2020高中數(shù)學(xué) 第2章 1變化的快慢與變化率課時作業(yè) 北師大版選修22

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1、 北師大版2019-2020學(xué)年數(shù)學(xué)精品資料 【成才之路】高中數(shù)學(xué) 第2章 1變化的快慢與變化率課時作業(yè) 北師大版選修2-2 一、選擇題 1．函數(shù)y＝f(x)的自變量x由x0改變到x0＋Δx時，函數(shù)值的改變量Δy等于(　　) A．f(x0＋Δx)　　　　 B．f(x0)＋Δx C．f(x0)Δx D．f(x0＋Δx)－f(x0) [答案]　D [解析]　寫出自變量x0和x0＋Δx對應(yīng)的函數(shù)值f(x0)和f(x0＋Δx)，兩式相減，就得到了函數(shù)值的改變量． 2．若函數(shù)f(x)＝2x2－1的圖像上一點(diǎn)(1,1)及鄰近一點(diǎn)(1＋Δx,1＋Δy)，則等于(　　) A．4　　　

2、　　　　　　 B．4x C．4＋2Δx D．4＋2(Δx)2 [答案]　C [解析]　Δy＝f(1＋Δx)－f(1)＝2(1＋Δx)2－1－2＋1＝4Δx＋2(Δx)2，∴＝4＋2Δx. 3．質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動規(guī)律s＝t2＋3，則在時間(3,3＋Δt)中，相應(yīng)的平均速度為(　　) A．6＋Δt B．6＋Δt＋ C．3＋Δt D．9＋Δt [答案]　A [解析]　∵Δs＝(3＋Δt)2＋3－32－3＝6Δt＋(Δt)2 ∴＝6＋Δt. 4．已知函數(shù)y＝x2＋1的圖像上一點(diǎn)(1,2)及鄰近一點(diǎn)(1＋Δx,2＋Δy)，則等于(　　) A．2　　 B．2x　　 C．2＋Δx　　 D

3、．2＋(Δx)2 [答案]　C [解析]　＝＝＝Δx＋2. 5．函數(shù)y＝f(x)＝x2在區(qū)間[x0，x0＋Δx]上的平均變化率為k1，在區(qū)間[x0－Δx，x0]上的平均變化率為k2，則k1與k2的大小關(guān)系為(　　) A．k1＞k2 B．k1＜k2 C．k1＝k2 D．不確定 [答案]　A [解析]　k1＝＝＝2x0＋Δx， k2＝＝＝2x0－Δx. 由題意知：Δx>0，∴k1>k2，選A． 二、填空題 6．物體做勻速運(yùn)動，其運(yùn)動方程是s＝vt，則該物體在運(yùn)動過程中的平均速度與任何時刻的瞬時速度的關(guān)系是________． [答案]　相等 [解析]　物體做勻速運(yùn)

4、動，所以任何時刻的瞬時速度都是一樣的． 7．若物體運(yùn)動方程為s(t)＝－2t2＋t，則其初速度為____． [答案]　1 [解析]　物體的初速度即t＝0時的瞬時速度，＝＝－2Δt＋1，當(dāng)Δt趨于0時，趨于1，即初速度為1. 8．在自行車比賽中，運(yùn)動員的位移s與比賽時間t存在函數(shù)關(guān)系s＝10t＋5t2(s單位：m，t單位：s)，則t＝20 s時的瞬時速率為________． [答案]　210 m/s [解析]　由導(dǎo)數(shù)的定義知在t＝20 s時的瞬時速度為v＝＝＝10＋10t＋5Δt. 當(dāng)Δt趨于0時，v趨于10＋10 t，則v＝1020＋10＝210. 三、解答題 9．比較y＝x

5、3與y＝x2在x＝2附近平均變化率的大?。? [解析]　當(dāng)自變量x從x＝2變化到x＝2＋Δx時，y＝x3平均變化率k1＝＝(Δx)2＋6Δx＋12， y＝x2的平均變化率k2＝＝Δx＋4， ∵k1－k2＝(Δx)2＋5Δx＋8＝(Δx＋)2＋>0， ∴k1>k2. ∴在x＝2附近y＝x3的平均變化率較大． 10．已知質(zhì)點(diǎn)M按規(guī)律s＝3t2＋2做直線運(yùn)動(位移單位：cm，時間單位：s)． (1)當(dāng)t＝2，Δt＝0.01時，求； (2)求質(zhì)點(diǎn)M在t＝2時的瞬時速度． [解析]?。? ＝ ＝6t＋3Δt. (1)當(dāng)t＝2，Δt＝0.01時， ＝62＋30.01＝12.03cm/

6、s. (2)當(dāng)Δt趨于0時，6t＋3Δt趨于6t， ∴質(zhì)點(diǎn)M在t＝2時的瞬時速度為12cm/s. [點(diǎn)評]　本題重點(diǎn)是求質(zhì)點(diǎn)M的瞬時速度，瞬時速度是根據(jù)一段時間內(nèi)物體的平均速度的趨近值來定義的，因此只要知道了物體的運(yùn)動方程，代入公式就可以求出瞬時速度. 一、選擇題 1．一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程為s＝2t2，則此質(zhì)點(diǎn)在時間[1,1＋Δt]內(nèi)的平均速率為(　　) A．4＋Δt　　　　　　　 B．2＋(Δt)2 C．4Δt＋1 D．4＋2Δt [答案]　D [解析]?。剑?＋2Δt. 2．將半徑為R的球加熱，若球的半徑增加ΔR，則球的體積大約增加(　　) A．πR3ΔR B．4

7、πR2ΔR C．4πR2 D．4πRΔR [答案]　B [解析]　π(R＋ΔR)3－πR3 ＝π[R3＋3R2ΔR＋3R(ΔR)2＋(ΔR)3－R3] ≈4πR2ΔR.故選B. 3．以初速度為v0(v0>0)做豎直上拋運(yùn)動的物體，t秒時的高度為s(t)＝v0t－gt2，則物體在t0秒到t0＋Δt秒間的平均速度為(　　) A．v0－gt0－gΔt B．v0－gt0 C．v0－gΔt D．gt0－gΔt [答案]　A [解析]　∵Δs＝v0(t0＋Δt)－g(t0＋Δt)2－v0t0＋gt＝(v0－gt0)Δt－g(Δt)2，∴＝v0－gt0－gΔt.∴物體在t0秒到t0

8、＋Δt秒間的平均速度為v0－gt0－gΔt. 4．物體甲、乙在時間0到t1范圍內(nèi)路程的變化情況如圖所示，下列說法正確的是(　　) A．在0到t0范圍內(nèi)甲的平均速度大于乙的平均速度 B．在0到t0范圍內(nèi)甲的平均速度小于乙的平均速度 C．在t0到t1范圍內(nèi)甲的平均速度大于乙的平均速度 D．在t0到t1范圍內(nèi)甲的平均速度小于乙的平均速度 [答案]　C [解析]　在0到t0范圍內(nèi)，甲、乙所走的路程相同，時間一樣，所以平均速度相同，在t0到t1范圍內(nèi)，時間相同，而甲走的路程較大，所以甲的平均速度較大． 二、填空題 5．一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動規(guī)律是s＝t2＋3(單位：s(m)，t(s))，則在t

9、＝1秒時的瞬時速度估計是________m/s. [答案]　2 [解析]　Δs＝s(1＋Δt)－s(1)＝(1＋Δt)2＋3－(12＋3)＝2Δt＋(Δt)2， ∴＝＝2＋Δt，當(dāng)Δt趨于0秒時，趨于2米/秒． 6．一木塊沿某一斜面自由下滑，測得下滑的水平距離s與時間t之間的函數(shù)關(guān)系為：s＝t2，則t＝2時，此木塊的瞬時速度為____________． [答案]　 [解析]?。剑絫＋Δt. 當(dāng)t＝2，且Δt趨于0時，趨于. 三、解答題 7．設(shè)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動，已知路程s是時間t的函數(shù)，s＝3t2＋2t＋1. (1)求從t＝2到t＝2＋Δt的平均速度，并求當(dāng)Δt＝1，Δt＝

10、0.1與Δt＝0.01時的平均速度； (2)求當(dāng)t＝2時的瞬時速度． [分析]　用函數(shù)的平均變化率和瞬時變化率來求． [解析]　(1)因?yàn)棣＝3(2＋Δt)2＋2(2＋Δt)＋1－(322＋22＋1)＝14Δt＋3(Δt)2， 所以從t＝2到t＝2＋Δt的平均速度為＝＝14＋3Δt. 當(dāng)Δt＝1時，＝17； 當(dāng)Δt＝0.1時，＝14.3； 當(dāng)Δt＝0.01時，＝14.03. (2)當(dāng)t＝2時的瞬時速度為v＝ ＝ (14＋3Δt)＝14. 8．質(zhì)點(diǎn)M按規(guī)律s(t)＝at2＋1作直線運(yùn)動(位移s的單位：m，時間t的單位：s)．問是否存在常數(shù)a，使質(zhì)點(diǎn)M在t＝2時的瞬時速度為8m/s? [解析]　假設(shè)存在常數(shù)a，則Δs＝s(2＋Δt)－s(2)＝a(2＋Δt)2＋1－a22－1＝4a＋4aΔt＋a(Δt)2＋1－4a－1＝4aΔt＋a(Δt)2， 所以＝＝4a＋aΔt. 當(dāng)Δt趨于0時，4a＋aΔt趨于4a,4a＝8，解得a＝2. 所以存在常數(shù)a＝2，使質(zhì)點(diǎn)M在t＝2時的瞬時速度為8m/s. [點(diǎn)評]　對于是否存在的探究性問題，可先假設(shè)其存在，然后按瞬時速度的定義求解即可．