格物学 第五章 一元函数的导数及其应用导数的概念及其意义

导数的几何意义-导数的概念及其意义知识点教师选题进阶自测题答案-江苏省等高二数学选择必修,平均正确率57.99999999999999%

2025-05-11
导数的几何意义-导数的概念及其意义知识点教师选题进阶自测题答案-江苏省等高二数学选择必修,平均正确率57.99999999999999%
1、['利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '导数的几何意义']

正确率60.0%函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{−}{2}{x}{+}{{l}{n}}{x}}$$的图象在$${{x}{=}{1}}$$处的切线方程为(

A

A.$${{x}{+}{y}{+}{1}{=}{0}}$$

B.$${{x}{−}{y}{+}{1}{=}{0}}$$

C.$${{2}{x}{−}{y}{+}{1}{=}{0}}$$

D.$${{2}{x}{+}{y}{−}{1}{=}{0}}$$

2、['点到直线的距离', '导数的几何意义']

正确率80.0%已知$${{P}}$$是函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{e}^{x}}{+}{{x}^{2}}}$$图象上的任意一点,则点$${{P}}$$到直线$${{x}{−}{y}{−}{5}{=}{0}}$$的距离的最小值是$${{(}{)}}$$

A.$${{3}{\sqrt {2}}}$$

B.$${{5}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{5}{\sqrt {2}}}$$

3、['导数的几何意义', '直线的斜率']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {k x-3, x \geqslant0} \\ {l n (-2 x ), x < 0} \\ \end{array} \right.$$的图象上有两对关于$${{y}}$$轴对称的点,则实数$${{k}}$$的取值范围是(

C

A.$${{(}{0}{,}{e}{)}}$$

B.$$( 0, \frac{1} {2} e^{-2} )$$

C.$${{(}{0}{,}{2}{{e}^{2}}{)}}$$

D.$$( 0, e^{-2} )$$

4、['点到直线的距离', '两条平行直线间的距离', '导数的几何意义']

正确率40.0%已知实数$${{a}{,}{b}{,}{c}{,}{d}}$$满足$$\frac{a-2 e^{a}} {b}=\frac{1-c} {d-1}=1$$其中$${{e}}$$是自然对数的底数,则$${{(}{a}{−}{c}{{)}^{2}}{+}{(}{b}{−}{d}{{)}^{2}}}$$的最小值为(

B

A.$${{4}}$$

B.$${{8}}$$

C.$${{1}{2}}$$

D.$${{1}{8}}$$

5、['利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '导数的几何意义']

正确率60.0%设函数$${{f}{(}{x}{)}}$$是定义在$${{R}}$$上周期为$${{2}}$$的可导函数,若$${{f}{(}{2}{)}{=}{2}}$$,且$${{f}^{′}{(}{2}{)}{=}{−}{4}}$$,则曲线$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$在点$${({0}{,}{f}{(}{0}{)}{)}}$$处切线方程是(

B

A.$${{y}{=}{−}{2}{x}{+}{2}}$$

B.$${{y}{=}{−}{4}{x}{+}{2}}$$

C.$${{y}{=}{4}{x}{+}{2}}$$

D.$$y=-\frac{1} {2} x+2$$

6、['利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '导数的几何意义']

正确率60.0%函数$$f ( x )=1+\frac{1} {x}$$的图象在点$$( \frac{1} {2}, f ( \frac{1} {2} ) )$$处的切线斜率为(

B

A.$${{4}}$$

B.$${{−}{4}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{−}{2}}$$

7、['利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '导数的几何意义']

正确率60.0%直线$${{y}{=}{k}{x}{+}{1}}$$与曲线$${{f}{(}{x}{)}{=}{a}{{l}{n}}{x}{+}{b}}$$相切于点$${{P}{(}{1}{,}{2}{)}}$$,则$${{2}{a}{+}{b}{=}}$$(

A

A.$${{4}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{1}}$$

9、['导数与单调性', '导数与最值', '导数的几何意义']

正确率0.0%若过点$${{(}{a}{,}{b}{)}}$$可以作曲线$${{y}{=}{{l}{n}}{x}}$$的两条切线,则$${{(}}$$$${{)}}$$

C

A.$${{e}^{b}{<}{a}}$$

B.$${{e}^{a}{<}{b}}$$

C.$${{0}{<}{a}{<}{{e}^{b}}}$$

D.$${{0}{<}{b}{<}{{e}^{a}}}$$

10、['导数的几何意义']

正确率80.0%已知$${{y}{=}{a}{{l}{n}}{x}{+}{1}}$$在$${{x}{=}{l}}$$处的切线的倾斜角为$${{4}{5}{°}}$$,则$${{a}}$$的值为$${{(}{)}}$$

D

A.$${{6}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{1}}$$

1. 首先求函数 $$f(x)=-2x+\ln x$$ 在 $$x=1$$ 处的导数:$$f'(x)=-2+\frac{1}{x}$$,代入 $$x=1$$ 得 $$f'(1)=-1$$。函数在 $$x=1$$ 处的值为 $$f(1)=-2$$。切线方程为 $$y+2=-1(x-1)$$,化简得 $$x+y+1=0$$。正确答案为 A。

2. 设点 $$P(x, e^x+x^2)$$ 到直线 $$x-y-5=0$$ 的距离为 $$d=\frac{|x-(e^x+x^2)-5|}{\sqrt{2}}$$。最小化距离等价于最小化分子 $$|x-e^x-x^2-5|$$。令 $$g(x)=e^x+x^2-x+5$$,求导得 $$g'(x)=e^x+2x-1$$,令 $$g'(x)=0$$ 得 $$x=0$$。此时 $$g(0)=6$$,故最小距离为 $$\frac{6}{\sqrt{2}}=3\sqrt{2}$$。正确答案为 A。

3. 函数 $$f(x)$$ 关于 $$y$$ 轴对称的条件是存在 $$x>0$$ 使得 $$kx-3=\ln(2x)$$ 有两对解。设 $$h(x)=kx-3-\ln(2x)$$,求导得 $$h'(x)=k-\frac{1}{x}$$,令 $$h'(x)=0$$ 得 $$x=\frac{1}{k}$$。要求 $$h(x)$$ 在 $$x=\frac{1}{k}$$ 处取极大值且 $$h\left(\frac{1}{k}\right)>0$$,即 $$k\cdot\frac{1}{k}-3-\ln\left(\frac{2}{k}\right)>0$$,化简得 $$\ln k<-2$$,即 $$k

4. 由条件 $$\frac{a-2e^a}{b}=1$$ 和 $$\frac{1-c}{d-1}=1$$ 可得 $$b=a-2e^a$$,$$d=2-c$$。目标函数为 $$(a-c)^2+(b-d)^2=(a-c)^2+(a-2e^a-2+c)^2$$。设 $$c=a-2e^a-1$$,则表达式简化为 $$(2e^a+1)^2+1$$,最小值为 $$(2e^0+1)^2+1=8$$。正确答案为 B。

5. 由周期性 $$f(0)=f(2)=2$$。导数关系 $$f'(0)=f'(2)=-4$$。切线方程为 $$y-2=-4(x-0)$$,即 $$y=-4x+2$$。正确答案为 B。

6. 函数 $$f(x)=1+\frac{1}{x}$$ 的导数为 $$f'(x)=-\frac{1}{x^2}$$。在 $$x=\frac{1}{2}$$ 处斜率为 $$f'\left(\frac{1}{2}\right)=-4$$。正确答案为 B。

7. 曲线 $$f(x)=a\ln x+b$$ 过点 $$P(1,2)$$,故 $$b=2$$。导数为 $$f'(x)=\frac{a}{x}$$,在 $$x=1$$ 处斜率为 $$a$$,与直线 $$y=kx+1$$ 斜率相同,故 $$a=k$$。又直线过 $$P(1,2)$$,得 $$k=1$$,因此 $$2a+b=4$$。正确答案为 A。

9. 过点 $$(a,b)$$ 作 $$y=\ln x$$ 的切线需满足方程 $$b=\ln x_0+\frac{1}{x_0}(a-x_0)$$ 有两解,即 $$b=\ln x_0+\frac{a}{x_0}-1$$ 有两解。设 $$g(x)=\ln x+\frac{a}{x}-1$$,求导得 $$g'(x)=\frac{1}{x}-\frac{a}{x^2}$$,令 $$g'(x)=0$$ 得 $$x=a$$。要求 $$g(a)>0$$,即 $$\ln a>0$$,故 $$a>1$$。同时 $$b=\ln a$$,即 $$0

10. 函数 $$y=a\ln x+1$$ 的导数为 $$y'=\frac{a}{x}$$。在 $$x=1$$ 处斜率为 $$a$$,由倾斜角为 $$45^\circ$$ 得 $$a=\tan 45^\circ=1$$。正确答案为 D。

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