课时同步练5.1.1~5.1.2变化率问题和导数的概念一、单选题1.在平均变化率的定义中,自变量x在x0处的增量x()A.大于零B.小于零C.等于零D.不等于零【答案】D【解析】主要考查瞬时变化率、平均变化率以及导数的概念。解:函数在某点处横坐标的增量可正可负,不确定,但不可为0,故选D2.设函数,当自变量由改变到时,函数的改变量是()A.B.C.D.【答案】D【解析】自变量由改变到当时,当时,故选D3.已知函数y=x2+1的图象上一点(1,2)及邻近一点(1+Δx,2+Δy),则等于()A.2B.2xC.2+ΔxD.2+(Δx)2【答案】C【解析】=2+Δx.故选C.4.在x=1附近,取Δx=0.3,在四个函数①y=x、②y=x2、③y=x3、④中,平均变化率最大的是()A.④B.③C.②D.①
【答案】B【解析】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.5.已知曲线和这条曲线上的一点,Q是曲线上点P附近的一点,则点Q的坐标为( )A.B.C.D.【答案】C【解析】点Q的横坐标应为1+Δx,所以其纵坐标为f(1+Δx)=(Δx+1)2,故选C.6.若函数f(x)=-x2+10的图象上一点及邻近一点,则=()A.3B.-3C.-3-D.--3【答案】D【解析】,.故选D.7.若质点A按照规律s=3t2运动,则在t=3时的瞬时速度为()A.6B.18C.54D.81【答案】B【解析】因为===18+3Δt,
所以=18.故选B.8.如图,函数y=f(x)在A,B两点间的平均变化率是()A.1B.-1C.2D.-2【答案】B【解析】由平均变化率的定义可得,函数y=f(x)在A,B两点间的平均变化率是:.故选B.9.已知点P(x0,y0)是抛物线y=3x2+6x+1上一点,且f′(x0)=0,则点P的坐标为()A.(1,10)B.(-1,-2)C.(1,-2)D.(-1,10)【答案】B【解析】结合函数的解析式有:则,令可得:,把x0=-1代入y=3x2+6x+1,得y=-2.∴P点坐标为(-1,-2).故选B.10.f(x)在x=x0处可导,则()A.与x0,Δx有关B.仅与x0有关,而与Δx无关
C.仅与Δx有关,而与x0无关D.与x0,Δx均无关【答案】B【解析】由定义知函数在处的导数,只与有关故选11.设函数在处存在导数,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】.故选A.12.函数y=x2在区间[x0,x0+△x]上的平均变化率为k1,在[x0﹣△x,x0]上的平均变化率为k2,则k1与k2的大小关系是()A.k1>k2B.k1<k2C.k1=k2D.k1与k2的大小关系不确定【答案】A【解析】由题意结合函数的解析式有:,,则,因为Δx可大于零,所以k1>k2.故选A.二、填空题13.已知函数y=x3-2,当x=2时,________.【答案】【解析】
=(Δx)2+6Δx+12.故填14.在x=2附近,时,函数的平均变化率为________.【答案】【解析】,故填15.函数在x=1附近,当时的平均变化率为________.【答案】【解析】故填16.一物体的运动方程为s=7t2+8,则其在t=________时的瞬时速度为1.【答案】【解析】由题意可得:,故,令可得:,即在t=时的瞬时速度为1.故填17.如图是函数y=f(x)的图象,则函数f(x)在区间[0,2]上的平均变化率为________.
【答案】【解析】由函数f(x)的图象知,,所以函数f(x)在区间[0,2]上的平均变化率为:.故填18.已知函数f(x)=,则f′(2)=________.【答案】【解析】故填三、解答题19.已知函数f(x)=2x+1,g(x)=-2x,分别计算在区间[-3,-1],[0,5]上函数f(x)及g(x)的平均变化率.【解析】函数f(x)在[-3,-1]上的平均变化率为函数f(x)在[0,5]上的平均变化率为.函数g(x)在[-3,-1]上的平均变化率为.函数g(x)在[0,5]上的平均变化率为.20.若函数f(x)=-x2+x在[2,2+Δx](Δx>0)上的平均变化率不大于-1,求Δx的范围.【解析】因为函数f(x)在[2,2+Δx]上的平均变化率为:
,所以由-3-Δx≤-1,得Δx≥-2.又因为Δx>0,即Δx的取值范围是(0,+∞).21.一作直线运动的物体,其位移s与时间t的关系是s(t)=3t-t2(s的单位是:m,t的单位是:s).(1)求此物体的初速度;(2)求此物体在t=2s时的瞬时速度;(3)求t=0s到t=2s时的平均速度.【解析】(1).当Δt→0时,→3,所以v0=3.(2).当Δt→0时,,所以t=2时的瞬时速度为-1.(3).22.求y=x2++5在x=2处的导数.【解析】