高中数学 第三章 导数及其应用章末分层突破学案 新人教B版选修.doc

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1、第三章导数及其应用[自我校对]①斜率②y－f(x0)＝f′(x0)(x－x0)③f′(x)±g′(x)④f′(x)g(x)＋f(x)g′(x)⑤　_____________________________________________________　_____________________________________________________　_____________________________________________________　_____________________________________________

2、________　　　　　　导数的几何意义利用导数的几何意义求切线方程时，关键是搞清所给的点是不是切点，常见类型有两种：(1)函数y＝f(x)“在点x＝x0处的切线方程”，这种类型中(x0，f(x0))是曲线上的点，其切线方程为y－f(x0)＝f′(x0)(x－x0)．(2)函数y＝f(x)“过某点的切线方程”，这种类型中，该点不一定是切点，可先设切点Q(x1，y1)，则切线斜率为f′(x1)，再由切线过点P(x0，y0)得斜率为，又由y1＝f(x1)，由上面两个方程可得切点(x1，y1)，即求出了过点P(x0，y0)的切线方程．　已知函数f(x)＝ax

3、3＋3x2－6ax－11，g(x)＝3x2＋6x＋12，直线m：y＝kx＋9，且f′(－1)＝0.(1)求a的值；(2)是否存在实数k，使直线m既是曲线y＝f(x)的切线，又是y＝g(x)的切线？如果存在，求出k的值；如果不存在，说明理由.【导学号：】【精彩点拨】　(1)求f′(x)→f′(－1)＝0→求得a(2)设直线m与y＝g(x)相切→求出相应切线的斜率与切线方程→检验切线是否与y＝f(x)相切→得结论【规范解答】　(1)因为f′(x)＝3ax2＋6x－6a，且f′(－1)＝0，所以3a－6－6a＝0，得a＝－2.(2)因为直线m过定点(0,9)，

4、先求过点(0,9)，且与曲线y＝g(x)相切的直线方程．设切点为(x0,3x＋6x0＋12)，又因为g′(x0)＝6x0＋6.所以切线方程为y－(3x＋6x0＋12)＝(6x0＋6)(x－x0)．将点(0,9)代入，得9－3x－6x0－12＝－6x－6x0，所以3x－3＝0，得x0＝±1.当x0＝1时，g′(1)＝12，切点坐标为(1,21)，所以切线方程为y＝12x＋9；当x0＝－1时，g′(－1)＝0，切点坐标为(－1,9)，所以切线方程为y＝9.下面求曲线y＝f(x)的斜率为12和0的切线方程：因为f(x)＝－2x3＋3x2＋12x－11，所以f′

5、(x)＝－6x2＋6x＋12.由f′(x)＝12，得－6x2＋6x＋12＝12，解得x＝0或x＝1.当x＝0时，f(0)＝－11，此时切线方程为y＝12x－11；当x＝1时，f(1)＝2，此时切线方程为y＝12x－10.所以y＝12x＋9不是公切线．由f′(x)＝0，得－6x2＋6x＋12＝0，解得x＝－1或x＝2.当x＝－1时，f(－1)＝－18，此时切线方程为y＝－18；当x＝2时，f(2)＝9，此时切线方程为y＝9，所以y＝9是公切线．综上所述，当k＝0时，y＝9是两曲线的公切线．此题直线m恒过点(0,9)是解题的突破口，即若m是f(x)，g(x)

6、的公切线，则切线必过点(0,9)．一般说来，求过定点的两曲线公切线的一般思路是：先求出过定点的一曲线的切线方程，再令斜率值与另一曲线的导数相等，求出可能的切点，得出对应切线方程．若两条直线方程相同，则为公切线；若不同，则不存在公切线．当然，也可能会存在切线斜率不存在的情况．[再练一题]1．已知函数f(x)＝x3＋x－16.(1)求曲线y＝f(x)在点(2，－6)处的切线的方程；(2)直线l为曲线y＝f(x)的切线，且经过原点，求直线l的方程及切点坐标；(3)如果曲线y＝f(x)的某一切线与直线y＝－x＋3垂直，求切点坐标与切线的方程．【解】　(1)可判定

7、点(2，－6)在曲线y＝f(x)上．∵f(x)＝(x3＋x－16)′＝3x2＋1，∴f(x)在点(2，－6)处的切线的斜率为k＝f′(2)＝13.∴切线的方程为y－(－6)＝13(x－2)，即y＝13x－32.(2)法一　设切点为(x0，y0)，则直线l的斜率为f′(x0)＝3x＋1，∴直线l的方程为y＝(3x＋1)(x－x0)＋x＋x0－16.又∵直线l过点(0,0)，∴0＝(3x＋1)(－x0)＋x＋x0－16，整理得，x＝－8，∴x0＝－2.∴y0＝(－2)3＋(－2)－16＝－26.k＝3×(－2)2＋1＝13.∴直线l的方程为y＝13x，切点坐

8、标为(－2，－26)．法二　设直线l的方程为y＝kx，切点为(x0，y0)，则k