Question

已知曲線 y=x³+x-2 在點 P處的切線 l₁ 平行直線4x-y-1=0，且點 P在第三象限，
（1）求P的坐標(biāo)；
（2）若直線 l⊥l₁，且 l 也過切點P，求直線l的方程．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)曲線方程求出導(dǎo)函數(shù)，因為已知直線4x-y-1=0的斜率為4，根據(jù)切線與已知直線平行得到斜率相等都為4，所以令導(dǎo)函數(shù)等于4得到關(guān)于x的方程，求出方程的解，即為切點P的橫坐標(biāo)，代入曲線方程即可求出切點的縱坐標(biāo)，又因為切點在第3象限，進而寫出滿足題意的切點的坐標(biāo)；
（2）由直線l₁的斜率為4，根據(jù)兩直線垂直時斜率的乘積為-1，得到直線l的斜率為-，又根據(jù)（1）中求得的切點坐標(biāo)，寫出直線l的方程即可．
解答：解：（1）由y=x³+x-2，得y′=3x²+1，
由已知得3x²+1=4，解之得x=±1．
當(dāng)x=1時，y=0；
當(dāng)x=-1時，y=-4．
又∵點P在第三象限，
∴切點P的坐標(biāo)為（-1，-4）；
（2）∵直線 l⊥l₁，l₁的斜率為4，
∴直線l的斜率為-，
∵l過切點P，點P的坐標(biāo)為（-1，-4）
∴直線l的方程為y+4=-（x+1）即x+4y+17=0．
點評：此題考查學(xué)生會利用導(dǎo)數(shù)求曲線上過某點切線方程的斜率，掌握兩直線垂直時斜率的關(guān)系，會根據(jù)一點和斜率寫出直線的方程，是一道中檔題．