高中数学 报刊专题研究精选 一则导数题的引申素材

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1、一则导数题的引申 题1:已知曲线C:,求经过点P(1,2)的曲线C的切线方程。 学生的解答雷同: 解:由得切线的斜率 所以过点P(1,2)的曲线C的切线方程为 ,即 分析:解题时犯了审题不清的错误。此处所求的切线只说经过P点,并没有说P点一定是切点。故切线的斜率k与f(1)不一定相等。 退一步讲,假如所说的P点是切点,则所问问题应改成:求在点P(1,2)处的曲线C的切线方程。“在点P(1,2)处”与“经过P点”的含义不一样。 正解:设经过点P(1,2)的直线与曲线C相切于点(x0,y0),则由得 在点(x0,y0)处的切线的斜率 所以在点(x0,y0)处的切线的方程为 又因为切点(x0,y0)

2、在曲线C上,点P(1,2)在切线上,所以 、两式中消去y0,得 解得或 代入,得或 故所求切线方程为:或 此类问题的求解步骤是: (1)设出切点坐标; (2)根据切点在曲线上和已知点在切线上,切点处的导数值等于切线的斜率这三个条件列方程组,再根据需要消元求解。 (3)得出问题的答案。 引申(1)逆向问题: 已知切线方程,求曲线的方程(或参数的值)。 题2:已知曲线C:的一条切线的方程为,求实数a的值。 分析:设切点坐标为(x0,y0),则 所以 由,得或 再消去y0得 所以a0或a4 (2)改变点P的位置(P点未必在曲线上),探求切线方程。 题3:已知曲线C:,试问:分别过点(0,-54),(2,0),(,2)的曲线C的切线有几条?如果有一条,写出该切线的方向向量;如果有两条,求两条切线之间的夹角;如果有三条,写出切线方程。 分析:设切点坐标为(x0,y0),切线的斜率为k,则有 解得 所以 故切线只有一条,其方向向量为(1,) 设切点坐标为(x0,y0),切线的斜率为k,则有 解得 所以 故切线有两条,其夹角为 设切点坐标为(x0,y0),切线的斜率为k,则有 整理得 解得或 所以 故切线有三条,其方程为 或 注:过平面内任一点的三次曲线的切线至少有一条,至多有三条。但到底有几条,要根据点的位置而定。

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