内容正文:
高中数学 选修2-2 导数及其应用
测试内容:变化率问题 导数的概念
考试时间:100分钟; 总分:100分 命题人:田思思
知识点总结
1.平均变化率
函数f(x)从x1到x2的平均变化率=.
若函数y=f(x)在点x=x0及其附近有定义,则函数y=f(x)在x0到x0+Δx之间的平均变化率是=.
2.瞬时变化率
设函数y=f(x)在x0附近有定义,当自变量在x=x0附近改变Δx时,函数值的改变量Δy=f(x0+Δx)-f(x0).
如果当Δx趋近于0时,平均变化率趋近于一个常数L,则常数L称为函数f(x)在x0的瞬时变化率,记作=L.
3.函数y=f(x)在x=x0处的导数
一般地,函数y=f(x)在点x0处的瞬时变化率是 = ,我们称它为函数y=f(x)在x=x0处的导数,记作f′(x0)或y′| x=x0.即f′(x0)= .
简言之,函数y=f(x)在x=x0处的导数就是y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率.
4.导数概念的理解
(1)Δx→0是指Δx从0的左右两侧分别趋向于0,但永远不会为0.
(2)若f′(x0)= 存在,则称f(x)在x=x0处可导并且导数即为极限值.
(3)令x=x0+Δx,得Δx=x-x0,
于是f′(x0)=limx→x0 与概念中的f′(x0)= 意义相同.
题型一:求函数的平均变化率
1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数y=f(x)在x=x0处的导数值与Δx值的正、负无关.( )
(2)瞬时变化率是刻画某函数值在区间[x1,x2]上变化快慢的物理量.( )
(3)在导数的定义中,Δx,Δy都不可能为零.( )
2.做一做
(1)自变量x从1变到2时,函数f(x)=2x+1的函数值的增量与相应自变量的增量之比是________.
(2)函数f(x)=x2在x=1处的瞬时变化率是________.
(3)函数y=f(x)=在x=-1处的导数可表示为________.
3.求函数y=f(x)=3x2+2在区间[x0,x0+Δx]上的平均变化率,并求当x0=2,Δx=0.1时平均变化率的值.
4.(1)若函数f(x)=x2-1,图象上点P(2,3)及其邻近一点Q(2+Δx,3+Δy),则=( )
A.4 B.4Δx C.4+Δx D.Δx
(2)求y=在x0到x0+Δx之间的平均变化率________.
题型二:求平均速度与瞬时速度
5.若一物体运动的位移s与时间t关系如下:(位移单位:m,时间单位:s)
s=求:
(1)物体在t∈[3,5]上的平均速度;
(2)物体的初速度v0;
(3)物体在t=1时的瞬时速度.
6.已知质点M做直线运动,且位移随时间变化的函数为s=2t2+3(位移单位:cm,时间单位:s).
(1)当t=2,Δt=0.01时,求;
(2)当t=2,Δt=0.001时,求;
(3)求质点M在t=2时的瞬时速度.
题型三:求函数f(x)在某点处的导数
7.已知函数y=f(x)=
求此函数在x=1和x=4处的导数.
8.函数y=x+在x=1处的导数是( )
A.2 B. C.1 D.0
综合小测试
1.在平均变化率的定义中,自变量的改变量Δx满足( )
A.Δx>0 B.Δx<0 C.Δx≠0 D.Δx=0
2.若函数f(x)=2x2的图象上有点P(1,2)及邻近点Q(1+Δx,2+Δy),则的值为( )
A.4 B.4x
C.4+2(Δx)2 D.4+2Δx
3.已知函数f(x)=2x-3,则f′(5)=________.
4.某汽车启动阶段的路程函数为s(t)=2t3-5t2,其中路程s的单位:m,时间的单位:s,则t=2 s时,汽车的瞬时速度是________.
5.一质点的运动方程为s=8-3t2,其中s表示位移,t表示时间.
(1)求质点在[1,1+Δt]这段时间内的平均速度;
(2)求质点在t=1时的瞬时速度.
巩固小练
1.在平均变化率的定义中,自变量的增量是( )
A. B. C. D.
2.设函数,当自变量x由改变到+Δx时,函数的增量Δy为( )
A. B. C. D.
3.质点运动规律,则在时间(3,3+Δt)中,相应的平均速度等于( )
A.6+Δt B. C.3+Δt D.9+Δt
4.将半径为R的球加热,若球的半径增加ΔR,则球的表面积增量ΔS等于( )
A.8πRΔR B.8πRΔR+4π(ΔR)2 C.4πRΔR+4π(ΔR)2 D.4π(ΔR)2
5.物体甲,乙在时间0到t1范围内路程的