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实战演练03导数中最常考的切线问题
①求在曲线上一点的切线方程
②求过某一点的切线方程
③有一个切点的公切线
④有两个切点的公切线
⑤公切线的条数问题
一、在点的切线方程
切线方程的计算:函数在点处的切线方程为,抓住关键.
二、过点的切线方程
设切点为,则斜率,过切点的切线方程为:,
又因为切线方程过点,所以然后解出的值.(有几个值,就有几条切线)
三、公切线问题一般思路
两个曲线的公切线问题,主要考查利用导数的几何意义进行解决,关键是抓住切线的斜率进行转化和过渡.主要应用在求公切线方程,切线有关的参数,以及与函数的其他性质联系到一起.处理与切线有关的参数,通常根据曲线、切线、切点的三个关系列出参数的方程并解出参数:
①切点处的导数是切线的斜率;②切点在切线上;③切点在曲线上.
考法1:求公切线方程
已知其中一曲线上的切点,利用导数几何意义求切线斜率,进而求出另一曲线上的切点;不知切点坐标,则应假设两切点坐标,通过建立切点坐标间的关系式,解方程.
具体做法为:设公切线在y=f(x)上的切点P1(x1,f(x1)),在y=g(x)上的切点P2(x2,g(x2)),
则f′(x1)=g′(x2)=.
考法2:由公切线求参数的值或范围问题
由公切线求参数的值或范围问题,其关键是列出函数的导数等于切线斜率的方程.
①求在曲线上一点的切线方程
一、填空题
1.(2024·山西·模拟预测)函数的图象在点处的切线方程为.
【答案】
【分析】借助导数的几何意义及直线的点斜式计算即可得.
【详解】因为,所以,
又,所以函数的图象在点处的切线方程为:
,整理得.
故答案为:.
2.(2024·河北承德·二模)函数在处的切线的斜率为.
【答案】/
【分析】利用导数的几何意义,求切点处切线的斜率.
【详解】函数,有,则.
所以函数在处的切线的斜率为.
故答案为:.
3.(23-24高三下·西藏拉萨·阶段练习)已知函数,若曲线在点处的切线与直线平行,则实数.
【答案】2
【分析】首先求出曲线在点处的切线斜率,结合该切线与平行即可求解.
【详解】因为,所以,所以,
故答案为:2.
4.(2024·湖北武汉·模拟预测)已知曲线在点处的切线的倾斜角为,则的值为.
【答案】/
【分析】对原函数进行求导,代入得出切线斜率.曲线在处的切线倾斜角为可得出斜率.构造关于的方程,解方程即可.
【详解】曲线的导数,
∵曲线在处的切线的倾斜角为,
∴,
∴,
∴
故答案为:.
5.(23-24高三上·安徽亳州·期末)已知直线的斜率为2,且与曲线相切,则的方程为.
【答案】
【分析】由题意令,解方程可得切点横坐标,进一步得到切点坐标即可得解.
【详解】设,令,得,则切点为,
故所求的方程为.
故答案为:.
6.(23-24高三上·西藏林芝·期末)若函数的图象在处的切线斜率为1,则.
【答案】
【分析】利用复合函数的导数计算法则,由导数的几何意义计算即可求得.
【详解】由可得,
根据导数的几何意义可得,
解得.
故答案为:
7.(2024·河北·模拟预测)已知函数在处的切线方程为,则.
【答案】1
【分析】根据切点在曲线与切线上,代入求解即可.
【详解】,故函数在处的切点为,又切点在切线上,故,故.
故答案为:1
8.(2024·全国·模拟预测)已知函数,若曲线的所有切线中斜率最小的切线方程为,则.
【答案】8
【分析】求导结合基本不等式得到的最小值,再根据题意得关于的方程,解方程得到的值,得到切点的坐标,将切点坐标代入直线方程得到的值,即可得解.
【详解】由,得,
因为,则,当且仅当时等号成立,
由直线的斜率为,
所以曲线的所有切线中斜率最小的切线的斜率,
所以,此时,
由,则,所以切点为.
将代入,
得,所以.
故答案为:.
②求过某一点的切线方程
一、填空题
1.(2024高三·全国·专题练习)过点作曲线的切线,则切线方程为.
【答案】
【分析】设出切点坐标,利用导数的几何意义求出切线方程,将点代入切线求得参数,即可求解.
【详解】设切点为,由得,
则切点处的切线,
因为切线过点,所以,解得,
所以切线方程为即.
故答案为:
2.(23-24高三上·山东青岛·期中)曲线过原点的切线方程为.
【答案】
【分析】设切点,求导,即可根据点斜式求解切线方程,进而根据直线过原点即可求解切点坐标,进而可求解.
【详解】由得
设切点为,则切线方程为
由于切线经过原点,所以,解得,
所以切线方程为,即,
故答案为:
3.(2024·四川自贡·一模)若曲线的一条切线为,则.
【答案】
【分析】由是曲线的切线,求导
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