Hai đường thẳng song song với nhau thì hệ số góc của chúng bằng nhau.. Hai đường thẳng vuông góc nếu tích hệ số góc của chúng bằng 1.[r]
Trang 1Giáo viên biên soạn: Nguyễn Thanh Nguyệt 1
CHƯƠNG 5: ĐẠO HÀM
A LÝ THUYẾT
1 Định nghĩa đạo hàm tại một điểm
1.1 Định nghĩa: Cho hàm số y f x xác định trên khoảng a b; và x0a b; , đạo hàm của hàm số tại điểm x0 là
0
0 0
0
x x
f x f x
f x
x x
1.2 Chú ý:
Nếu kí hiệu x x x 0 ; y f x 0 x f x 0 thì
0
0
f x
Nếu hàm số y f x có đạo hàm tại x0 thì nó liên tục tại điểm đó
2 Ý nghĩa của đạo hàm
2.1 Ý nghĩa hình học: Cho hàm số y f x có đồ thị C
f x' 0 là hệ số góc của tiếp tuyến đồ thị C của hàm số y f x tại M x y0 0, 0 C
Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số y f x tại điểm M x y0 0, 0 C là
0 0 0
'
y f x x x y 2.2 Ý nghĩa vật lí:
Vận tốc tức thời của chuyển động thẳng xác định bởi phương trình:ss t tại thời điểm t0 là v t 0 s t' 0
Cường độ tức thời của điện lượng Q Q t tại thời điểm t0 là: I t 0 Q t' 0
3 Qui tắc tính đạo hàm và công thức tính đạo hàm
3.1 Các quy tắc: Cho u u x ;vv x ;C:là hằng số
u v 'u'v'
u v ' u v v u' ' C u C u
u u v v u'. 2 '. ,v 0 C C u.2
Nếu y f u , u u x y x y u u x
3.2 Các công thức:
C 0 ; x 1
u
sinx cosx sinu u cos u
cosx sinx cosu u.sinu
Trang 2Giáo viên biên soạn: Nguyễn Thanh Nguyệt 2
u
u
Chú ý:
a)
'
2;
(a b c d là hằng số) , , ,
b)
2 2
2
ax bx c
a x b x c a x b x c
; (a b c a b c, , , , ,1 1 1 là hằng số)
c)
2
2
2
a a x a b x
a b
ax bx c
; (a b c a b, , , ,1 1 là hằng số)
4 Vi phân
4.1 Định nghĩa:
Cho hàm số y f x có đạo hàm tại x0 vi phân của hàm số y f x tại điểm x0 là
0 0
df x f x x
Cho hàm số y f x có đạo hàm f x thì tích f x .x được gọi là vi phân của hàm
số y f x
Kí hiệu: df x f x . x f x dx hay dyy dx
4.2 Công thức tính gần đúng:
f x 0 x f x 0 f x 0 x
5 Đạo hàm cấp cao
5.1 Đạo hàm cấp 2:
Định nghĩa: f x f x
Ý nghĩa cơ học: Gia tốc tức thời của chuyển động s f t tại thời điểm t0 là
0 0
a t f t
5.2 Đạo hàm cấp cao: 1
f x f x n n
6 Viết phương trình tiếp tuyến của đường cong
Khi biết tiếp điểm: Tiếp tuyến của đồ thị C :y f x tại M x 0 ; y0, có phương trình là
0 0 0
y f x x x y ( 1 )
Khi biết hệ số góc của tiếp tuyến: Nếu tiếp tuyến của đồ thị C :y f x có hệ số góc là
k thì ta gọi M x0 0 ;y0là tiếp điểm f x' 0 k (1)
Giải phương trình (1) tìm x0 suy ra y0 f x 0
Phương trình tiếp tuyến phải tìm có dạng: yk x x 0y0
Chú ý
Trang 3Giáo viên biên soạn: Nguyễn Thanh Nguyệt 3
Hệ số góc của tiếp tuyến tại M x y 0, 0 C là k f x 0 tan Trong đó là góc giữa chiều dương của trục hoành và tiếp tuyến
Hai đường thẳng song song với nhau thì hệ số góc của chúng bằng nhau
Hai đường thẳng vuông góc nếu tích hệ số góc của chúng bằng 1
Biết tiếp tuyến đi qua điểm A x y 1; 1
Viết phương trình tiếp tuyến của y f x tại M x0 0 ; y0:
0 0 0
y f x x x y
Vì tiếp tuyến đi qua A x y 1; 1y1 f x' 0 x1x0 f x 0 *
Giải phương trình (*) tìm x0 thế vào (1) suy ra phương trình tiếp tuyến
B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN
Câu 1 Đạo hàm của hàm số y6x54x4x310 là
A y' 30x416x33 x2 B y' 20x416x33 x2
C y' 30x416x3 3x2 10 D y' 5x44x33 x2
Câu 2 Đạo hàm của hàm số 2 1
3
x
A '
2
2
x x
2
2
x x
C ' 2 3 12
2
x x
2
x x
Câu 3 Đạo hàm của hàm số 2
x y x
là
A
'
2
7
y
x
B
'
2
7
y
x
C
'
2
2
x y x
D y ' 7
Câu 4 Đạo hàm của hàm số ytanx là
A y' cot x B '
2
1 cos
y
x
2
1 sin
y
x
D y' 1 tan2x Câu 5 Đạo hàm của hàm số yx1x3là
A y' x1 B y' x4 C y' 2x4 D y' x3
Câu 6 Đạo hàm của hàm số 9 4
3
x
x
tại điểm x 1 là
A 5
8
5
11
8
Câu 7 Đạo hàm của hàm số y x4 3x2 7 là
A
3 '
y
3 '
y
C '
1
y
3 '
y
Câu 8 Đạo hàm của hàm số y3sinx5cosx là
A y' 3cosx5 sin x B y' 3cosx5 sin x
C y' 3cosx5 sin x D y' 3cosx5 sin x
Trang 4Giáo viên biên soạn: Nguyễn Thanh Nguyệt 4
Câu 9 Đạo hàm của hàm số sin cos
sin cos
y
A
'
2
2
sin cos
y
'
2
2
sin cos
y
C
'
2
2
sin cos
y
D
'
2
2
sin cos
y
Câu 10 Đạo hàm của hàm số ytan2xcot2x là
A y' 2 tanx2 cot x B '
2 tan 2 cot
y
C '
2 tan 2 cot
y
2 tan 2 cot
y
Câu 11 Đạo hàm của hàm số sin 2
2
y x
là
A y' 2 sin 2 x B y' 2 sin 2 x C ' cos 2
2
y x
2
y x
Câu 12 Đạo hàm của hàm số 3cos
x y
x
là
'
2
3 2 1 sin 6 cos
y
x
'
2
3 2 1 sin 6 cos
y
x
'
2
3 2 1 sin 6 cos
y
x
'
2
3 2 1 sin 6 cos
y
x
Câu 13 Đạo hàm cấp hai của hàm số ysin2xlà
A y' 2 cos 2 x B y' sin 2 x C y' 2 cos 2 x D y' 2 sin 2 x
Câu 14 Hệ số góc của tiếp tuyến của đồ thị hàm số ytanx2 tại điểm có hoành độ 0
4
x là
Câu 15 Đạo hàm của hàm số ycot cos x là
A
2
sin
sin cos
x y
x
2
sin
sin cos
x y
x
2
1 sin cos
y
x
2
1 sin cos
y
x
Câu 16 Đạo hàm hàm số ysin6xcos6x3sin2xcos2xlà
A y 0 B y sin3xcos3x C y 1 D y sin3xcos3x Câu 17 Đạo hàm của hàm số 3 22
2
y x x là
A y 6x520x416 x3 B y 6x520x44 x3
C y 6x5 16 x3 D y 6x520x416 x3
Câu 18 Đạo hàm của hàm số 22
1
x y
x
là
A
2 2
2 1
y
x
B
2 2
2 1
y
x
C y 2x2 D
2
1 1
y x
Câu 19 Đạo hàm của hàm số y sin 2x
x
Trang 5Giáo viên biên soạn: Nguyễn Thanh Nguyệt 5
A y 2 cos 2x x2 sin 2x
x
x
C y 2 sin 2x x2 cos 2x
x
x
Câu 20 Đạo hàm của hàm số yx2cosx là
A y 2 sinx x x 2cos x B y 2 cosx x x 2sin x
C y 2 cosx x x 2sin x D y 2 sinx x x 2cos x
Câu 21 Đạo hàm của hàm số y(x2) x21 là
A
2 2
1
y
x
B
2 2
1
y
x
C
2 2
1
y
x
D
2 2
1
y
x
Câu 22 Hàm số có 11 tan 2
2
y x có đạo hàm là
A y 1 tan x B y 1 tan x2
C y 1 tan x1 tan x2 D y 1 tan2x
Câu 23 Tìm nghiệm của phương trình f x( ) 0 biết f x( ) 3x 60 643 2
x x
A x 2 và x 4 B x 2 và x 4 C x 2 và x 4
D x 2 và x 4
Câu 24 Cho hàm số f x 1x Tính f 3 4f 3
Câu 25 Giả sử h x( ) 5( x1)34(x1) Tập nghiệm phương trình h x( ) 0 là
A 1; 2 B ; 0 C 1 D
Câu 26 Cho hai hàm số f x( )x22 và ( ) 1
1
g x
x
Tính
1 0
f g
Câu 27 Cho hàm số ( ) 1 3 3 2 2 2018
f x x x x Tập nghiệm của bất phương trình f x( ) 0 là
A B 0; C 1; 2 D ;
Câu 28 Cho hàm số f x( ) x22 x Tập nghiệm bất phương trình f x( ) f x( ) là
A x 0 B 3 5
2
x C x 0 hoặc 3 5
2
x
D x 0.
Câu 29 Cho f x( ) x33x22 Nghiệm của bất phương trình f x( ) 0 là
A x ; 2 0; B x 2; 0
C x ; 0 D x 2;
Câu 30 Đạo hàm của hàm số y 1 tan x 1
x
là
A
2
1
x y
B
2
1
x y
Trang 6Giáo viên biên soạn: Nguyễn Thanh Nguyệt 6
C
2
1
x y
D
2
1
x y
Câu 31 Cho hàm số ytanxcot x Tập nghiệm của phương trình y là 0
k
S k
k
S k
4
S k k
4
S k k
Câu 32 Cho hàm số f x sin 4 cos 4 x x Tính
3
f
Câu 33 Tiếp tuyến của đồ thị hàm số 4
1
y x
tại điểm có hoành độ x 1 có phương trình là
A y x 3 B y x 3 C yx3 D yx3
Câu 34 Tiếp tuyến của đồ thị hàm số y x2x1 tại giao điểm của đồ thị hàm số với trục tung có phương trình là
A yx1 B yx1 C yx2 D 1
2
x
y
Câu 35 Đạo hàm cấp hai của hàm số y 1x là
1
y
x
3
1
4 1
y
x
2 1
y
x
2 1
y
x
Câu 36 Phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số yx5, biết tiếp tuyến vuông góc với đường
5
y x là
A y5x4 và y5x4 B y 5x3 và y 5x4
C y5x3 và y5x7 D y5x4 và y5x3
Câu 37 Cho hàm số ymx3x2x5. Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho
phương trình y có hai nghiệm trái dấu 0
A m 0 B m 0 C m 0 D m 1
Câu 38 Đạo hàm của hàm số y cosx4 sinx là
A 4 cos sin
cos 4 sin
y
2 cos 4 sin
y
cos 4 sin
y
cos 4 sin
y
Câu 39 Cho hàm số y 2x x 2 Tính giá trị biểu thức Ay y3 tại x 1
Câu 40 Cho hàm số 1sin 3 1cos 3
y t t Tính giá trị biểu thứcAy"y
1
ax b
x
có đồ thị cắt trục tung tại A0; 1 , tiếp tuyến tại Acó
hệ số góc k 3 Các giá trị của ,a b là
Trang 7Giáo viên biên soạn: Nguyễn Thanh Nguyệt 7
A a1;b1 B a2;b1 C a1;b2 D a2;b2
Câu 42 Tìm tất cả các giá trị của tham số thực m sao cho tiếp tuyến của đồ thị hàm số
4
y m x mx tại điểm có hoành độ x 1 vuông góc với đường thẳng 2x y 3 0.
A 3
4
4
4
6
m
Câu 43 Tiếp tuyến của đồ thị hàm số 3 4
1
x y x
đi qua điểm A2; 3 có phương trình là
A y 28x59 B y28x53 C y 3 D yx1
Câu 44 Cho hàm số ysin 2 x Chọn đáp án đúng
A 4y y "0 B yy'tan 2 x C 4y y " 0 D y' 2 4
Câu 45 Cho hàm số ytan x Chọn đáp án đúng
A y'y2 1 0 B y'y2 1 0 C y'2y2 1 0 D y'y2 1 0
Câu 46 Một chất điểm chuyển động có phương trình s t 22( tính bằng giây, s tính bằng
mét) Vận tốc của chất điểm tại thời điểm t 0 3 (giây) bằng
A 2 m/s B 5 m/s C 6 m/s D 3 m/s
Câu 47 Điện lượng truyền trong dây dẫn có phương trình Q5t3 thì cường độ dòng điện tức thời tại điểm t 0 3 bằng
Câu 48 Một vật rơi tự do có phương trình chuyển động 1 2, 9,8 m/s2
2
s gt g và t tính bằng s Vận tốc tại thời điểm t 5bằng
A 49 m/s B 25 m/s C 20 m/s D 18 m/s
Câu 49 Cho chuyển động thẳng xác định bởi phương trình s3t33t2t, trong đó t được tính
bằng giây và s được tính bằng mét Thời điểm gia tốc bị triệt tiêu là
Câu 50 Một vật chuyển động có phương trình là s4t2t3(m),trong đó t được tính bằng giây
và s được tính bằng mét Tìm gia tốc của vật tại thời điểm vận tốc của vật bằng 11m/s
A 11m/s 2 B 12 m/s 2 C 13 m/s 2 D 14m/s 2
Trang 8Giáo viên biên soạn: Nguyễn Thanh Nguyệt 8
ĐÁP ÁN
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
A D A B C C A D D B D D B A B A A A B C
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
B B D B D A C C B C A B B D B A B B C A
41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
B A A C D C D A C D