内容正文:
课时作业(十三)
[基础达标练]
1.已知函数f(x)=x2+3的图象上一点(3,12)及附近一点(3+Δx,12+Δy),则=( )
A.6 B.9+Δx
C.6+Δx D.6Δx+(Δx)2
解析:选C 因为Δy=f(3+Δx)-f(3)=(3+Δx)2+3-(32+3)=6Δx+(Δx)2,所以==6+Δx.
2.函数y=x3在x=1处的导数为( )
A.2 B.-2
C.3 D.-3
解析:选C =
=
=3x2+3Δx·x+(Δx)2,
3.已知函数y=f(x)=,且f′(m)=-,则m的值为( )
A.-4 B.2
C.-2 D.±2
解析:选D ∵===,
∴-=-,m2=4,
解得m=±2.
4.函数y=3x2-2在x=1处的导数为________.
解析:
答案:6
5.若f′(x0)=2,则 =__________.
解析:
答案:-1
6.设函数y=f(x)=ax2+2x,若f′(1)=4,则a=_____.
解析:
所以f′(1)=2a+2=4,所以a=1.
答案:1
7.求函数y=在x=2处的导数.
解:∵Δy=-=-1
=-,
∴=-.
8.如果一个质点从固定点A开始运动,时间t的位移(单位:m)函数为y=f(t)=t3+3,求当t=4 s时的瞬时速度.
解:因为质点在t=4 s到(4+Δt)s的位移改变量
Δy=(Δt+4)3+3-(43+3)
=(Δt)3+12(Δt)2+48Δt,
所以该时间段内的平均速度
==(Δt)2+12Δt+48.
所以质点在t=4 s时的瞬时速度为48 m/s.
[能力提升练]
9.如果函数y=f(x)在x=1处的导数为1,那么 =( )
A. B.1
C.2 D.
解析:选A 因为f′(1)=1,
10.已知车轮旋转的角度与时间的平方成正比.若车轮开始转动后的第一圈需要1 s,则车轮转动开始后第2 s时的瞬时速度为( )
A.π B.2π
C.4π D.8π
解析:选D 设角度θ关于时间t的函数关系式为θ(t)=kt2(k≠0),由已知得2π=k·12,即k=2π,故θ(t)=2πt2.
第2 s时的瞬时速度即为θ′(2).
由于==2πΔt+8π,
即第2 s时的瞬时速度为8π.
11.若可导函数f(x)的图象过原点,且满足=-1,则f′(0)=________.
解析:因为f(x)图象过原点,
所以f(0)=0,
答案:-1
12.已知物体运动的速度与时间之间的关系是:v(t)=t2+2t+2,则在时间间隔[1,1+Δt]内的平均加速度是____________,在t=1时的瞬时加速度是________.
解析:在[1,1+Δt]内的平均加速度为==Δt+4,当Δt无限趋近于0时,无限趋近于4.
答案:Δt+4 4
13.已知曲线f(x)=-在x=4处的切线方程为5x+16y+b=0,求实数a与b的值.
解:∵直线5x+16y+b=0的斜率k=-,
∴f′(4)=-.
=-,
∴-=-,解得a=1.
∴f(x)=-,f(4)=-=-,
即切点坐标为.
∵点在切线5x+16y+b=0上.
∴5×4+16×+b=0, 即b=8,
从而a=1,b=8.
[素养拓展练]
14.若一物体的运动方程如下:(位移单位:m,时间单位:s)
s=f(t)=
求:(1)物体在t∈[3,5]内的平均速度;
(2)物体的初速度v0;
(3)物体在t=1时的瞬时速度.
解:(1)因为物体在t∈[3,5]内的时间变化量为Δt=5-3=2,位移变化量为Δs=3×52+2-(3×32+2)=3×(52-32)=48,
所以物体在t∈[3,5]内的平均速度为
==24 (m/s).
(2)求物体的初速度v0,即求物体在t=0时的瞬时速度.
因为物体在t=0附近位移的平均变化率为
=
==3Δt-18,
所以物体在t=0处位移的瞬时变化率为
,
即物体的初速度v0=-18 m/s.
(3)物体在t=1时的瞬时速度即为物体在t=1处位移的瞬时变化率.
因为物体在t=1附近位移的平均变化率为
=
==3Δt-12,
所以物体在t=1处位移的瞬时变化率为
即物体在t=1时的瞬时速度为-12 m/s.
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$