内容正文:
1.函数f(x)=x3在区间上的平均变化率为 ( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
解析:选C.由函数的平均变化率的公式,可得===1.故选C.
2.设函数y=f(x),当自变量x由x0改变到x0+Δx时,函数的改变量Δy为( )
A.f
B.f+Δx
C.f-f
D.f-f
解析:选D.由题意知,Δy=f(x0+Δx)-f(x0).故选D.
3.已知函数f(x)=x2+1的图象上一点(1,2)及邻近一点(1+Δx,2+Δy),则=( )
A.2 B.2x
C.2+Δx D.2+(Δx)2
解析:选C.===2+Δx.
4.已知一物体的运动方程为y=f(t)=2t2+1,其中t的单位是s,路程单位为m,那么物体在时间[1,1+Δt]内的平均速度为( )
A.4 B.4Δt
C.4+2Δt D.2Δt
解析:选C.由题意,得Δy=f(1+Δt)-f(1)=2(1+Δt)2+1-3=4Δt+2(Δt)2,所以==4+2Δt.
5.某公司的盈利y(单位:元)与时间x(单位:天)的函数关系是y=f(x),假设>0(x1>x0≥0)恒成立,且=10,=1,则说明后10天与前10天比 ( )
A.公司亏损且亏损幅度变大
B.公司的盈利增加,增加的幅度变大
C.公司亏损且亏损幅度变小
D.公司的盈利增加,增加的幅度变小
解析:选D.由>0(x1>x0≥0)恒成立,可知y=f(x)单调递增,即盈利增加,又平均变化率=10>=1说明盈利增加的幅度变小.故选D.
6.(多选)已知点A(x1,y1),B(x2,y2)在函数y=f(x)的图象上,若函数f(x)从x1到x2的平均变化率为,则下面叙述正确的是( )
A.直线AB的倾斜角为
B.直线AB的倾斜角为
C.直线AB的斜率为
D.直线AB的斜率为
解析:选BC.函数f(x)从x1到x2的平均变化率就是直线AB的斜率,所以kAB=,直线AB的倾斜角为.故选BC.
7.函数f(x)=log5(x2+1)在区间[1,7]上的平均变化率为______.
解析:由题意知,函数f(x)在区间[1,7]上的平均变化率为===.
答案:
8.函数y=x2在[1,1+Δx]上的平均变化率为k1,在[1-Δx,1]的平均变化率为k2,则二者的大小关系是________.(用“>”连接)
解析:由题意Δx>0,k1===2+Δx,k2===2-Δx,所以k1>k2.
答案:k1>k2
9.将半径为R的球加热,若球的半径增加量为ΔR,则球的体积增量ΔV=________.
解析:由题意得,半径为R的球的体积为V1=πR3,若半径为R的球加热,球的半径增加量为ΔR,则此时球的半径R2=R+ΔR,所以球加热后的体积V2=π(R+ΔR)3=π[R3+3R2ΔR+3R(ΔR)2+(ΔR)3],则球的体积增量ΔV=V2-V1=π[R3+3R2ΔR+3R(ΔR)2+(ΔR)3-R3]=4πR2ΔR+4πR(ΔR)2+π(ΔR)3.
答案:4πR2ΔR+4πR(ΔR)2+π(ΔR)3
10.(13分)已知函数f(x)=3x2+5,求:
(1)f(x)从0.1到0.2的平均变化率;(6分)
(2)f(x)在区间[x0,x0+Δx]上的平均变化率.(7分)
解:(1)因为f(x)=3x2+5,
所以从0.1到0.2的平均变化率为
=0.9.
(2)因为f(x0+Δx)-f(x0)=3(x0+Δx)2+5-(3x+5)=3x+6x0Δx+3(Δx)2+5-3x-5
=6x0Δx+3(Δx)2,
所以函数f(x)在区间[x0,x0+Δx]上的平均变化率为=6x0+3Δx.
11.某汽车在平直的公路上向前行驶,其行驶的路程y与时间t的函数图象如图.记该车在时间段[t1,t2],[t2,t3],[t3,t4],[t1,t4]上的平均速度的大小分别为1,2,3,4,则最小平均速度是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选C.由题意,设路程y与时间t的函数关系为y=f(t),
则1=,即为经过点(t1,f(t1)),(t2,f(t2))的直线的斜率k1,
同理2为经过点(t2,f(t2)),(t3,f(t3))的直线的斜率k2,
3为经过点(t3,f(t3)),(t4,f(t4))的直线的斜率k3,
4为经过点(t1,f(t1)),(t4,f(t4))的直线的斜率k4,如图,
由图可知,k3最小,即3最小.故选C.
12.如图是函数y=f(x)的图象,则函数f(x)在区间[-1,1]上的平均变化率为________;在区间[0,2]上的平均变化率为________.
解析:函数f(x)在区间[-1,1]上的平均变化率为
==.
由函数f(x)的图象知,
f(x)=
所以函数f(x)在区间[0,2]上的平均变化率为
==.
答案:
13.已知函数f(x)=x2+3x在[0,m]上的平均变化率是函数g(x)=2x+1在[1,4]上的平均变化率的3倍,则实数m=________.
解析:函数g(x)在[1,4]上的平均变化率为==2.函数f(x)在[0,m]上的平均变化率为==m+3.则m+3=2×3,解得m=3.
答案:3
14.(13分)某质点按规律做运动,且当t=2 s时,位移x=12 m,当t=3 s时,位移x=24 m,当t=4 s时,位移x=38 m.
(1)求这个质点在时间段[2,3],[3,4]内的平均速度;(6分)
(2)估计出t=3.2 s时质点的位移.(7分)
解:(1)质点在[2,3]内的平均速度为
=12(m/s),
质点在[3,4]内的平均速度为=14(m/s).
(2)将x在[3,4]上的图象看成线段,
则可知该线段所在直线的斜率为14,
且直线过点(3,24),
故x与t的关系可近似的表示为
x-24=14(t-3),
将t=3.2代入得x=26.8,即位移的估计值为26.8 m.
15.(13分)已知圆柱形容器的底面直径为2 m,深度为1 m,盛满液体后以0.01 m3/s的速率放出,求液面高度的平均变化率.
解:设液体放出t s后液面高度为y m,
则π·12·y=π·12×1-0.01t,
所以y=1-t,
则液面高度的平均变化率为==-.
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