题目内容
5.若直线l与曲线C满足下列两个条件:(ⅰ)直线l在点P(x0,y0)处与曲线C相切;(ⅱ)曲线C在点P附近位于直线l的两侧,则称直线l在点P处“切过”曲线C.下列命题正确的是②④⑤.①直线l:x=-1在点P(-1,0)处“切过”曲线C:y=(x+1)2;
②直线l:y=0在点P(0,0)处“切过”曲线C:y=x3;
③直线l:y=x-1在点P(1,0)处“切过”曲线C:y=lnx;
④直线l:y=x在点P(0,0)处“切过”曲线C:y=sinx;
⑤直线l:y=x在点P(0,0)处“切过”曲线C:y=tanx.
分析 分别求出每一个命题中曲线C的导数,得到曲线在点P处的导数值,求出曲线在点P处的切线方程,再由曲线在点P两侧的函数值与对应直线上点的值的大小判断是否满足(ii),则正确的选项可求.
解答 解:对于①,由y=(x+1)2,得y′=2(x+1),则y′|x=-1=0,
而直线l:x=-1的斜率不存在,在点P(-1,0)处不与曲线C相切,故①错误;
对于②,由y=x3,得y′=3x2,则y′|x=0=0,直线y=0是过点P(0,0)的曲线C的切线,
又当x>0时y>0,当x<0时y<0,满足曲线C在P(0,0)附近位于直线y=0两侧,故②正确;
对于③,由y=lnx,得y′=$\frac{1}{x}$,则y′|x=1=1,曲线在P(1,0)处的切线为y=x-1,
由g(x)=x-1-lnx,得g′(x)=1-$\frac{1}{x}$,当x∈(0,1)时,g′(x)<0,当x∈(1,+∞)时,
g′(x)>0.则g(x)在(0,+∞)上有极小值也是最小值,为g(1)=0.
即y=x-1恒在y=lnx的上方,不满足曲线C在点P附近位于直线l的两侧,故③错误;
对于④,由y=sinx,得y′=cosx,则y′|x=0=1,直线y=x是过点P(0,0)的曲线的切线,
又x∈(-$\frac{π}{2}$,0)时x<sinx,x∈(0,$\frac{π}{2}$)时x>sinx,满足曲线C在P(0,0)附近位于直线y=x两侧,
故④正确;
对于⑤,y=tanx的导数为y′=sec2x,则y′|x=0=1,直线y=x是过点P(0,0)的曲线的切线,
又x∈(-$\frac{π}{2}$,0)时x>tanx,x∈(0,$\frac{π}{2}$)时x<tanx,满足曲线C在P(0,0)附近位于直线y=x两侧,
故⑤正确.
故答案为:②④⑤.
点评 本题考查了利用导数研究过曲线上某点处的切线方程,综合考查导数的应用:求单调区间和极值、最值,同时考查新定义的理解,属于中档题和易错题.
A. | -e2 | B. | -4e2 | C. | 2e2 | D. | $\frac{9}{2}$e2 |