设曲线f(x)=ax2f(x)=ax^{2}在点(2,4a)(2,4a)处的切线与直线4x−y+4=04x-y+4=0垂直,则a=()a=(\quad)
A. 22
B. −116-\dfrac{1}{16}
C. 12\dfrac{1}{2}
D. −1-1

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完整解法

1. 求函数在 $x=2$ 处的导数,即切线斜率的表达式

对函数 f(x)=ax2f(x)=ax^{2} 求导,得 f′(x)=2axf'(x)=2ax。
所以,曲线在点 (2,4a)(2,4a) 处的切线斜率 k1=f′(2)=4ak_1 = f'(2) = 4a。

2. 求已知直线的斜率,并利用垂直关系建立关于 $a$ 的方程

已知直线方程为 4x−y+4=04x-y+4=0,即 y=4x+4y=4x+4,其斜率为 k2=4k_2 = 4。
因为切线与该直线垂直,所以 k1⋅k2=−1k_1 \cdot k_2 = -1,即 4a×4=−14a \times 4 = -1。

3. 解方程求出 $a$ 的值并得出结论

由 16a=−116a = -1 得 a=−116a = -\dfrac{1}{16}。
对应选项 B。

答案

B

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