格物学 第五章 一元函数的导数及其应用导数在研究函数中的应用

利用导数求曲线的切线方程(斜率)-导数在研究函数中的应用知识点月考进阶单选题自测题答案-安徽省等高二数学选择必修,平均正确率52.0%

2025-05-12
利用导数求曲线的切线方程(斜率)-导数在研究函数中的应用知识点月考进阶单选题自测题答案-安徽省等高二数学选择必修,平均正确率52.0%
1、['利用导数求曲线的切线方程(斜率)']

正确率0.0%已知直线$${{y}{=}{k}{x}{+}{t}}$$与函数$${{y}{=}{A}{{s}{i}{n}}{(}{ω}{x}{+}{φ}{)}{(}{A}{>}{0}{,}{ω}{>}{0}{)}}$$的图象恰有两个切点,设满足条件的$${{k}}$$所有可能取值中最大的两个值分别为$${{k}_{1}}$$和$${{k}_{2}{,}}$$且$${{k}_{1}{>}{{k}_{2}}{,}}$$则(

B

A.$${\frac{k_{1}} {k_{2}}} > {\frac{7} {3}}$$

B.$$\frac{5} {3} < \frac{k_{1}} {k_{2}} < \frac{7} {3}$$

C.$$\frac{7} {5} < \frac{k_{1}} {k_{2}} < \frac{5} {3}$$

D.$${\frac{k_{1}} {k_{2}}} < {\frac{7} {5}}$$

2、['简单复合函数的导数', '对数(型)函数的定义域', '利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '导数的几何意义', '利用基本不等式求最值', '直线的倾斜角']

正确率40.0%已知点$${{P}}$$在函数$$f ( x )=l n ( 2 x+1 )+\frac{x^{2}+x} {8}$$图象上,则函数$${{f}{(}{x}{)}}$$在点$${{P}}$$处切线倾斜角$${{α}}$$的取值范围(

A

A.$$[ \frac{\pi} {4}, \ \frac{\pi} {2} )$$

B.$$[ \frac{\pi} {4}, \ \frac{3 \pi} {4} ]$$

C.$$[ \frac{\pi} {4}, \, \, \pi)$$

D.$$[ 0, ~ \frac{\pi} {4} ]$$

3、['数量积的运算律', '利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '直线与抛物线的综合应用']

正确率40.0%若抛物线$${{x}^{2}{=}{4}{y}}$$的焦点为$${{F}}$$,过点$${{F}}$$的直线与抛物线交于$${{M}{,}{N}}$$两点,过$${{M}{,}{N}}$$两点分别作抛物线的切线,这两条切线的交点为$${{T}}$$,则$$\overrightarrow{F T} \cdot\overrightarrow{M N}$$的值为$${{(}{)}}$$

A

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

4、['利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '直线的倾斜角']

正确率60.0%点$${{P}}$$在曲线$$y=\frac{1} {3} x^{3}-2 x^{2}+3 x$$上移动,设点$${{P}}$$处切线的倾斜角为$${{α}{,}}$$则角$${{α}}$$的取值范围是(

A

A.$$[ 0, \enspace\frac{\pi} {2} ) \cup[ \frac{3 \pi} {4}, \enspace\pi)$$

B.$$[ 0, ~ \frac{\pi} {2} )$$

C.$$[ \frac{\pi} {4}, \ \frac{\pi} {2} ) \ \cup[ \frac{3 \pi} {4}, \ \pi)$$

D.$$[ \; \frac{\pi} {2}, \; \frac{3 \pi} {4} ]$$

5、['函数奇偶性的应用', '利用导数求曲线的切线方程(斜率)']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{3}}{+}{a}{{x}^{2}}{+}{(}{a}{+}{1}{)}{x}}$$是奇函数,则曲线$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$在$${{x}{=}{0}}$$处的切线方程为(

A

A.$${{y}{=}{x}}$$

B.$${{y}{=}{x}{+}{1}}$$

C.$${{y}{=}{1}}$$

D.$${{y}{=}{0}}$$

6、['函数奇偶性的应用', '利用导数求曲线的切线方程(斜率)']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$是偶函数,当$${{x}{>}{0}}$$时,$${{f}{(}{x}{)}{=}{(}{2}{x}{−}{1}{)}{l}{n}{x}}$$,则曲线$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$在点$${({−}{1}{,}{f}{(}{−}{1}{)}{)}}$$处的切线斜率为(

B

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{2}}$$

8、['利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '利用导数讨论函数单调性', '导数的几何意义']

正确率60.0%若曲线$$f ( x )=( a x-1 ) e^{x-2}$$,在点$${{(}{2}{,}{f}{(}{2}{)}{)}}$$处的切线过点$${{(}{3}{,}{3}{)}}$$,则函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的单调递增区间为(

A

A.$${{(}{0}{,}{+}{∞}{)}}$$

B.$${{(}{−}{∞}{,}{0}{)}}$$

C.$${{(}{2}{,}{+}{∞}{)}}$$

D.$${{(}{−}{∞}{,}{2}{)}}$$

9、['简单复合函数的导数', '利用导数求曲线的切线方程(斜率)']

正确率60.0%若函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=e^{2 x+1}$$,则曲线$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$在点$$(-\frac{1} {2}, ~ f (-\frac{1} {2} ) )$$处的切线方程为(

B

A.$${{2}{x}{+}{y}{+}{2}{=}{0}}$$

B.$${{2}{x}{−}{y}{+}{2}{=}{0}}$$

C.$${{2}{x}{+}{y}{−}{2}{=}{0}}$$

D.$${{2}{x}{−}{y}{−}{2}{=}{0}}$$

10、['利用导数求曲线的切线方程(斜率)']

正确率40.0%已知在平面直角坐标系中,曲线$${{f}{(}{x}{)}{=}{a}{l}{n}{x}{+}{x}}$$在$${{x}{=}{a}}$$处的切线过原点,则$${{a}{=}{(}{)}}$$

B

A.$${{1}}$$

B.$${{e}}$$

C.$$\frac{1} {e}$$

D.$${{0}}$$

1. 题目解析:

直线 $$y = kx + t$$ 与函数 $$y = A \sin(\omega x + \phi)$$ 的图象恰有两个切点,意味着直线与正弦曲线相切于两点。设正弦曲线的振幅为 $$A$$,周期为 $$\frac{2\pi}{\omega}$$。切线的斜率 $$k$$ 的最大可能值对应于正弦曲线的最大斜率,即 $$k_{\text{max}} = A \omega$$。

由于直线与正弦曲线有两个切点,$$k$$ 必须小于 $$k_{\text{max}}$$。题目要求最大的两个 $$k$$ 值为 $$k_1$$ 和 $$k_2$$,且 $$k_1 > k_2$$。通过分析正弦曲线的导数,可以得到 $$k_1$$ 和 $$k_2$$ 的比值范围。

经过推导,$$k_1$$ 和 $$k_2$$ 的比值满足 $$\frac{7}{3} < \frac{k_1}{k_2}$$,因此正确答案是 A

2. 题目解析:

函数 $$f(x) = \ln(2x + 1) + \frac{x^2 + x}{8}$$ 的导数为 $$f'(x) = \frac{2}{2x + 1} + \frac{2x + 1}{8}$$。切线倾斜角 $$\alpha$$ 的正切值为 $$f'(x)$$,即 $$\tan \alpha = f'(x)$$。

通过求导数的取值范围,可以得到 $$f'(x) \geq 1$$,因此 $$\alpha \in \left[\frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{2}\right)$$,正确答案是 A

3. 题目解析:

抛物线 $$x^2 = 4y$$ 的焦点为 $$F(0, 1)$$。设过 $$F$$ 的直线为 $$y = kx + 1$$,与抛物线交于 $$M$$ 和 $$N$$ 两点。抛物线的导数为 $$\frac{dy}{dx} = \frac{x}{2}$$,因此在 $$M$$ 和 $$N$$ 处的切线斜率分别为 $$\frac{x_1}{2}$$ 和 $$\frac{x_2}{2}$$。

两条切线的交点 $$T$$ 的坐标为 $$\left(\frac{x_1 + x_2}{2}, \frac{x_1 x_2}{4}\right)$$。计算向量 $$\overrightarrow{FT}$$ 和 $$\overrightarrow{MN}$$ 的点积,结果为 0,因此正确答案是 A

4. 题目解析:

曲线 $$y = \frac{1}{3}x^3 - 2x^2 + 3x$$ 的导数为 $$y' = x^2 - 4x + 3$$。切线倾斜角 $$\alpha$$ 满足 $$\tan \alpha = y'$$。

通过分析 $$y'$$ 的取值范围,$$y' \in [-1, +\infty)$$,因此 $$\alpha \in \left[0, \frac{\pi}{2}\right) \cup \left[\frac{3\pi}{4}, \pi\right)$$,正确答案是 A

5. 题目解析:

函数 $$f(x) = x^3 + a x^2 + (a + 1)x$$ 是奇函数,因此 $$f(-x) = -f(x)$$,解得 $$a = 0$$。函数简化为 $$f(x) = x^3 + x$$。

在 $$x = 0$$ 处的导数为 $$f'(0) = 1$$,切线方程为 $$y = x$$,正确答案是 A

6. 题目解析:

函数 $$f(x)$$ 是偶函数,当 $$x > 0$$ 时,$$f(x) = (2x - 1)\ln x$$。对于 $$x < 0$$,$$f(x) = f(-x) = (-2x - 1)\ln(-x)$$。

在 $$x = -1$$ 处的导数为 $$f'(-1) = -2$$,因此切线斜率为 $$-2$$,正确答案是 A

8. 题目解析:

曲线 $$f(x) = (a x - 1)e^{x - 2}$$ 在 $$x = 2$$ 处的切线斜率为 $$f'(2) = a + 1$$。切线过点 $$(3, 3)$$,解得 $$a = 1$$。

函数的导数为 $$f'(x) = (x + 1)e^{x - 2}$$,单调递增区间为 $$(0, +\infty)$$,正确答案是 A

9. 题目解析:

函数 $$f(x) = e^{2x + 1}$$ 在 $$x = -\frac{1}{2}$$ 处的导数为 $$f'\left(-\frac{1}{2}\right) = 2$$,切线方程为 $$y = 2x + 2$$,即 $$2x - y + 2 = 0$$,正确答案是 B

10. 题目解析:

曲线 $$f(x) = a \ln x + x$$ 在 $$x = a$$ 处的切线斜率为 $$f'(a) = \frac{a}{a} + 1 = 2$$。切线方程为 $$y - (a \ln a + a) = 2(x - a)$$,过原点 $$(0, 0)$$,解得 $$a = e$$,正确答案是 B

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