题目
15、已知函数f(x)=e^x-ax-a^3.(1)当a=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
15、已知函数$f(x)=e^{x}-ax-a^{3}$.(1)当a=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;
题目解答
答案
当 $ a = 1 $ 时,函数变为 $ f(x) = e^x - x - 1 $。
1. **计算点的坐标**:
$ f(1) = e - 1 - 1 = e - 2 $,点为 $ (1, e - 2) $。
2. **求导数**:
$ f'(x) = e^x - 1 $,则 $ f'(1) = e - 1 $(斜率)。
3. **点斜式切线方程**:
$ y - (e - 2) = (e - 1)(x - 1) $,化简得 $ y = (e - 1)x - 1 $。
**答案**:
\[
\boxed{(e-1)x-y-1=0} \quad \text{或} \quad \boxed{y=(e-1)x-1}
\]
解析
考查要点:本题主要考查利用导数求曲线在某点处的切线方程,涉及导数的计算和点斜式方程的应用。
解题思路:
- 确定切点坐标:将$a=1$代入函数,计算$f(1)$的值。
- 求导数:对$f(x)$求导,得到$f'(x)$,再代入$x=1$求得切线的斜率。
- 写切线方程:利用点斜式方程,结合切点坐标和斜率,整理成标准形式。
关键点:
- 正确代入$a=1$化简函数。
- 准确计算导数,注意$e^x$的导数仍是$e^x$。
- 代数运算的准确性,尤其是常数项的化简。
第(1)题
步骤1:计算$f(1)$
当$a=1$时,函数变为:
$f(x) = e^x - x - 1$
代入$x=1$:
$f(1) = e^1 - 1 - 1 = e - 2$
因此,切点坐标为$(1, e-2)$。
步骤2:求导数$f'(x)$
对$f(x)$求导:
$f'(x) = \frac{d}{dx}(e^x) - \frac{d}{dx}(x) - \frac{d}{dx}(1) = e^x - 1$
代入$x=1$得斜率:
$f'(1) = e^1 - 1 = e - 1$
步骤3:写切线方程
用点斜式方程:
$y - (e-2) = (e-1)(x - 1)$
展开并整理:
$y = (e-1)x - (e-1) + (e-2) = (e-1)x - 1$
或写成标准形式:
$(e-1)x - y - 1 = 0$