
知識梳理·讀教材01題型突破·析典例02知能演練·扣課標(biāo)03目錄CONTENTS知識梳理·讀教材? ?低碳生活(low-carbon life)可以理解為減少二氧化碳的排放,就是低能量、低消耗、低開支的生活.低碳生活節(jié)能環(huán)保,勢在必行.現(xiàn)實(shí)生活中,當(dāng)汽車行駛路程一定時,我們希望汽油的使用效率最高,即每千米路程的汽油消耗最少或每升汽油能使汽車行駛的路程最長.問題 如何使汽油的使用效率最高?? ??? ??? ?知識點(diǎn) 實(shí)際問題中導(dǎo)數(shù)的意義1.功與功率:在物理學(xué)中,通常稱力在單位時間內(nèi)做的功為功率,它的單位是瓦特.2.降雨強(qiáng)度:在氣象學(xué)中,通常把單位時間內(nèi)的降雨量稱作降雨強(qiáng)度.3.邊際成本:在經(jīng)濟(jì)學(xué)中,通常把生產(chǎn)成本y關(guān)于產(chǎn)量x的函數(shù)y=f(x)的導(dǎo)函數(shù)稱為邊際成本.邊際成本f'(x0)指的是當(dāng)產(chǎn)量為x0時,生產(chǎn)成本的增加速度,也就是當(dāng)產(chǎn)量為x0時,每增加一個單位的產(chǎn)量,需要增加f'(x0)個單位的成本.? ?1.一次降雨過程中,降雨量y是時間t的函數(shù),用y=f(t)表示,則f'(10)表示( ?。┙馕觯篺'(t)表示t時刻的降雨強(qiáng)度,故選A.2.火箭豎直向上發(fā)射,熄火時向上速度達(dá)到100 m/s,則熄火后? ? s火箭速度為零(g取10 m/s2).??答案:10??答案:0.015 J題型突破·析典例? ?題型一 導(dǎo)數(shù)在物理中的意義【例1】 一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動,已知路程s(單位:m)是時間t(單位:s)的函數(shù),設(shè)這個函數(shù)可以表示為s=3t2+2t+1.求:(1)從t=2變到t=3時,s關(guān)于t的平均變化率,并解釋它的實(shí)際意義;?(2)當(dāng)t=2時的瞬時速度;解?。?)s'(t)=6t+2,∴s'(2)=6×2+2=14(m/s).即當(dāng)t=2時的瞬時速度為14 m/s.解?。?)設(shè)該質(zhì)點(diǎn)的速度為v m/s,則v(t)=s'(t)=6t+2,∴v'(t)=6,∴v'(2)=6.即當(dāng)t=2時的加速度為6 m/s2.(3)當(dāng)t=2時的加速度.通性通法1.求運(yùn)動物體瞬時速度的三個步驟(1)求位移改變量Δs=s(t0+Δt)-s(t0);??2.求運(yùn)動物體瞬時加速度的三個步驟(1)求速度改變量Δv=v(t0+Δt)-v(t0);??? ?一個電路中,流過的電荷量Q(單位:C)關(guān)于時間t(單位:s)的函數(shù)為Q(t)=3t2-ln t.(1)求當(dāng)t從1變到2時,電荷量Q關(guān)于t的平均變化率,并解釋它的實(shí)際意義(結(jié)果精確到0.01);?(2)求Q'(2),并解釋它的實(shí)際意義.?題型二 導(dǎo)數(shù)在生活中的應(yīng)用【例2】 假設(shè)某地在20年間的平均通貨膨脹率為5%,物價(jià)p(單位:元)與時間t(單位:年)之間的關(guān)系為p(t)=p0(1+5%)t,其中p0為t=0時的物價(jià).假定某種商品的p0=1,那么在第10個年頭,這種商品的價(jià)格上漲的速度大約是多少(精確到0.01元/年)?解 根據(jù)基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式表,當(dāng)p0=1時,有p'(t)=1.05tln 1.05.所以p'(10)=1.0510ln 1.05≈0.08.所以在第10個年頭,這種商品的價(jià)格約以0.08元/年的速度上漲.通性通法 函數(shù)在某一取值x=x0處的瞬時變化率可以刻畫函數(shù)在x=x0處的變化快慢情況,也可以利用以直代曲的方法根據(jù)斜率的正負(fù),得到曲線f(x)在x=x0附近的大體走勢.? ?1.各地房產(chǎn)部門為盡快實(shí)現(xiàn)房價(jià)穩(wěn)定,提出多種方案,其中之一就是在規(guī)定的時間T內(nèi)完成房產(chǎn)供應(yīng)量任務(wù)Q.已知房產(chǎn)供應(yīng)量Q與時間t具有函數(shù)關(guān)系,則在以下四種房產(chǎn)供應(yīng)方案中,供應(yīng)效率(單位時間的供應(yīng)量)逐步提高的是( ?。┙馕觯簡挝粫r間的供應(yīng)量逐步提高時,供應(yīng)量的增長速度越來越快,圖象上切線的斜率隨著自變量的增加而增大,則曲線是上升的,且越來越陡,故函數(shù)的圖象應(yīng)一直下凹.故選B.2.已知成本c與產(chǎn)量q的函數(shù)關(guān)系式為c=3q2+1,則當(dāng)產(chǎn)量q=30時的邊際成本為? ?.?解析:∵c'(q)=6q,∴c'(30)=180,∴當(dāng)產(chǎn)量q=30時的邊際成本為180.答案:180? ???2.一質(zhì)點(diǎn)按規(guī)律s(t)=at2+1做直線運(yùn)動(位移單位:m,時間單位:s),若該質(zhì)點(diǎn)在t=2 s時的瞬時速度為8 m/s,則常數(shù)a的值為? ?.?解析:s'(t)=2at,由條件知,4a=8,∴a=2.答案:23.設(shè)x(單位:km)表示從一條河流的某一處到其源頭的距離,y(單位:km)表示這一點(diǎn)的海拔高度,y是x的函數(shù),滿足解析式y(tǒng)=f(x),若函數(shù)y=f(x)在x=100處的導(dǎo)數(shù)f'(100)=-0.1.試解釋它的實(shí)際意義.解:f'(100)=-0.1表示從源頭流到100 km處的海拔高度的瞬時變化率,如果保持這一速度,每經(jīng)過1 km,該河流的海拔高度下降0.1 km.知能演練·扣課標(biāo)? ?1.一個物體的位移s(米)與時間t(秒)的關(guān)系為s=2+10t-t2,則該物體在t=3時的瞬時速度是( ?。┙馕觯簊'=10-2t,∴當(dāng)t=3時,s'(3)=4.故選C.2.一物體的運(yùn)動方程為s=sin 2t+3t+1,則它的速度方程為( ?。┙馕觯阂?yàn)檫\(yùn)動物體在t0時的瞬時速度就是路程函數(shù)y=s(t)在t0時的導(dǎo)數(shù),物體的運(yùn)動方程為s=sin 2t+3t+1,所以速度方程為v=s'=2cos 2t+3.3.某汽車啟動階段的路程函數(shù)為s(t)=2t3-5t2(t表示時間),則t=2時,汽車的加速度是( ?。┙馕觯核俣葀(t)=s'(t)=6t2-10t.所以加速度a(t)=v'(t)=12t-10,當(dāng)t=2時,a(t)=14,即t=2時汽車的加速度為14.??5.火車開出車站一段時間內(nèi),速度v(單位:m/s)與行駛時間t(單位:s)之間的關(guān)系是v(t)=0.4t+0.6t2,當(dāng)加速度為2.8 m/s2時,火車開出去( ?。┙馕觯河深}意可知,v'(t)=0.4+1.2t,令0.4+1.2t=2.8,可得t=2 s.??7.一物體的運(yùn)動方程為s(t)=7t2+8,則其在t=? ?時的瞬時速度為1.???8.在北京奧運(yùn)會上,牙買加飛人博爾特刷新了百米世界紀(jì)錄9.69秒,通過計(jì)時器發(fā)現(xiàn)前50米用時5.50秒,那么在后50米他的平均速度是? ?米/秒.(最后結(jié)果精確到0.01)??答案:11.939.子彈在槍筒中運(yùn)動可以看作勻加速運(yùn)動,如果它的加速度是5.0×105 m/s2,子彈從槍口射出時所用時間為1.6×10-3 s,則子彈射出槍口時的瞬時速度為? ?.??答案:800 m/s10.一輛汽車在公路上沿直線變速行駛,假設(shè)t s時汽車的速度(單位:m/s)為y=v(t)=-t2+6t+60,求汽車在第2 s與第6 s時的瞬時加速度,并說明它們的意義.解:在第2 s和第6 s時,汽車的瞬時加速度就是v'(2)和v'(6),又v'(t)=-2t+6,∴v'(2)=2 m/s2,v'(6)=-6 m/s2.在第2 s與第6 s時,汽車的瞬時加速度分別是2 m/s2與-6 m/s2.說明在第2 s附近汽車的速度每秒大約增加2 m/s;在第6 s附近,汽車的速度每秒大約減少6 m/s.? ?11.若函數(shù)y=f(x)的圖象上存在兩個不同的點(diǎn)P,Q,使得曲線y=f(x)在這兩點(diǎn)處的切線重合,則稱函數(shù)y=f(x)為“切線重合函數(shù)”,下列函數(shù)中不是“切線重合函數(shù)”的是( ?。??12.“菊花”煙花是最壯觀的煙花之一,制造時通常期望它在達(dá)到最高點(diǎn)時爆裂.如果煙花距地面的高度h(單位:m)與時間t(單位:s)之間的關(guān)系式為h(t)=-4.9t2+14.7t,則煙花在t=1 s時的瞬時速度為? ? m/s.?解析:∵h(yuǎn)'(t)=-9.8t+14.7,∴h'(1)=4.9.故煙花在t=1 s時的瞬時速度為4.9 m/s.答案:4.9?????
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