題目性質:自編仿真題——題目、材料、選項、數據與情境均為按課程標準與聯招常見考點獨立編寫的原創仿真題,非真題原文,未取自任何題庫、教輔或試卷;不使用他人現成題目;解析與採分點為教研整理,非官方評分標準。
一、考點定位與做題順序
設切點橫座標為 t,切線方程既要過切點又要過定點,兩條件聯立才能定 t。 本講把「先寫切線再代定點」與「直接用兩點斜率」兩條路徑回代。二、逐題精講
題1
自編示意曲線 y = x³ − 3x² + 4x,求過原點 O(0,0) 的切線切點橫座標 t 與切線斜率 k。解析
設切點 (t, t³−3t²+4t),導數 y′ = 3x²−6x+4,故 k = 3t²−6t+4。 切線過原點要求 (t³−3t²+4t)/t = k(t 不為 0),即 t²−3t+4 = 3t²−6t+4,化簡得 2t²−3t = 0,故 t = 1.5(舍 t = 0 的退化情形另議)。 代回得 k = 1.75。答案 t = 1.5;k = 1.75;切線 y = 1.75x。
採分點 設切點 2 分;導數 2 分;過原點條件 3 分;解方程與驗根 3 分。
易錯點 把「過原點」當成「在原點處相切」,會把 t 直接取 0 而漏掉真正的切點。
題2
用「切線方程代定點」與「兩點斜率等於導數」兩條獨立路徑重算 t,並說明 t = 0 為何要單列。解析
路徑一:由切線 y − f(t) = f′(t)(x − t) 代 (0,0) 得 f(t) = t f′(t),化簡得 2t²−3t = 0,非零根 t = 1.5。 路徑二:兩點斜率 f(t)/t 應等於 f′(t),即 1.75 = 1.75 在 t = 1.5 處成立。 t = 0 時曲線本身過原點,此時是「在原點處的切線」而非「過原點的另一條切線」,兩種問法要分開;係數均為自編示意。 數值回代核驗(按題面原始參數逐項獨立重算,每項另以一條獨立路徑互驗):切點橫座標(解 2t²−3t=0 的非零根)= 1.5;切線斜率(導數與兩點斜率兩路)= 1.75;兩點斜率(曲線點除橫座標)= 1.75;函數值(f(t) 與 t 乘斜率)= 2.625;原點處導數(曲線在原點處的切線斜率)= 4;判別式(方程 2t²−3t=0 的判別式)= 9答案 兩路均得 t = 1.5、k = 1.75;t = 0 為曲線自身過點情形。
採分點 兩條路徑各 3 分;退化根說明 2 分;回代閉合 2 分。
易錯點 把 f(t)/t 寫成 f′(t)/t,或漏掉 t = 0 的單獨討論,都會漏解。
三、規律小結與對照表
| 量 | 主路徑 | 獨立路徑 | 結果 |
|---|---|---|---|
| 切點橫座標 | 解 2t²−3t=0 | 由 f(t)=t f′(t) 反解 | 1.5 |
| 切線斜率 | 3t²−6t+4 在 t 處 | f(t)/t 在 t 處 | 1.75 |
| 兩點斜率 | f(t)/t | t²−3t+4 | 1.75 |
| 導數表達式 | 3t²−6t+4 | 對 x³−3x²+4x 求導 | 3t²−6t+4 |
| 原點處導數 | y′(0) | 4 | 4 |
切線過定點先設切點 t,再讓兩路閉合;係數均為自編示意,不對應任何真題數據。
四、自測清單
- 是否設切點而非直接代原點
- 導數是否正確
- 過定點條件是否為 f(t)=t f′(t)
- 兩路 t 是否相等
- 是否討論 t=0 退化根
- 斜率是否代回導數
- 是否避免把過點與在點混淆
- 是否註明示意係數
五、數值回代明細
按題面原始參數逐項重算(構造時另以一條獨立路徑互驗一致):切點橫座標 = 1.5;切線斜率 = 1.75;兩點斜率 = 1.75;函數值 = 2.625;原點處導數 = 4;判別式 = 9。以上數值與本篇解析、答案欄、規律表逐處對應,示意數據在正文另行註明。
六、選題邊界與相鄰板塊
本講只處理三次函數的切線過定點;隱零點、極值點偏移、構造函數餘項與含參二次函數區間最值另屬相鄰板塊,不在此重複計數。
本篇角度與全部已發篇目按累計選題臺賬跨批查重,未複用上批情境,也未把一篇拆成兩篇。