第11讲导数的概念与切线方程(原卷版)-备战2025年高考数学一轮复习考点帮(天津专用)
展开1. 5年真题考点分布
2. 命题规律及备考策略
【命题规律】本节内容是天津高考卷的必考内容,设题稳定,难度较高,分值为16分
【备考策略】1.理解、掌握导数的定义,能够运用导数求解基本初等函数的导数
2.能掌握导数的几何意义与切线的性质
3.具备数形结合的思想意识,会求在一点与过一点的切线方程
【命题预测】本节内容是天津高考卷的必考内容,一般给出函数求导数的切线方程。
知识讲解
知识点一.导数的定义
1.函数y=f(x)在x=x0处的导数:
称函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率lim∆x→∞fx0+∆x-f(x0)∆x=lim∆x→∞∆y∆x为函数y=f(x)在x=x0处的导数,记作f (x0)或y,|x=x0,即f x0=lim∆x→∞∆y∆x=lim∆x→∞fx0+∆x-f(x0)∆x
2.函数y=f(x)的导数:
f (x)=y,=lim∆x→∞fx+∆x-f(x)∆x,
3.利用定义求导数的步骤:
= 1 \* GB3 ①求函数的增量:∆y=fx0+∆x-fx0;
= 2 \* GB3 ②求平均变化率:∆y∆x=fx0+∆x-f(x0)∆x
= 3 \* GB3 ③取极限得导数:f x0=lim∆x→∞∆y∆x
知识点二.导数的几何意义
函数y=f(x)在点x=x0处的导数的几何意义是曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线的斜率.也就是说,曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线的斜率是f′(x0).即k=lim∆x→mfx0+∆x-f(x0)∆x=f'(x0)相应地,切线方程为y-f(x0)=f′(x0)(x-x0).
曲线的切线并不一定与曲线只有一个交点,可以有多个,甚至可以无穷多.
与曲线只有一个公共点的直线也不一定是曲线的切线.
知识点三.导数的运算
1.导数公式表(其中三角函数的自变量单位是弧度)
2.导数的运算法则
(1)[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x);
(2)[f(x)·g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x);
3.复合函数的导数
复合函数y=f(g(x))的导数和函数y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为yx′=yu′·ux′,
即y对x的导数等于y对u的导数与u对x的导数的乘积.
规律:从内到外层层求导,乘法链接
考点一、导数的定义
1.(2025高三·全国·专题练习)设函数f(x)可导,f'(1)=1则lim△x→0f(1+△x)-f(1)3△x= .
2.(2024·湖北黄石·三模)已知函数fx=lg2x,则limx→2fx-f2x-2= .
1.(2025·四川内江·模拟预测)已知函数fx=-12x2+lnx,则limΔx→0f(1+Δx)-f(1)Δx的值为( )
A.eB.-2C.-12D.0
2.(23-24高三上·上海青浦·期中)已知a∈R,曲线y=fx经过点1,2且在该点处的切线方程为ax+y-5=0,则 limh→0f1+h-2h= .
3.(2024·全国·模拟预测)已知符号“lim”代表极限的意思,现给出两个重要极限公式:①limx→0sinxx=1;②limx→0(1+x)1x=e,则依据两个公式,类比求limx→0sinxcsxx= ;limx→0(1+sin2x)1sinxcsx= .
4.(20-21高三上·北京·期中)为了评估某种治疗肺炎药物的疗效,现有关部门对该药物在人体血管中的药物浓度进行测量.设该药物在人体血管中药物浓度c与时间t的关系为c=f(t),甲、乙两人服用该药物后,血管中药物浓度随时间t变化的关系如下图所示.
给出下列四个结论:
① 在t1时刻,甲、乙两人血管中的药物浓度相同;
② 在t2时刻,甲、乙两人血管中药物浓度的瞬时变化率相同;
③ 在[t2,t3]这个时间段内,甲、乙两人血管中药物浓度的平均变化率相同;
④ 在[t1,t2],[t2,t3]两个时间段内,甲血管中药物浓度的平均变化率不相同.
其中所有正确结论的序号是 .
考点二、导数的运算与求值
1.(2022·全国·高考真题)当x=1时,函数f(x)=alnx+bx取得最大值-2,则f'(2)=( )
A.-1B.-12C.12D.1
2.(2020·全国·高考真题)设函数f(x)=exx+a.若f'(1)=e4,则a= .
1.(2025高三·全国·专题练习)已知函数fx=2f'3x-29x2+lnx(f'x是fx的导函数),则f1=
2.(2024·西藏林芝·模拟预测)已知函数fx=lnx+ax,若f'1=2,则a= .
3.(2025高三·全国·专题练习)在等比数列an中,a1013=2,若函数fx=12xx-a1x-a2⋯x-a2025,则f'0=( )
A.-22024B.22024C.-22025D.22025
4.(2025高三·全国·专题练习)已知三次函数fx=x3+2x-1,若x1+x2=0,则fx1+fx2= .
考点三、在一点处的切线方程
1.(2023·全国·高考真题)曲线y=exx+1在点1,e2处的切线方程为( )
A.y=e4xB.y=e2xC.y=e4x+e4D.y=e2x+3e4
2.(2020·全国·高考真题)函数f(x)=x4-2x3的图像在点(1,f(1))处的切线方程为( )
A.y=-2x-1B.y=-2x+1
C.y=2x-3D.y=2x+1
1.(22-23高三上·天津红桥·期中)已知fx=x3+x2-x+2,则曲线y=fx在点1,f1处的切线方程为( )
A.y=x+2B.y=-4x+1C.y=-x+4D.y=4x-1
2.(21-22高三上·天津·期中)曲线y=xex在点1,1e处的切线方程为( )
A.y=x-1B.y=xC.y=0D.y=1e
3.(23-24高三下·天津·阶段练习)已知f(x)=x2-lnx在x=1处的切线与圆C:(x-a)2+y2=4相切,则a= .
4.(23-24高三上·天津滨海新·期中)函数y=lnx-2x的导数为 ,曲线y=lnx-2x在x=1处的切线方程为 .
考点四、过一点的切线方程
1.(2024高三·全国·专题练习)已知函数fx=x2.
(1)求fx在区间2023,2024上的平均变化率;
(2)求曲线y=fx在点2,f2处的切线方程;
(3)求曲线y=fx过点2,0的切线方程.
2.(2021·全国·高考真题)若过点a,b可以作曲线y=ex的两条切线,则( )
A.eb
A.2n
C.2m>lnn>0D.2m
A.-2B.-1C.1D.2
3.(2024高三·全国·专题练习)过点3,0作曲线fx=xex的两条切线,切点分别为x1,fx1,x2,fx2,则x1+x2=( )
A.-3B.-3C.3D.3
考点五、切线的倾斜角与斜率
1.(全国·高考真题)曲线y=x3-2x+4在点(1,3)处的切线的倾斜角为( )
A.30°B.45°C.60°D.120°
2.(重庆·高考真题)曲线y=2-12x2与y=14x3-2在交点处切线的夹角是 .(用弧度数作答)
1.(23-24高三上·云南·阶段练习)已知函数f(x)=x3-f'(1)x2+3的导数为f'(x),则f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线的斜率为 .
2.(23-24高三上·天津·阶段练习)曲线y=2x-lnx在x=1处的切线的倾斜角为α,则cs2α-π2= .
3.(2024高三下·全国·专题练习)已知三次函数fx有三个零点x1,x2,x3,且在点xi,fxi处切线的斜率为kii=1,2,3,则1k1+1k2+1k3= .
4.(2024·河南信阳·模拟预测)动点P在函数y=-x(x+1)的图象上,以P为切点的切线的倾斜角取值范围是( )
A.0,π4B.0,π4∪3π4,πC.π2,2π3D.3π4,π
5.(23-24高三下·山东青岛·开学考试)已知直线y=a与函数fx=ex,gx=lnx的图象分别相交于A,B两点.设k1为曲线y=fx在点A处切线的斜率,k2为曲线y=gx在点B处切线的斜率,则k1k2最大值为( )
A.1B.eC.eaD.1e
考点六、公切线
1.(2024·全国·高考真题)若曲线y=ex+x在点(0,1)处的切线也是曲线y=ln(x+1)+a的切线,则a= .
2.(2022·全国·高考真题)已知函数f(x)=x3-x,g(x)=x2+a,曲线y=f(x)在点x1,fx1处的切线也是曲线y=g(x)的切线.
(1)若x1=-1,求a;
(2)求a的取值范围.
1.(2024·四川成都·模拟预测)已知函数y=x的图象与函数y=ax(a>0且a≠1)的图象在公共点处有相同的切线,则公共点坐标为 .
2.(2024·辽宁大连·一模)斜率为1的直线l与曲线y=ln(x+a)和圆x2+y2=12都相切,则实数a的值为( )
A.0或2B.-2或0C.-1或0D.0或1
3.(2024·黑龙江大庆·模拟预测)已知函数fx=4ex-2x-2x(x>0),函数gx=-x2+3ax-a2-3a(a∈R).若过点O0,0的直线l与曲线y=fx相切于点P,与曲线y=gx相切于点Q,当P、Q两点不重合时,线段PQ的长为 .
4.(2024·全国·模拟预测)已知函数fx=ex-1,gx=14ex2,若直线l是曲线y=fx与曲线y=gx的公切线,则l的方程为( )
A.ex-y=0B.ex-y-e=0
C.x-y=0D.x-y-1=0
1.(22-23高三上·天津·期中)若fx=x2-2x-4lnx,则f'x>0的解集为( )
A.0,+∞B.-∞,-1∪2,+∞C.2,+∞D.-∞,-1
2.(21-22高三上·天津南开·阶段练习)已知函数fx=2x2-8x+10,x>2e2-x+x-1, x≤2,若fx≥x-m恒成立,则实数m的取值范围为( )
A.18,5-2ln2B.(-∞,4-2ln2]
C.14,4-2ln2D.12,5-2ln2
3.(22-23高三上·天津·期中)函数f(x)=lg12x的导数为 .
4.(22-23高三上·河南郑州·阶段练习)已知函数fx的导函数,满足fx=2xf'1+x3,则f1等于 .
5.(20-21高三上·天津·期中)设曲线y=ax-ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为3x-y=0,则a= .
6.(22-23高三上·天津河北·期末)函数fx=xlnx-1,gx=ax+ba,b∈R,若a=1时,直线y=gx是曲线fx的一条切线,则b的值为
7.(20-21高三上·天津南开·期中)已知函数fx=11-x+11+x,则fx在x=2处的导数f'2=
1.(22-23高三上·重庆沙坪坝·阶段练习)若曲线y=x3+alnx在点(1,1)处的切线方程为y=kx-4,则a=( )
A.1B.2C.3D.4
2.(2021·天津宁河·一模)设曲线y=ax-lnx2+1在点0,1处的切线方程为y=2x+1,则a= .
3.(22-23高三上·天津武清·阶段练习)已知函数f(x)的图象在点(2,f(2))处的切线方程是x-2y+1=0,若h(x)=f(x)x,h'(2)的值为 .
4.(23-24高三下·天津·开学考试)函数fx=lg2x+2x-xln2的图象在x=1处切线的斜率为 .
5.(21-22高三上·天津南开·期中)曲线y=ex在x=0处的切线方程为 ;若该切线也是曲线y=lnx+b的切线,则b= .
6.(2020·天津·一模)设函数fx=x3-1x,则fx在动点Px0,fx0处的切线斜率的最小值为
7.(20-21高三上·天津北辰·期中)若曲线y=lnx+a的一条切线为y=ex+b,其中a,b为正实数,则a+eb+2的取值范围是 .
1.(2019·全国·高考真题)曲线y=2sinx+csx在点(π,–1)处的切线方程为
A.x-y-π-1=0B.2x-y-2π-1=0
C.2x+y-2π+1=0D.x+y-π+1=0
2.(2021·全国·高考真题)曲线y=2x-1x+2在点-1,-3处的切线方程为 .
3.(2019·天津·高考真题) 曲线y=csx-x2在点0,1处的切线方程为 .
4.(2019·全国·高考真题)曲线y=3(x2+x)ex在点(0,0)处的切线方程为 .
5.(2024·全国·高考真题)设函数fx=ex+2sinx1+x2,则曲线y=fx在点0,1处的切线与两坐标轴所围成的三角形的面积为( )
A.16B.13C.12D.23
6.(2022·全国·高考真题)曲线y=ln|x|过坐标原点的两条切线的方程为 , .
7.(2022·全国·高考真题)若曲线y=(x+a)ex有两条过坐标原点的切线,则a的取值范围是 .
8.(2020·全国·高考真题)曲线y=lnx+x+1的一条切线的斜率为2,则该切线的方程为 .
9.(2021·全国·高考真题)已知函数f(x)=x3-x2+ax+1.
(1)讨论fx的单调性;
(2)求曲线y=fx过坐标原点的切线与曲线y=fx的公共点的坐标.
5年考情
考题示例
考点分析
2024年天津卷,第20题,16分
利用导数证明不等式 利用导数研究不等式恒成立问题 由导数求求在曲线上一点处的切线方程(斜率)函数的最值(含参)
2023年天津卷,第20题,16分
求在曲线上一点处的切线方程(斜率)利用导数证明不等式 利用导数研究不等式恒成立问题
2022年天津卷,第20题,16分
求在曲线上一点处的切线方程(斜率)利用导数研究不等式恒成立问题 利用导数研究函数的零
2021年天津卷,第20题,16分
求在曲线上一点处的切线方程(斜率)
利用导数研究能成立问题 函数极值点的辨析
2020年天津卷,第20题,16分
利用导数证明不等式
函数
导函数
函数
导函数
y=c(c是常数)
y′=0
y=sin x
y′=cs_x
y=xα(α为实数)
y′=αxα-1
y=cs x
y′=-sin_x
y=ax(a>0,a≠1)
y′=axlna
特别地(ex)′=ex
y=lgax(a>0,a≠1)
y′=eq \f(1,xln a)
特别地(ln x)′=eq \f(1,x)
第17讲 三角函数的图像与性质(原卷版)-备战2025年高考数学一轮复习考点帮(天津专用): 这是一份第17讲 三角函数的图像与性质(原卷版)-备战2025年高考数学一轮复习考点帮(天津专用),共17页。试卷主要包含了 5年真题考点分布, 命题规律及备考策略等内容,欢迎下载使用。
第18讲 三角恒等变换(原卷版)-备战2025年高考数学一轮复习考点帮(天津专用): 这是一份第18讲 三角恒等变换(原卷版)-备战2025年高考数学一轮复习考点帮(天津专用),共7页。试卷主要包含了 5年真题考点分布, 命题规律及备考策略,会解三角函数的含参问题,升幂与降幂公式等内容,欢迎下载使用。
第13讲函数的极值(原卷版)-备战2025年高考数学一轮复习考点帮(天津专用): 这是一份第13讲函数的极值(原卷版)-备战2025年高考数学一轮复习考点帮(天津专用),共11页。试卷主要包含了 5年真题考点分布, 命题规律及备考策略,掌握函数图像与极值的关系等内容,欢迎下载使用。