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课时分层作业(十一) 函数的平均变化率
一、选择题
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.3 B.2 C.1 D.4
B [由已知得:=3,
∴m+1=3,∴m=2.]
2.已知函数f (x)=-x2+x,则f (x)从-1到-0.9的平均变化率为( )
A.3 B.0.29
C.2.09 D.2.9
D [f (-1)=-(-1)2+(-1)=-2.
f (-0.9)=-(-0.9)2+(-0.9)=-1.71.
∴平均变化率为
==2.9,故选D.]
3.一运动物体的运动路程s(x)与时间x的函数关系为s(x)=-x2+2x,则s(x)从2到2+Δx的平均速度为( )
A.2-Δx B.-2-Δx
C.2+Δx D.(Δx)2-2·Δx
B [∵s(2)=-22+2×2=0,
s(2+Δx)=-(2+Δx)2+2(2+Δx)
=-2Δx-(Δx)2,
∴=-2-Δx,故选B.]
4.已知函数y=f (x)=x2+1的图像上一点(1,2)及邻近一点(1+Δx,2+Δy),则等于( )
A.2 B.2Δx
C.2+Δx D.2+(Δx)2
C [2+Δy=f (1+Δx)=(1+Δx)2+1=2+2Δx+(Δx)2,
∴Δy=(Δx)2+2Δx,∴=2+Δx.]
5.函数y=x2在区间[x0,x0+Δx]上的平均变化率为k1,在区间[x0-Δx,x0]上的平均变化率为k2,则( )
A.k1>k2 B.k1<k2
C.k1=k2 D.不确定
A [∵k1==2x0+Δx,
k2==2x0-Δx,
又由题意知Δx>0,故k1>k2.]
二、填空题
6.已知函数y=f (x)=,则此函数在区间[1,1+Δx]上的平均变化率为________.
- [===.]
7.已知函数y=f (x)=-x2+x在区间[t,1]上的平均变化率为2,则t=__________.
-2 [因为Δy=f (1)-f (t)=(-12+1)-(-t2+t)=t2-t,所以==-t,
又因为=2,所以t=-2.]
8.在北京奥运会上,运动员刷新了百米世界纪录9.69秒,通过计时器发现他跑前50米用时5.50秒,那么在后50米他的平均速度是________米/秒.(精确到0.01)
11.93 [Δs=100-50=50,Δt=9.69-5.50=4.19,=≈11.93米/秒.]
三、解答题
9.计算函数f (x)=x2在区间[1,1+Δx]上(Δx>0)的平均变化率,其中Δx的值为:
(1)2; (2)1; (3)0.1; (4)0.01.
并思考:当Δx越来越小时,函数f (x)在区间[1,1+Δx]上的平均变化率有怎样的变化趋势?
[解] ∵Δy=f (1+Δx)-f (1)=(1+Δx)2-12
=(Δx)2+2Δx,∴==Δx+2.
(1)当Δx=2时,=Δx+2=4;
(2)当Δx=1时,=Δx+2=3;
(3)当Δx=0.1时,=Δx+2=2.1;
(4)当Δx=0.01时,=Δx+2=2.01.
∴当Δx越来越小时,函数f (x)在区间[1,1+Δx]上的平均变化率逐渐变小,并接近于2.
10.若函数y=f (x)=-x2+x在[2,2+Δx](Δx>0)上的平均变化率不大于-1,求Δx的取值范围.
[解] ∵函数y=f (x)在[2,2+Δx]上的平均变化率为=
=
==-3-Δx,
∴由-3-Δx≤-1,得Δx≥-2.又∵Δx>0,
∴Δx>0,即Δx的取值范围是(0,+∞).
1.设函数f (x)=2x+1在区间[-3,-1]上的平均变化率为a,在区间[3,5]上的平均变化率为b,则下列结论中正确的是( )
A.a>b B.a<b
C.a=b D.不确定
C [由已知可得a==2,b==2,因此a=b.]
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
B [根据平均变化率的定义计算知y=x3的最大.]
3.已知曲线y=x2-1上两点A(2,3),B(2+Δx,3+Δy),当Δx=1时,割线AB的斜率是________;当Δx=0.1时,割线AB的斜率是________.
5 4.1 [当Δx=1时,割线AB的斜率
k1====5.
当Δx=0.1时,割线AB的斜率
k2===4.1.]
4.物体甲、乙在时间0到t1范围内路程的变化情况如图,则在0到t0范围内甲的平均速度________乙的平均速度(填“等于”“大于”或“小于”).
等于 [由图可知,在[0,t0]上,甲的平均速度与乙的平均速度相同.]
路灯距地面8 m,一个身高为1.6 m的人以8