选修2-2
1.2.2
第2课时
基本初等函数的导数公式及导数运算法则
一、选择题
1.函数y=(x+1)2(x-1)在x=1处的导数等于()
A.1
B.2
C.3
D.4
[答案] D
[解析] y′=[(x+1)2]′(x-1)+(x+1)2(x-1)′
=2(x+1)·(x-1)+(x+1)2=3x2+2x-1,∴y′|x=1=4.2.若对任意x∈R,f′(x)=4x3,f(1)=-1,则f(x)=()
A.x4
B.x4-2
C.4x3-5
D.x4+2
[答案] B
[解析] ∵f′(x)=4x3.∴f(x)=x4+c,又f(1)=-1
∴1+c=-1,∴c=-2,∴f(x)=x4-2.3.设函数f(x)=xm+ax的导数为f′(x)=2x+1,则数列{}(n∈N*)的前n项和是()
A.B.C.D.[答案] A
[解析] ∵f(x)=xm+ax的导数为f′(x)=2x+1,∴m=2,a=1,∴f(x)=x2+x,即f(n)=n2+n=n(n+1),∴数列{}(n∈N*)的前n项和为:
Sn=+++…+
=++…+
=1-=,故选A.4.二次函数y=f(x)的图象过原点,且它的导函数y=f′(x)的图象是过第一、二、三象限的一条直线,则函数y=f(x)的图象的顶点在()
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
[答案] C
[解析] 由题意可设f(x)=ax2+bx,f′(x)=2ax+b,由于f′(x)的图象是过第一、二、三象限的一条直线,故2a>0,b>0,则f(x)=a2-,顶点在第三象限,故选C.5.函数y=(2+x3)2的导数为()
A.6x5+12x2
B.4+2x3
C.2(2+x3)2
D.2(2+x3)·3x
[答案] A
[解析] ∵y=(2+x3)2=4+4x3+x6,∴y′=6x5+12x2.6.(2010·江西文,4)若函数f(x)=ax4+bx2+c满足f′(1)=2,则f′(-1)=()
A.-1
B.-2
C.2
D.0
[答案] B
[解析] 本题考查函数知识,求导运算及整体代换的思想,f′(x)=4ax3+2bx,f′(-1)=-4a-2b=-(4a+2b),f′(1)=4a+2b,∴f′(-1)=-f′(1)=-2
要善于观察,故选B.7.设函数f(x)=(1-2x3)10,则f′(1)=()
A.0
B.-1
C.-60
D.60
[答案] D
[解析] ∵f′(x)=10(1-2x3)9(1-2x3)′=10(1-2x3)9·(-6x2)=-60x2(1-2x3)9,∴f′(1)=60.8.函数y=sin2x-cos2x的导数是()
A.2cos
B.cos2x-sin2x
C.sin2x+cos2x
D.2cos
[答案] A
[解析] y′=(sin2x-cos2x)′=(sin2x)′-(cos2x)′
=2cos2x+2sin2x=2cos.9.(2010·高二潍坊检测)已知曲线y=-3lnx的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为()
A.3
B.2
C.1
D.[答案] A
[解析] 由f′(x)=-=得x=3.10.设函数f(x)是R上以5为周期的可导偶函数,则曲线y=f(x)在x=5处的切线的斜率为()
A.-
B.0
C.D.5
[答案] B
[解析] 由题设可知f(x+5)=f(x)
∴f′(x+5)=f′(x),∴f′(5)=f′(0)
又f(-x)=f(x),∴f′(-x)(-1)=f′(x)
即f′(-x)=-f′(x),∴f′(0)=0
故f′(5)=f′(0)=0.故应选B.二、填空题
11.若f(x)=,φ(x)=1+sin2x,则f[φ(x)]=_______,φ[f(x)]=________.[答案],1+sin2
[解析] f[φ(x)]==
=|sinx+cosx|=.φ[f(x)]=1+sin2.12.设函数f(x)=cos(x+φ)(0<φ<π),若f(x)+f′(x)是奇函数,则φ=________.[答案]
[解析] f′(x)=-sin(x+φ),f(x)+f′(x)=cos(x+φ)-sin(x+φ)
=2sin.若f(x)+f′(x)为奇函数,则f(0)+f′(0)=0,即0=2sin,∴φ+=kπ(k∈Z).
又∵φ∈(0,π),∴φ=.13.函数y=(1+2x2)8的导数为________.
[答案] 32x(1+2x2)7
[解析] 令u=1+2x2,则y=u8,∴y′x=y′u·u′x=8u7·4x=8(1+2x2)7·4x
=32x(1+2x2)7.14.函数y=x的导数为________.
[答案]
[解析] y′=(x)′=x′+x()′=+=.三、解答题
15.求下列函数的导数:
(1)y=xsin2x;(2)y=ln(x+);
(3)y=;(4)y=.[解析](1)y′=(x)′sin2x+x(sin2x)′
=sin2x+x·2sinx·(sinx)′=sin2x+xsin2x.(2)y′=·(x+)′
=(1+)=
.(3)y′==
.(4)y′=
=
=.16.求下列函数的导数:
(1)y=cos2(x2-x);
(2)y=cosx·sin3x;
(3)y=xloga(x2+x-1);(4)y=log2.[解析](1)y′=[cos2(x2-x)]′
=2cos(x2-x)[cos(x2-x)]′
=2cos(x2-x)[-sin(x2-x)](x2-x)′
=2cos(x2-x)[-sin(x2-x)](2x-1)
=(1-2x)sin2(x2-x).
(2)y′=(cosx·sin3x)′=(cosx)′sin3x+cosx(sin3x)′
=-sinxsin3x+3cosxcos3x=3cosxcos3x-sinxsin3x.(3)y′=loga(x2+x-1)+x·logae(x2+x-1)′=loga(x2+x-1)+logae.(4)y′=′log2e=log2e
=.17.设f(x)=,如果f′(x)=·g(x),求g(x).
[解析] ∵f′(x)=
=[(1+x2)cosx-2x·sinx],又f′(x)=·g(x).
∴g(x)=(1+x2)cosx-2xsinx.18.求下列函数的导数:(其中f(x)是可导函数)
(1)y=f;(2)y=f().
[解析](1)解法1:设y=f(u),u=,则y′x=y′u·u′x=f′(u)·=-f′.解法2:y′=′=f′·′=-f′.(2)解法1:设y=f(u),u=,v=x2+1,