用导数求切线方程的四种类型.docx

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1、用导数求切线方程的四种类型www.MathsC 彰显数学魅力!演绎华软传奇! 用导数求切线方程的四种类型 浙江 曾安雄 求曲线的切线方程是导数的重要应用之一,用导数求切线方程的关键在于求出切点P(x0,y0)及斜率,其求法为:设P(x0,y0)是曲线y=f(x)上的一点,则以P的切点的切线方程为:y-y0=f(x0)(x-x0)若曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0)的切线平行于y轴时,由切线定义知,切线方程为x=x0 下面例析四种常见的类型及解法 类型一:已知切点,求曲线的切线方程 此类题较为简单,只须求出曲线的导数f(x),并代入点斜式方程即可 ,-1)处的切线方程为 例1 曲线y=x3

2、-3x2+1在点(1y=3x-4 y=-3x+2 y=4x-5 y=-4x+3 2,-1)处斜率k=f(1)=-3,故所求的切线方程为解:由f(x)=3x-6x则在点(1y-(-1)=-3(x-1),即y=-3x+2,因而选 类型二:已知斜率,求曲线的切线方程 此类题可利用斜率求出切点,再用点斜式方程加以解决 例2 与直线2x-y+4=0的平行的抛物线y=x2的切线方程是 2x-y+3=0 2x-y+1=0 2x-y-3=0 2x-y-1=0 解:设P(x0,y0)为切点,则切点的斜率为y|x=x0=2x0=2 x0=1 ,故切线方程为y-1=2(x-1),即2x-y-1=0,故选 由此得到切

3、点(11)评注:此题所给的曲线是抛物线,故也可利用D法加以解决,即设切线方程为y=2x+b,代入y=x2,得x2-2x-b=0,又因为D=0,得b=-1,故选 类型三:已知过曲线上一点,求切线方程 过曲线上一点的切线,该点未必是切点,故应先设切点,再求切点,即用待定切点法 ,-1)的切线方程 例3 求过曲线y=x3-2x上的点(1解:设想P(x0,y0)为切点,则切线的斜率为y|x=x0=3x02-2 切线方程为y-y0=(3x02-2)(x-x0) 学数学 用专页 第 1 页 共 3 页 教数学 用华软 www.MathsC y-(x03-2x0)=(3x02-2)(x-x0) 彰显数学魅力

4、!演绎华软传奇! ,-1),把它代入上述方程,得-1-(x03-2x0)=(3x02-2)(1-x0) 又知切线过点(1解得x0=1,或x0=-1 2113故所求切线方程为y-(1-2)=(3-2)(x-1),或y-+1=-2x+,即284x-y-2=0,或5x+4y-1=0 ,-1)为切点,实际上是经过了点(1,-1)且以评注:可以发现直线5x+4y-1=0并不以(117-,为切点的直线这说明过曲线上一点的切线,该点未必是切点,解决此类问题可用28待定切点法 类型四:已知过曲线外一点,求切线方程 此类题可先设切点,再求切点,即用待定切点法来求解 10)且与曲线y=相切的直线方程 例4 求过点

5、(2,x1解:设P(x0,y0)为切点,则切线的斜率为y|x=x0=-2 x0切线方程为y-y0=-111(x-x)y-=-(x-x0) ,即0x02x0x0211=-2(2-x0) x0x00),把它代入上述方程,得-又已知切线过点(2,y0=解得x0=11=1,即x+y-2=0 x00)实际上是曲线外的一点,但在解答过程中却无需判断它的确切位置,充评注:点(2,分反映出待定切点法的高效性 16)作曲线y=f(x)的切线,求此切线方程 例5 已知函数y=x3-3x,过点A(0,16)不在曲线上 解:曲线方程为y=x3-3x,点A(0,设切点为M(x0,y0), 则点M的坐标满足y0=x03-3x0 因f(x0)=3(x02-1), 故切线的方程为y-y0=3(x02-1)(x-x0) 16)在切线上,则有16-(x03-3x0)=3(x02-1)(0-x0) 点A(0,化简得x03=-8,解得x0=-2 学数学 用专页 第 2 页 共 3 页 教数学 用华软 www.MathsC 彰显数学魅力!演绎华软传奇! -2),切线方程为9x-y+16=0 所以,切点为M(-2,评注:此类题的解题思路是,先判断点A是否在曲线上,若点A在曲线上,化为类型一或类型三;若点A不在曲线上,应先设出切点并求出切点 学数学 用专页 第 3 页 共 3 页 教数学 用华软

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