选修2-2 1.1 第2课时 导数的概念 一、选择题 1.函数在某一点的导数是() A.在该点的函数值的增量与自变量的增量的比 B.一个函数 C.一个常数,不是变数 D.函数在这一点到它附近一点之间的平均变化率 [答案]C [解析]由定义,f(x0)是当x无限趋近于0时,yx无限趋近的常数,故应选C. 2.如果质点A按照规律s=3t2运动,则在t0=3时的瞬时速度为() A.6 B.18 C.54 D.81 [答案]B [解析]∵s(t)=3t2,t0=3, s=s(t0+t)-s(t0)=3(3+t)2-332 =18t+3(t)2st=18+3t. 当t0时,st18,故应选B. 3.y=x2在x=1处的导数为() A.2x B.2 C.2+x D.1 [答案]B [解析]∵f(x)=x2,x=1, y=f(1+x)2-f(1)=(1+x)2-1=2x+(x)2 yx=2+x 当x0时,yx2 f(1)=2,故应选B. 4.一质点做直线运动,若它所经过的路程与时间的关系为s(t)=4t2-3(s(t)的单位:m,t的单位:s),则t=5时的瞬时速度为() A.37 B.38 C.39 D.40 [答案]D [解析]∵st=4(5+t)2-3-452+3t=40+4t, s(5)=limt0 st=limt0 (40+4t)=40.故应选D. 5.已知函数y=f(x),那么下列说法错误的是() A.y=f(x0+x)-f(x0)叫做函数值的增量 B.yx=f(x0+x)-f(x0)x叫做函数在x0到x0+x之间的平均变化率 C.f(x)在x0处的导数记为y D.f(x)在x0处的导数记为f(x0) [答案]C [解析]由导数的定义可知C错误.故应选C. 6.函数f(x)在x=x0处的导数可表示为y|x=x0,即() A.f(x0)=f(x0+x)-f(x0) B.f(x0)=limx0[f(x0+x)-f(x0)] C.f(x0)=f(x0+x)-f(x0)x D.f(x0)=limx0 f(x0+x)-f(x0)x [答案]D [解析]由导数的定义知D正确.故应选D. 7.函数y=ax2+bx+c(a0,a,b,c为常数)在x=2时的瞬时变化率等于() A.4a B.2a+b C.b D.4a+b [答案]D [解析]∵yx=a(2+x)2+b(2+x)+c-4a-2b-cx =4a+b+ax, y|x=2=limx0 yx=limx0 (4a+b+ax)=4a+b.故应选D. 8.如果一个函数的瞬时变化率处处为0,则这个函数的图象是() A.圆 B.抛物线 C.椭圆 D.直线 [答案]D [解析]当f(x)=b时,f(x)=0,所以f(x)的图象为一条直线,故应选D. 9.一物体作直线运动,其位移s与时间t的关系是s=3t-t2,则物体的初速度为() A.0 B.3 C.-2 D.3-2t [答案]B [解析]∵st=3(0+t)-(0+t)2t=3-t, s(0)=limt0 st=3.故应选B. 10.设f(x)=1x,则limxa f(x)-f(a)x-a等于() A.-1a B.2a C.-1a2 D.1a2 [答案]C [解析]limxa f(x)-f(a)x-a=limxa 1x-1ax-a =limxa a-x(x-a)xa=-limxa 1ax=-1a2. 二、填空题 11.已知函数y=f(x)在x=x0处的导数为11,则 limx0f(x0-x)-f(x0)x=________; limxx0 f(x)-f(x0)2(x0-x)=________. [答案]-11,-112 [解析]limx0 f(x0-x)-f(x0)x =-limx0 f(x0-x)-f(x0)-x=-f(x0)=-11; limxx0 f(x)-f(x0)2(x0-x)=-12limx0 f(x0+x)-f(x0)x =-12f(x0)=-112. 12.函数y=x+1x在x=1处的导数是________. [答案]0 [解析]∵y=1+x+11+x-1+11 =x-1+1x+1=(x)2x+1, yx=xx+1.y|x=1=limx0 xx+1=0. 13.已知函数f(x)=ax+4,若f(2)=2,则a等于______. [答案]2 [解析]∵yx=a(2+x)+4-2a-4x=a, f(1)=limx0 yx=a.a=2. 14.已知f(x0)=limxx0 f(x)-f(x0)x-x0,f(3)=2,f(3)=-2,则limx3 2x-3f(x)x-3的值是________. [答案]8 [解析]limx3 2x-3f(x)x-3=limx3 2x-3f(x)+3f(3)-3f(3)x-3 =limx3 2x-3f(3)x-3+limx3 3(f(3)-f(x))x-3. 由于f(3)=2,上式可化为 limx3 2(x-3)x-3-3limx3 f(x)-f(3)x-3=2-3(-2)=8. 三、解答题 15.设f(x)=x2,求f(x0),f(-1),f(2). [解析]由导数定义有f(x0) =limx0 f(x0+x)-f(x0)x =limx0 (x0+x)2-x20x=limx0 x(2x0+x)x=2x0, 16.枪弹在枪筒中运动可以看做匀加速运动,如果它的加速度是5.2023m/s2,枪弹从枪口射出时所用时间为1.610-3s,求枪弹射出枪口时的瞬时速度. [解析]位移公式为s=12at2 ∵s=12a(t0+t)2-12at20=at0t+12a(t)2 st=at0+12at, limt0 st=limt0 at0+12at=at0, 已知a=5.2023m/s2,t0=1.610-3s, at0=800m/s. 所以枪弹射出枪口时的瞬时速度为800m/s. 17.在曲线y=f(x)=x2+3的图象上取一点P(1,4)及附近一点(1+x,4+y),求(1)yx(2)f(1). [解析](1)yx=f(1+x)-f(1)x =(1+x)2+3-12-3x=2+x. (2)f(1)=limx0 f(1+x)-f(1)x =limx0 (2+x)=2. 18.函数f(x)=|x|(1+x)在点x0=0处是否有导数?若有,求出来,若没有,说明理由. [解析]f(x)=x+x2(x0)-x-x2(x0) y=f(0+x)-f(0)=f(x) =x+(x)2(0)-x-(x)2(0) limx0+ yx=limx0+ (1+x)=1, limx0- yx=limx0- (-1-x)=-1, ∵limx0- ylimx0+ yx,x0时,yx无极限. 函数f(x)=|x|(1+x)在点x0=0处没有导数,即不可导.(x0+表示x从大于0的一边无限趋近于0,即x>0且x趋近于0) |