内容正文:
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第六章 导数及其应用
6.1 导数及导数的几何意义
一.选择题(共8小题)
1.函数f(x)=x2﹣1在区间[1,m]上的平均变化率为3,则实数m的值为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【解答】解:由题意可得,m+1=3,
故m=2.
故选:D.
2.已知曲线y=f(x)在(5,f(5))处的切线方程是y=﹣x+5,则f(5)与f′(5)分别为( )
A.5,﹣1 B.﹣1,5 C.﹣1,0 D.0,﹣1
【解答】解:曲线y=f(x)在(5,f(5))处的切线方程是y=﹣x+5,
可得切线的斜率为f′(5)=﹣1,f(5)=﹣5+5=0,
故选:D.
3.设函数f(x)为可导函数,且满足1,则曲线y=f(x)在点(1,f(1))处切线的斜率为( )
A.2 B.﹣1 C. D.﹣2
【解答】解:∵f(x)为可导函数,且满足1,
∴y=f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率为f′(1)1,
故选:B.
4.设y=f(x)存在导函数,且满足1,则曲线y=f(x)上点(1,f(1))处的切线斜率为( )
A.2 B.1 C.﹣1 D.﹣2
【解答】解:1=f′(1)=k
故选:C.
5.函数f(x)的图象如图,则函数f(x)在下列区间上平均变化率最大的是( )
A.[1,2] B.[2,3] C.[3,4] D.[4,7]
【解答】解:因为函数的平均变化率为,
由图象可知,在区间[3,4]上,函数的图象最陡,即最大,
所以函数在区间[3,4]上变化率最大.
故选:C.
6.若小球自由落体的运动方程为s(t)(g为常数),该小球在t=1到t=3的平均速度为,在t=2的瞬时速度为v2,则和v2关系为( )
A.v2 B.v2 C.v2 D.不能确定
【解答】解:平均速度为2g,
∵s(t),
∴s′(t)=gt,
t=2的瞬时速度为v2,
∴v2=s′(2)=g×2=2g,
∴v2
故选:C.
7.设曲线y在点P(1,1)处的切线与x轴、y轴分别交于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积等于( )
A.1 B.2 C.4 D.6
【解答】解:y的导数为y′,
曲线y在点P(1,1)处的切线的斜率为﹣1,
则切线的方程为y﹣1=﹣(x﹣1),即x+y﹣2=0,
令x=0,可得y=2;y=0,可得x=2,
则△OAB的面积等于2×2=2.
故选:B.
8.某厂家生产的新能源汽车的紧急刹车装置在遇到特别情况时需在2s内完成刹车,其位移h(单位:m)关于时间t(单位:s)的函数关系式为h(t)=﹣t3﹣2t,则h′(1)的实际意义是( )
A.汽车刹车后1s内的位移
B.汽车刹车后1s内的平均速度
C.汽车刹车后1s时的瞬时速度
D.汽车刹车后1s时的瞬时加速度
【解答】解:h′(t)表示物体运动在时刻t的速度,即在t时刻的瞬时速度,
因此h′(1)的实际意义为汽车刹车后1s时的瞬时速度.
故选:C.
二.多选题(共4小题)
9.设P为曲线C:y=f(x)=x2+2x+3上的点,且曲线C在点P处切线的倾斜角α∈[,),则点P的横坐标的取值可能为( )
A. B.﹣1 C. D.
【解答】解:设P的横坐标为x0,
则点P处的切线的倾斜角α与x0的关系为tanαf′(x0)=2x0+2,
因为α∈[,),所以tanα∈[1,+∞),所以2x0+2≥1,
即x0,
故选:AC.
10.已知函数f(x)及其导数f'(x),若存在x0∈R,使得f(x0)=f'(x0),则称x0是f(x)的一个“巧值点”,下列函数中,有“巧值点”的是( )
A.f(x)=2x2+3 B. C.f(x)=e﹣x D.f(x)=lnx
【解答】选项A中,由f(x0)=f'(x0)得:2x02+3=4x0,Δ=﹣8<0,无解,∴函数无巧值点,故不选A;
选项B中,由f(x0)=f'(x0)得:,解得:x0=﹣1,函数有巧值点﹣1,故选B;
选项C中,由f(x0)=f'(x0)得:,无解,∴函数无巧值点,故不选C;
选项D中,由f(x0)=f'(x0)得:lnx0,函数y=lnx0与y在第一象限有一个交点,∴方程lnx0有一个解,∴函数有巧值点,故选D;
故选:BD.
11.某港口一天24h内潮水的高度S(单位:m)随时间t(单位:h,0≤t≤24)的变化近似满足关系式S(t)=3sin(t),则下列说法正确的有( )
A.S(t)在[0,2]上的平均变化率为m/h
B.相邻两次潮水高度最高的时间间距为24h
C.当t=6时,潮水的高度会达到一天中最低
D.18时潮水起落的速度为m/h
【解答】解:根据题意,依次分