本题导读

本题考查利用导数求曲线切线的斜率范围,并结合正切函数的单调性确定切线倾斜角的取值范围。

📌【题干】

Question

(2010年辽宁卷(理)) (2010·辽宁理10)已知点 在曲线 上, 为曲线在点 处的切线的倾斜角,则 的取值范围是()

A.     B.     C.     D.

🔍【思路分析】

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  1. 对函数求导,得到切线斜率 的代数表达式。
  2. 引入中间变量 ,将 转化为关于 的分式,利用基本不等式求出 的取值范围。
  3. 根据 且 ,确定倾斜角 的范围。

✅【答案】

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D

✍【详细解析】

Abstract

解: 对 求导得:

设 ,则切线斜率 为:

因为 ,由基本不等式得 (当且仅当 即 时取等号)。

所以:

因此: 即斜率 。

设切线的倾斜角为 ,则:

结合正切函数图像性质可得:

故选 D>

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  1. 核心考点:导数的几何意义()、利用基本不等式求最值、倾斜角与斜率关系 。
  2. 核心方法:换元法(设 )配合基本不等式求函数值域。
  3. 避坑指南:注意倾斜角 位于第二象限时(),角度范围为 ,切勿错选成第一象限的区间。

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 试题探源:本题源自 Sigmoid 函数型导数切线性质考查,切线斜率受函数变化率最大值的限制。
  2. 结论推广:对 ,其切线斜率最小值发生在 处,最小斜率为 。

🔗【关联脉络】

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