kaoyan1basic 高等数学 第12题

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📝 题目

### 【基础篇】第12题(选择题) 12.曲线 $y=\mathrm{e}^{x}$ 与其过原点的切线及 $y$ 轴所围图形的面积为()。 (A) $\int_{0}^{1}(\ln y-y \ln y) \mathrm{d} x$ (B) $\int_{0}^{1}\left(e^{x}-e x\right) d x$ (C) $\int_{1}^{e}(\ln y-y \ln y) \mathrm{d} x$ (D) $\int_{1}^{0}\left(\mathrm{e}^{x}-x \mathrm{e}^{x}\right) \mathrm{d} x$

💡 答案解析

**答案**:B **解析**: 步骤1:过原点的切线为$y=ex$,切点为$(1,e)$。 步骤2:所围图形面积$S=\int_{0}^{1}(e^x-ex)\,dx$,对应选项B。 **难度**:★★☆☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/3
目标:求切线方程
设切点为$(x_0, e^{x_0})$,切线斜率为$e^{x_0}$,切线方程为$y = e^{x_0}x$。由于切线过原点,代入$(0,0)$得$0 = e^{x_0} \cdot 0$,恒成立。但需满足切点在切线上:$e^{x_0} = e^{x_0} x_0$,解得$x_0=1$,切点为$(1,e)$,切线方程为$y=ex$。
公式:切线方程:$y = e^{x_0}x$
提示:注意切点既在曲线上也在切线上。
步骤 2/3
目标:确定积分区域
曲线$y=e^x$与切线$y=ex$的交点为$(1,e)$,与$y$轴的交点为$(0,1)$。所围图形由$y$轴、曲线和切线围成,在$x$轴上投影为$[0,1]$。
提示:画出草图帮助理解。
步骤 3/3
目标:计算面积
面积$S = \int_0^1 (e^x - ex) \, dx$,对应选项B。
公式:$S = \int_0^1 (e^x - ex) \, dx$
提示:注意被积函数是上减下。

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