发布时间 : 星期一 文章高中数学第一章1.1导数的概念1.1.2瞬时变化率导数教学案苏教版选修更新完毕开始阅读
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1.一质点运动的方程为S=5-3t2,若该质点在时间段[1,1+Δt]内相应的平均速度为-3Δt-6,则该质点在t=1时的瞬时速度为________.
解析:∵当Δt无限趋近于0时,-3Δt-6无限趋近于常数-6,∴该质点在t=1时的瞬时速度为-6.
答案:-6
2.函数f(x)=1-3x在x=2处的导数为________. Δy解析:Δy=f(2+Δx)-f(2)=-3Δx,=-3,
ΔxΔy则Δx趋于0时,=-3.
Δx故f(x)在x=2处的导数为-3. 答案:-3
1
3.已知函数y=f(x)的图象在点M(1,f(1))处的切线方程是y=x+2,则f(1)+f′(1)=
2________.
115
解析:由题意知f′(1)=,f(1)=+2=,
22251
所以f(1)+f′(1)=+=3.
22答案:3
3?1?
4.曲线f(x)=x2-2在点?1,-?处的切线的倾斜角为________.
2?2?
解析:∵1
Δx2
f1+Δx-f1
=
Δx2
1
1+Δx2
2
?1?-2-?-2?
?2?
Δx
+Δx=
Δx1
=Δx+1. 2
f1+Δx-f1
∴当Δx无限趋近于0时,无限趋近于常数1,即切线的斜率为1.
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π
∴切线的倾斜角为.
4π答案:
4
5.已知曲线y=2ax2+1过点P(a,3),则该曲线在P点处的切线方程为________. 解析:∵y=2ax2+1过点P(a,3), ∴3=2a2+1,即a2=1.
又∵a≥0,∴a=1,即y=2x2+1. ∴P(1,3).
Δyf1+Δx-f121+Δx又==ΔxΔx2
+1-2×12-1
=4+2Δx.
ΔxΔy∴当Δx无限趋近于0时,无限趋近于常数4,
Δx∴f′(1)=4,即切线的斜率为4.
由点斜式可得切线方程为y-3=4(x-1), 即4x-y-1=0. 答案:4x-y-1=0 二、 解答题
1
6.已知质点运动方程是S(t)=gt2+2t-1(g是重力加速度,常量),求质点在t=4 s时的
2瞬时速度(其中s的单位是m,t的单位是s).
ΔSS4+Δt-S4解:=
ΔtΔt=
?1
?2g4+Δt?
1
gΔt2
2
??1?
+24+Δt-1?-?g·42+2×4-1?
??2?
Δt2
+4g·Δt+2·ΔtΔt
=
1
=gΔt+4g+2. 2
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ΔS∵当Δt→0时,→4g+2,
Δt∴S′(4)=4g+2,即v(4)=4g+2,
所以,质点在t=4 s时的瞬时速度为(4g+2) m/s.
7.求过点P(-1,2)且与曲线y=3x2-4x+2在点M(1,1)处的切线平行的直线方程. 31+Δx解:∵2Δx+3Δx=
Δx22
-41+Δx+2-
Δx3×12-4×1+2
=2+3·Δx,
∴当Δx→0时,2+3·Δx→2,∴f′(1)=2, 所以直线的斜率为2,
所以直线方程为y-2=2(x+1), 即2x-y+4=0.
8.已知直线l:y=4x+a和曲线C:y=x3-2x2+3相切.求a的值及切点的坐标. 解:设直线l与曲线C相切于点P(x0,y0), Δyx0+Δx∵=Δx3
2
-2x0+Δx2+3-x30-2x0+3
Δx=(Δx)2+(3x0-2)Δx+3x20-4x0. Δy∴当Δx→0时,→3x20-4x0, Δx2即f′(x0)=3x0-4x0,
由导数的几何意义,得3x20-4x0=4, 2
解得x0=-或x0=2.
3
?249?
∴切点的坐标为?-,?或(2,3),
?327??249?
当切点为?-,?时,
?327?
49121?2?
有=4×?-?+a,∴a=, 2727?3?
当切点为(2,3)时,有3=4×2+a,∴a=-5,
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121?249?当a=时,切点为?-,?;
27?327?
a=-5时,切点为(2,3).
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