内容正文:
5.1.1 变化率问题(同步练习)
一、选择题
1.某物体的运动方程为S=5-2t2,则该物体在时间[1,2]上的平均速度为( )
A.-6 B.2
C.-2 D.6
2.在x=1附近,取Δx=0.3,在四个函数①y=x,②y=x2,③y=x3,④y=中,平均变化率最大的是( )
A.④ B.③ C.② D.①
3.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.3 B.2
C.1 D.4
4.如图,函数y=f(x)在[1,5]上的平均变化率为( )
A. B.- C.2 D.-2
5.质点的运动规律为s=t2+3(t表示时间,s表示位移),则在时间[3,3+Δt]中,质点的平均速度等于( )
A.6+Δt B.6+Δt+
C.3+Δt D.9+Δt
6.函数f(x)=x在区间[0,1]上的平均变化率为( )
A.-1 B.1
C.2 D.-2
7.一点沿直线运动,如果由起点起经过t秒后的距离s=t3-t2-2t+1,那么速度为零的时刻是( )
A.1秒末 B.2秒末
C.3秒末 D.4秒末
8.(多选)某物体的运动路程s(单位:m)与时间t(单位:s)的关系可用函数s(t)=t2+t+1表示,则( )
A.物体在t=1 s时的瞬时速度为0 m/s B.物体在t=0 s时的瞬时速度为1 m/s
C.瞬时速度为9 m/s的时刻是在t=4 s时 D.物体从0到1的平均速度为2 m/s
9.(多选)物体自由落体的运动方程为s(t)=gt2,g=9.8 m/s2,若v= =9.8 m/s,那么下列说法中不正确的是( )
A.9.8 m/s是物体从0 s到1 s这段时间内的速率
B.9.8 m/s是1 s到(1+Δt)s这段时间内的速率
C.9.8 m/s是物体在t=1 s这一时刻的速率
D.9.8 m/s是物体从1 s到(1+Δt)s这段时间内的平均速率
二、填空题
10.已知函数y=x-,则该函数在点x=1处的切线斜率为________
11.已知汽车行驶的路程s和时间t之间的函数图象如图所示,在时间段[t0,t1],[t1,t2],[t2,t3]上的平均速度分别为1,2,3,则三者的大小关系为_____________(由大到小排列)
12.函数f(x)=x2-2在点处切线的斜率为________
13.一质点M按运动方程s(t)=at2+1做直线运动(s表示位移大小,单位:m;t表示时间,单位:s).若质点M在t=2 s时的瞬时速度大小为8 m/s,则常数a为________
14.过曲线y=f(x)=x2图象上一点(2,4)及邻近一点(2+Δx,4+Δy)作割线,则当Δx=时割线的斜率为________,在点(2,4)处的切线斜率为________
三、解答题
15.若函数f(x)=ax2+c,且f(x)在x=1处的切线斜率为2,求a的值.
16.某物体的运动路程s(单位:m)与时间t(单位:s)的关系可用函数s(t)=t2+t+1表示,求物体在t=1 s时的瞬时速度.
参考答案及解析:
一、选择题
1.A 解析:平均速度为==-6.故选A.]
2.B 解析:当Δx=0.3时,①y=x在x=1附近的平均变化率k1=1;②y=x2在x=1附近的平均变化率k2=2+Δx=2.3;③y=x3在x=1附近的平均变化率k3=3+3Δx+(Δx)2=3.99;④y=在x=1附近的平均变化率k4=-=-.∴k3>k2>k1>k4,故选B.
3.B 解析:由已知得=3,∵m-1≠0,∴m+1=3,∴m=2.]
4.B 解析:===-.故选B.
5.A 解析:Δs=(3+Δt)2+3-(32+3)=6Δt+(Δt)2,∴平均速度==6+Δt.选A.
6.B 解析:==1.故选B.
7.B
解析:根据瞬时速度的定义,知v== =t2-t-2.
令v=t2-t-2=0,得t=2或t=-1(舍去).
8.BC
9.ABD 解析:结合平均变化率与瞬时变化率可知只有选项C正确.
二、填空题
10.答案:2
11.答案:3>2>1 解析:∵1==kOA,2==kAB,3==kBC.又由图象得kOA<kAB<kBC,∴3>2>1.
12.答案:
解析:由题意知,斜率k= == =
13.答案:2 解析:因为Δs=s(2+Δt)-s(2)=a(2+Δt)2+1-a·22-1=4aΔt+a(Δt)2,所以=4a+aΔt,当t=2时,瞬时速度大小为 =4a,可得4a=8,所以a=2.
14.答案:,4 解析:Δx=时,割线的斜率k1==,