- 变化率与导数
- 共3697题
物体沿直线运动过程中,位移s与时间t的关系式是s(t)=3t2+t.我们计算在t=2的附近区间[2,2+△t]内的平均速度=______,当△t趋近于0时,平均速度
趋近于确定的值,即瞬时速度,由此可得到t=2时的瞬时速度大小为______.
正确答案
13+3△t
13
解析
解:平均速度为 =13+3△t
当t=2时,v=s′|t=2=1+2×6=13,
故答案为13+3△t,13.
曲线f(x)=(ax-1)lnx在x=1处的切线倾斜角为,则a等于( )
正确答案
解析
解:求导函数可得f′(x)=alnx+a-
∵函数f(x)=(ax-1)lnx在x=1处的切线倾斜角为,
∴f′(1)=1,
∴a-1=1,
∴a=2.
故选:A.
点A(x1,y1),B(x2,y2)是抛物线C:x2=2y上的不同两点,过A,B分别作抛物线C的切线,两条切线交于点P(x0,y0).
(1)求证:x0是x1与x2的等差中项;
(2)若直线AB过定点M(0,1),求证:原点O是△PAB的垂心;
(3)在(2)的条件下,求△PAB的重心G的轨迹方程.
正确答案
解:(1)对x2=2y求导 得y‘=x,
所以直线PA:y=x1(x-x1)+y1,即
同理,直线,解得
所以x0是x1与x2的等差中项; (5分)
(2)设直线AB:y=kx+1,代入x2=2y整理得x2-2kx-2=0.
∴,得
∴即AB⊥OP;kAP=x1,
∴,
∴AP⊥OB,同理BP⊥OA,
所以原点O是△PAB的垂心; ((10分),只需证明两个垂直就得满分)
(3)设△PAB的重心G(x,y),则,
因为k∈R,所以点G的轨迹方程为. (15分)
解析
解:(1)对x2=2y求导 得y‘=x,
所以直线PA:y=x1(x-x1)+y1,即
同理,直线,解得
所以x0是x1与x2的等差中项; (5分)
(2)设直线AB:y=kx+1,代入x2=2y整理得x2-2kx-2=0.
∴,得
∴即AB⊥OP;kAP=x1,
∴,
∴AP⊥OB,同理BP⊥OA,
所以原点O是△PAB的垂心; ((10分),只需证明两个垂直就得满分)
(3)设△PAB的重心G(x,y),则,
因为k∈R,所以点G的轨迹方程为. (15分)
若曲线f(x)=ex+e-x的一条切线的斜率是,则切点的横坐标为______.
正确答案
ln2
解析
解:∵f(x)=ex+e-x,∴f′(x)=ex-e-x,
设切点的横坐标为x0,可得ex0-e-x0=
整理可得2()2-3
-2=0,
解得=2,或
=
(舍去)
∴x0=ln2
故答案为:ln2
某日中午12时整,甲船自A处以16km/h的速度向正东行驶,乙船自A的正北18km处以24km/h的速度向正南行驶,则当日12时30分时两船之间距间对时间的变化率是______km/h.
正确答案
-1.6
解析
解:∵甲船自A处以16km/h的速度向正东行驶,乙船自A的正北18km处以24km/h的速度向正南行驶,当日12时30分时,甲船没有到达A处,故甲乙两船之间的距离函数是=
(0<t<0.75)
∴=
当日12时30分时,t=,
此时两船之间距间对时间的变化率是
故答案为:-1.6 km/h.
酒杯的形状为倒立的圆锥,杯深8cm,上口宽6cm,水以20cm3/s的流量倒入杯中,当水深为4cm时,则水面升高的瞬时变化率是______.
正确答案
解析
解:由题意,如图,设t时刻水面高为h,水面圆半径是r,
由图知可得r=
h,此时水的体积为
×π×r2×h=
又由题设条件知,此时的水量为20t
故有20t=,故有h=
h‘=×
×
又当h=4时,有t=,故h=4时,h'=
×
×
=
当水深为4cm时,则水面升高的瞬时变化率是
故答案为
已知函数f(x)=2x2-1的图象上一点(1,1)及邻近一点(1+△x,f(1+△x)),则等( )
正确答案
解析
解:∵△y=[2(1+△x)2-1]-1=2△x2+4△x,
∴=4+2△x,
故选:B.
变速运动的物体的速度为v(t)=1-t2m/s(其中t为时间,单位:s),则它在前2s内所走过的路程为______m.
正确答案
2
解析
解:由v(t)=1-t2,得v0=1,v2=1-22=-3.
所以a=.
因为速度为0时物体运动1s,位移为.
所以物体在地2s内用1s的时间回到了原来的位置,
则物体在前2s内走过的路程为2m.
故答案为2.
已知函数y=x3-2,当x=2时,=______.
正确答案
12+6△x+△2x
解析
解:由题意,=
=12+6△x+△2x.
故答案为:12+6△x+△2x.
点P在曲线y=x3-x+上移动,设点P处切线的倾斜角为α,则角α的取值范围是( )
正确答案
解析
解:∵tanα=3x2-1,
∴tanα∈[-1,+∞).
当tanα∈[0,+∞)时,α∈[0,);
当tanα∈[-1,0)时,α∈[,π).
∴α∈[0,)∪[
,π)
故选B.
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