ＝log3e2cosx(cosx)′ ＝log3e2cosx(－sinx)＝－2log3etanx. 2．已知f(x)＝x2＋2f′x，則f′＝(　　) A． B．－ C．0 D．無法確定 [答案]　A [解析]　∵f(x)＝x2＋2f′x， ∴f′(x)＝2x＋2f′， ∴f′＝2＋2f′， ∴f′＝－2＝，即f′＝. 3．函數(shù)f(x)＝cos x(x∈R)的圖象按向量(m,0)平移后，得到函數(shù)y＝－f′(x)的圖象，則m的值可以為(　　) A． B．π C．－π D．－ [答案]　A [解析]　考查三角函數(shù)的圖象按向量平移常見三角函數(shù)的導(dǎo)數(shù)，f(x)＝cos x的圖象按向量(m,0)平移后得到cos(x－m)＝－f′(x)＝sin x的圖象，故選A． 二、填空題 4．f(x)＝，且f′(1)＝1，則a的值為________． [答案]　2 [解析]　∵f′(x)＝(ax－1)′＝， ∴f′(1)＝＝1. 解得a＝2 5．(xx江蘇，11)在平面直角坐標系xOy中，若曲線y＝ax2＋(a，b為常數(shù))過點P(2，－5)，且該曲線在點P處的切線與直線7x＋2y＋3＝0平行，則a＋b的值是________． [答案]　－3 [解析]　曲線y＝ax2＋過點P(2，－5)，則4a＋＝－5① 又y′＝2ax－，所以4a－＝－② 由①②解得所以a＋b＝－3. 函數(shù)在某點處的導(dǎo)數(shù)值即為經(jīng)過該點的切線的斜率． 三、解答題 6．求f(x)＝x2e2x的導(dǎo)數(shù)． [分析]　先用兩個函數(shù)相乘的求導(dǎo)法則，再由復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則求解． [解析]　f′(x)＝(x2)′e2x＋x2(e2x)′ ＝2xe2x＋x2(e2x)2 ＝e2x(2x＋2x2)＝2x(1＋x)e2x. 7．某港口在一天24小時內(nèi)潮水的高度近似滿足關(guān)系s(t)＝3sin(t＋)(0≤t≤24)，其中s的單位是m，t的單位是h，求函數(shù)在t＝18時的導(dǎo)數(shù)，并解釋它的實際意義． [解析]　函數(shù)y＝s(t)＝3sin(t＋π)是由函數(shù)f(x)＝3sinx和函數(shù)x＝φ(t)＝t＋復(fù)合而成的其中x是中間變量．由導(dǎo)數(shù)公式表可得f′(x)＝3cosx，φ′(t)＝. 再由復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則得y′t＝s′(t)＝f′(x)φ′(t)＝3cosx＝cos(t＋)． 將t＝18時代入s′(t)，得s′(18)＝cos＝(m/h)． 它表示當t＝18時，潮水的高度上升的速度為 m/h. 8．求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù)： (1)y＝log2(2x2＋3x＋1)；(2)y＝ln； (3)y＝ln；(4)y＝. [解析]　(1)方法一：設(shè)y＝log2u，u＝2x2＋3x＋1，則y′x＝y(tǒng)′uu′x＝log2e(4x＋3) ＝(4x＋3)＝. 方法二：y′＝[log2(2x2＋3x＋1)]′ ＝(2x2＋3x＋1)′＝. (2)方法一：設(shè)y＝lnu，u＝，v＝x2＋1，則y′x＝y(tǒng)′uu′vv′x＝ v－2x ＝2x＝. 方法二：y′＝(ln)′＝()′＝2x＝. 方法三：y＝ln＝ln(x2＋1)， 所以y′＝[ln(x2＋1)]′＝(x2＋1)′＝. (3)y′＝′ ＝′ ＝ ＝－. (4)y＝＝ ＝ex＋e－x－＝ex＋e－x－， 所以y′＝(ex)′＋(e－x)′－′ ＝ex－e－x－ ＝ex－e－x－. [點評]　應(yīng)用指數(shù)、對數(shù)函數(shù)的求導(dǎo)公式，結(jié)合導(dǎo)數(shù)的四則運算法則及復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則進行解題．求導(dǎo)過程中，可先適當進行變形化簡，當然變形化簡時要注意等價性．