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函数的平均变化率教师版
§1.1 导 数
11.1 函数的平均变化率
一、基础过关
1.当自变量从x0变到x1时,函数值的增量与相应自变量的增量之比是函数( )
A.在[x0,x1]上的平均变化率B.在x0处的变化率
C.在x1处的变化率D.以上都不对
2.函数f(x)=2x2-x在x=2附近的平均变化率是( )
A.7 B.7+ΔxC.7+2Δx D.7+2(Δx)2
3.某物体的运动规律是s=s(t),则该物体在t到t+Δt这段时间内的平均速度是( )
A.= B.=
C.= D.=
4. 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
5.一物体的运动方程是s=3+t2,则在[2,2.1]时间内的平均速度为 ( )
A.0.41 B.3C.4 D.4.1
6.过曲线y=f(x)=x2+1上两点P(1,2)和Q(1+Δx,2+Δy)作曲线的割线,当Δx=0.1时,割线的斜率k=________.
二、能力提升
7.甲、乙二人跑步路程与时间关系如右图所示,则________跑得快.
8.将半径为R的球加热,若半径从R=1到R=m时球的体积膨胀率为,则m的值___.
9.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______.
10.求函数y=sin x在0到之间和到之间的平均变化率,并比较它们的大小.
11.求函数y=-2x2+5在区间[2,2+Δx]内的平均变化率.
12.已知气球的体积为V(单位:L)与半径r(单位:dm)之间的函数关系是V(r)=πr3.
(1)求半径r关于体积V的函数r(V);(2)比较体积V从0 L增加到1 L和从1 L增加到2 L半径r的平均变化率;哪段半径变化较快(精确到0.01)?此结论可说明什么意义?
三、探究与拓展
13.巍巍泰山为我国的五岳之首,有“天下第一山”之美誉,登泰山在当地有“紧十八,慢十八,不紧不慢又十八”的俗语来形容爬十八盘的感受,下面是一段登山路线图.同样是登山,但是从A处到B处会感觉比较轻松,而从B处到C处会感觉比较吃力.想想看,为什么?你能用数学语言来量化BC段曲线的陡峭程度吗?
答案
1.A2.C 3.A 4.B 5.D 6.2.17.乙 8.29.③
10.解 在0到之间的平均变化率为=;在到之间的平均变化率为
=.∵2-1,∴. ∴函数y=sin x在0到之间的平均变化率为,在到之间的平均变化率为,且在0到之间的平均变化率较大.
11.解 因为Δy=-2(2+Δx)2+5-(-2×22+5)=-8Δx-2(Δx)2,所以函数在区间[2,2+Δx]上的平均变化率为==-8-2Δx.
12.解 (1)∵V=πr3,∴r3=,r=,∴r(V)=.
(2)函数r(V)在区间[0,1]上的平均变化率约为=≈0.62(dm/L),
函数r(V)在区间[1,2]上的平均变化率约为=-≈0.16(dm/L).
显然体积V从0 L增加到1 L时,半径变化快,这说明随着气球体积的增加,气球的半径增加得越来越慢.
13.解 山路从A到B高度的平均变化率为hAB===,山路从B到C高度的平均变化率为
hBC===,∴hBChAB,∴山路从B到C比从A到B陡峭.
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