内容正文:
[基础达标练]
1.在求解平均变化率时,自变量的变化量Δx应满足( )
A.Δx>0 B.Δx<0
C.Δx≠0 D.Δx可为任意实数
解析:C [因平均变化率为,故Δx≠0.]
2.一质点的运动方程是s=5-3t2,则在时间[1,1+Δt]内相应的平均速度为( )
A.3Δt+6 B.-3Δt+6
C.3Δt-6 D.-3Δt-6
解析:D [==-6-3Δt.]
3.甲、乙两厂污水的排放量W与时间t的关系如图所示,治污效果较好的是( )
A.甲 B.乙
C.相同 D.不确定
解析:B [由图象知乙的斜率比甲的斜率小,但乙的斜率绝对值大,即变化快.]
4.汽车行驶的路程s和时间t之间的函数图象如图,在时间段[t0,t1],[t1,t2],[t2,t3]上的平均速度分别为v1,v2,v3,则三者的大小关系为( )
A.v2=v3<v1 B.v1<v2=v3
C.v1<v2<v3 D.v2<v3<v1
解析:C [由题意得,v1=kOA,v2=kAB,v3=kBC,由题图易知kOA<kAB<kBC,∴v1<v2<v3.]
5.(多选)甲工厂八年来某种产品年产量与时间(单位:年)的函数关系如图所示.
现有下列四种说法正确的有( )
A.前四年该产品产量增长速度越来越快
B.前四年该产品产量增长速度越来越慢
C.第四年后该产品停止生产
D.第四年后该产品年产量保持不变.
解析:BD [设产量与时间的关系为y=f(x),由题图可知f(4)-f(3)<f(3)-f(2)<f(2)-f(1)<f(1),则前四年该产品产量增长速度越来越慢,故A错误,B正确,由题图可知从第四年开始产品产量不发生变化,且f(4)≠0,故C错误,D正确,故说法正确的有BD.]
6.已知函数f(x)=x2-2x+3,且y=f(x)在[2,a]上的平均变化率为,则a= ________ .
解析:Δy=f(a)-f(2)=a2-2a+3-(4-4+3)=a2-2a,
又Δx=a-2,
∴平均变化率==a=.
答案:
7.正弦函数y=sinx在区间上的平均变化率k1与它在区间上的平均变化率k2的大小关系是 ________ .
解析:k1==,
k2==,
∴k1>k2.
答案:k1>k2
8.已知函数f(x)=x+,分别计算f(x)在区间[1,2]和[3,5]上的平均变化率,并比较在两个区间上的变化的快慢.
解:自变量x从1变化到2时,函数f(x)的平均变化率为==.
自变量x从3变化到5时,函数f(x)的平均变化率为==,
由于<,
所以函数f(x)=x+在[1,2]上的平均变化比在[3,5]上的平均变化慢.
[能力提升练]
9.两个学校W1、W2开展节能活动,活动开始后两学校的用电量W1(t)、W2(t)与时间t(天)的关系如图所示,则一定有( )
A.W1比W2节能效果好
B.W1的用电量在[0,t0]上的平均变化率比W2的用电量在[0,t0]上的平均变化率大
C.两学校节能效果一样好
D.W1与W2自节能以来用电量总是一样大
解析:A [由图象可知,对任意的t1∈(0,t0),曲线W=W1(t)在t=t1处的切线比曲线W=W2(t)在t=t1处的切线要“陡”,所以,W1比W2节能效果好,A正确,C错误;
由图象可知,<,则W1的用电量在[0,t0]上的平均变化率比W2的用电量在[0,t0]上的平均变化率要小,B选项错误;由于曲线W=W1(t)和曲线W=W2(t)不重合,D选项错误.]
10.(多选)为了评估某种治疗肺炎药物的疗效,现有关部门对该药物在人体血管中的药物浓度进行测量.设该药物在人体血管中药物浓度c与时间t的关系为c=f(t),甲、乙两人服用该药物后,血管中药物浓度随时间t变化的关系如图所示.
给出下列四个结论正确的是( )
A. 在t1时刻,甲、乙两人血管中的药物浓度相同;
B.在t2时刻,甲、乙两人血管中药物浓度的瞬时变化率相同;
C. 在[t2,t3]这个时间段内,甲、乙两人血管中药物浓度的平均变化率相同;
D. 在[t1,t2],[t2,t3]两个时间段内,甲血管中药物浓度的平均变化率不相同.
解析:ACD [A,t1时刻为两图象的交点,即此时甲、乙两人血管中的药物浓度相同,故A正确;B,甲、乙两人在t2时刻的切线的斜率不相等,即两人血管中药物浓度的瞬时变化率不相同,所以甲、乙两人血管中药物浓度的瞬时变化率不相同,故B不正确;C,根据平均变换率公式可知,甲、乙两人的平均变化率都是,故C正确;D,在[t1,t2]时间段,甲的平均变化率是,在[t2,t3]时间段,甲的平均变化率是,显然不相等,故D正确.]
11.函数f(x)=x2-x在区间[-2,t]上的平均变化率为2,则t= ________ .
解析:因为函数f(x)=x2-x在区间[-2,t]上的平均变化率是2,
所以==2,
即t2-t-6=2t+4,从而t2-3t-10=0,解得t=5或t=-2(舍去).
答案:5
12.已知s(t)=5t2(位移单位:m,时间单位:s).
(1)求t从3秒到3.1秒的平均速度;
(2)求t从3秒到3.01秒的平均速度;
解:(1)当3≤t≤3.1时,Δt=0.1,
Δs=s(3.1)-s(3)
=5×(3.1)2-5×32
=5×(3.1-3)×(3.1+3),
∴==30.5(m/s).
(2)当3≤t≤3.01时,Δt=0.01,
Δs=s(3.01)-s(3),
=5×(3.01)2-5×32
=5×(3.01-3)×(3.01+3),
∴==30.05(m/s).
[素养培优练]
13.路灯距离地面8 m,一个身高为1.6 m的人以84 m/min的速度从路灯在地面上的射影点O沿某直线离开路灯,那么人影长度的变化速率为 ________ m/s.
解析:如图,设S为路灯,人的高度AB,则AB=1.6 m,84 m/min= m/s,t s时人的影子长AC=h,由直角三角形相似得=,h=t m.则人影长度的变化速率为==.
答案:
14.蜥蜴的体温与阳光的照射有关,其关系为T(t)=+15,其中T(t)为体温(单位:℃),t为太阳落山后的时间(单位:min).
(1)从t=0到t=10,晰蜴的体温下降了多少?
(2)从t=0到t=10,晰蜴的体温的平均变化率是多少?它代表什么实际意义?
解:(1)在t=0和t=10时,蜥蜴的体温分别为T(0)=+15=39,T(10)=+15=23,
故从t=0到t=10,蜥蜴的体温下降了16℃.
(2)平均变化率为=-=-1.6.
它表示从t=0到t=10,蜥蜴的体温平均每分钟下降1.6℃.
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