高中数学课时跟踪检测一变化率问题导数的概念新人教A版选修2-2
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课时跟踪检测(一) 变化率问题 导数的概念
一、选择题
1.在平均变化率的定义中,自变量的增量Δx 满足( ) A .Δx <0 B .Δx >0 C .Δx =0
D .Δx ≠0
解析:选D 根据定义知Δx 可正、可负,但不能为0. 2.设f (x )=1
x
,则f ′(a )等于( )
A .-1a
B.2a
C .-1a
2 D.1a
2
解析:选C ∵f
a +Δx -f a Δx =1a +Δx -1
a Δx
=
-Δx
a Δx a +Δx =
-1
a
a +Δx
,
∴f ′(a )=lim Δx →0
-1a
a +Δx =-1
a
2.
3.函数y =x 2
在x 0到x 0+Δx 之间的平均变化率为k 1,在x 0-Δx 到x 0之间的平均变化率为k 2,则k 1与k 2的大小关系为( )
A .k 1>k 2
B .k 1<k 2
C .k 1=k 2
D .不确定
解析:选D k 1=f x 0+Δx -f x 0Δx =
x 0+Δx
2
-x 2
Δx =2x 0+Δx ;
k 2=f x 0-f x 0-Δx Δx =
x 20-
x 0-Δx 2
Δx
=2x 0-Δx .
因为Δx 可正也可负,所以k 1与k 2的大小关系不确定.
4.一质点运动的方程为s =5-3t 2
,若该质点在时间段[1,1+Δt ]内相应的平均速度为-3Δt -6,则该质点在t =1时的瞬时速度是( )
A .-3
B .3
C .6
D .-6
解析:选D 当Δt 趋于0时,式子-3Δt -6趋于-6. 5.设函数在x =1处存在导数,则lim Δx →0
f 1+Δx -f 1
3Δx
等于( )
A .f ′(1)
B .3f ′(1)
C.1
3f ′(1) D .f ′(3)
解析:选C lim Δx →0
f 1+Δx -f 1
3Δx
=13lim Δx →0
f 1+Δx -f 1Δx =1
3
f ′(1).
二、填空题
6.在雨季潮汛期间,某水文观测员观察千岛湖水位的变化,在24 h 内发现水位从102.7 m 上涨到105.1 m ,则水位涨幅的平均变化率是________m/h.
解析:水位涨幅的平均变化率为105.1-102.7
24=0.1(m/h).
答案:0.1
7.已知曲线y =1x -1上两点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,-12,B ⎝ ⎛⎭
⎪⎫2+Δx ,-12+Δy ,当Δx =1时,割线AB 的斜率为________.
解析:∵Δx =1,2+Δx =3,
∴Δy =⎝ ⎛⎭⎪⎫13-1-⎝ ⎛⎭
⎪⎫12-1
=13-12=-16, ∴k AB =Δy Δx =-16.
答案:-1
6
8.将半径为R 的球加热,若半径从R =1到R =m 时球的体积膨胀率(体积的变化量与半径的变化量之比)为28π3
,则m 的值为________.
解析:∵ΔV =4π3m 3-4π3×13=4π3(m 3
-1),
∴ΔV ΔR =4π3m 3
-1
m -1=28π3
, 即m 2
+m +1=7,解得m =2或m =-3(舍去). 答案:2 三、解答题
9.已知函数f (x )=13-8x +2x 2
,且f ′(x 0)=4,求x 0的值. 解:∵f ′(x 0)=lim Δx →0 Δy Δx
=lim
Δx→0[13-8x0+Δx+2x0+Δx2]-13-8x0+2x20
Δx
=lim
Δx→0-8Δx+22x0Δx+2Δx2
Δx
=lim
Δx→0
(-8+22x0+2Δx)
=-8+22x0,
∴-8+22x0=4,
∴x0=3 2.
10.一做直线运动的物体,其位移s与时间t的关系是s=3t-t2(位移:m;时间:s).
(1)求此物体的初速度.
(2)求此物体在t=2时的瞬时速度.
(3)求t=0到t=2时的平均速度.
解:(1)初速度v0=li m
Δt→0sΔt-s0
Δt
=lim
Δt→03Δt-Δt2
Δt
=li m
Δt→0
(3-Δt)=3(m/s),
即物体的初速度为3 m/s.
(2)v=lim
Δt→0s2+Δt-s2
Δt
=lim
Δt→032+Δt-2+Δt2-3×2-4
Δt
=lim
Δt→0-Δt2-Δt
Δt
=lim
Δt→0
(-Δt-1)=-1(m/s),
即此物体在t=2时的瞬时速度为1 m/s,方向与初速度相反.
(3)v=s2-s0
2-0
=
6-4-0
2
=1(m/s),
即t=0到t=2时的平均速度为1 m/s.