第三章 导数及其应用3.1 变化率与导数3.1.1 变化率问题3.1.2 导数的概念课时跟踪检测一、选择题1.(2019·宜春月考)已知质点的运动方程为s=t2+t,则其在第2秒的瞬时速度为( )A.3B.4C.5D.6解析:由题可得lim==(5+Δt)=5,即质点在第2秒的瞬时速度为5,故选C.答案:C2.若函数f(x)在x=x0处存在导数,则( )A.与x0,t都有关B.仅与x0有关,而与t无关C.仅与t有关,而与x0无关D.与x0,t都无关答案:B3.若函数y=f(x)在x=1处的导数为2,则等于( )A.2 B.1C.D.解析:由导数的定义知f′(1)==2.故选A.
答案:A4.已知曲线f(x)=x2+2x上一点A(2,8),则li=( )A.3B.-3C.6D.-6解析:li=li=li=-3.故选B.答案:B5.(2019·北重五中月考)设函数y=f(x)可导,则=( )A.f′(1)B.3f′(1)C.-3f′(1)D.以上都不对解析:由导数的定义可知,f′(1)=,故选A.答案:A6.函数f(x)=x2在x0到x0+Δx之间的平均变化率为k1,在x0-Δx到x0之间的平均变化率为k2,则k1与k2的大小关系为( )A.k1>k2B.k1<k2C.k1=k2D.不确定解析:由题意得k1==2x0+Δx,k2==2x0-Δx,由于Δx可正可负,∴k1,k2的大小关系不确定.答案:D二、填空题7.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1,2,3
,则三者的大小关系为____________.解析:由平均速度的定义结合图象知118.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________.解析:①==1;②===2+Δx;③===3+3Δx+(Δx)2;④=·=·=-.由此可知,当Δx=0.3时,函数y=x3的平均变化率最大.答案:③9.已知f(x)=x(x+1)(x+2)…(x+8),则f′(0)=________.解析:由导数的定义,得f′(0)===[(x+1)(x+2)…(x+8)]=1×2×…×8=40320.答案:40320三、解答题10.若函数f(x)=2x2+4x在x=x0处的导数是8,求x0的值.解:∵f(x)=2x2+4x,∴Δy=f(x0+Δx)-f(x0)=2(x0+Δx)2+4(x0+Δx)-(2x+4x0)=2(Δx)2+4x0Δx+4Δx,∴f′(x0)==(2Δx+4x0+4)=4x0+4.
又∵f′(x0)=8,∴4x0+4=8,∴x0=1.11.求函数f(x)=-x2+x在x=3附近的平均变化率,并求出在该点处的导数.解:∵Δy=-(3+Δx)2+(3+Δx)-(-32+3)=-5Δx-(Δx)2,∴平均变化率为==-5-Δx.f′(3)==(-5-Δx)=-5.12.用导数的定义求:(1)y=在x=1处的导数;(2)y=x2+ax+b(a,b为常数)在x=-1处的导数.解:(1)∵Δy=-2=,∴=-.由导数的定义,得y′x=1===-4.(2)∵Δy=(-1+Δx)2+a(-1+Δx)+b-(1-a+b)=(a-2)Δx+(Δx)2,∴=a-2+Δx.∴y′x=-1==(a-2+Δx)=a-2.13.设f(x)=x2+ax+1,且f′(1)=4,则a=________.解析:∵f′(1)===2+a=4,
∴a=2.答案:2