格物学 第五章 一元函数的导数及其应用5.1 导数的概念及其意义

变化率-5.1 导数的概念及其意义知识点考前基础自测题解析-云南省等高二数学选择必修,平均正确率72.0%

2025-05-25
变化率-5.1 导数的概念及其意义知识点考前基础自测题解析-云南省等高二数学选择必修,平均正确率72.0%
1、['变化率']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{c o s} x,$$则$$\operatorname* {l i m}_{\Delta x \to0} \frac{f \left( \frac{\pi} {2}+2 \Delta x \right)-f \left( \frac{\pi} {2} \right)} {\Delta x}=$$(

C

A.$${{2}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{−}{2}}$$

D.$${{−}{1}}$$

2、['变化率']

正确率80.0%函数$${{y}{=}{2}{x}}$$在区间$$[ x_{0}, ~ x_{0}+\Delta x ]$$上的平均变化率为(

D

A.$$x_{0}+\Delta x$$

B.$${{1}{+}{Δ}{x}}$$

C.$${{2}{+}{Δ}{x}}$$

D.$${{2}}$$

3、['平均变化率与函数的单调性', '变化率']

正确率80.0%函数$$f ( x )=x^{3}$$在区间$$[ 2, \ 3 ]$$上的平均变化率为(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{9}}$$

C.$${{1}{9}}$$

D.$${{3}{6}}$$

5、['两点间的斜率公式', '变化率']

正确率60.0%过曲线$$y=\frac{x} {1-x}$$上的一点$$P ( 2, ~-2 )$$及邻近一点$$Q ( 2+\Delta x, ~-2+\Delta y )$$作割线,则当$${{Δ}{x}{=}{{0}{.}{5}}}$$时,割线的斜率为(

B

A.$$\frac{1} {5}$$

B.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

C.$${{1}}$$

D.$$- \frac{5} {3}$$

6、['变化率']

正确率80.0%设函数$$f ( x )=2 t^{2}+1. 5 t,$$当自变量$${{t}}$$由$${{2}}$$变到$${{2}{.}{5}}$$时,函数的平均变化率是(

B

A.$${{5}{.}{2}{5}}$$

B.$${{1}{0}{.}{5}}$$

C.$${{5}{.}{5}}$$

D.$${{1}{1}}$$

7、['变化率']

正确率80.0%对于函数$$y=f ( x ),$$自变量$${{x}}$$由$${{x}_{0}}$$改变到$$x_{0}+k \Delta x ( k$$为常数$${{)}}$$时,函数值的改变量$${{Δ}{y}{=}}$$(

D

A.$$f ( x_{0}+k \Delta x )$$

B.$$f ( x_{0} )+k \Delta x$$

C.$$f ( x_{0} ) \cdot k \Delta x$$

D.$$f ( x_{0}+k \Delta x )-f ( x_{0} )$$

8、['基本初等函数的导数', '变化率', '建立函数模型解决实际问题']

正确率60.0%日常生活中的饮用水通常是经过净化的,随着水纯净度的提高,所需净化费用不断增加.已知将$${{1}}$$吨水净化到纯净度为$${{x}{%}}$$时所需费用(单位:元)为$$c ( x )=\frac{5 2 8 4} {1 0 0-x} ( 8 0 < x < 1 0 0 )$$.当净化到$${{9}{5}{%}}$$时所需净化费用的瞬时变化率为()元$${{/}}$$吨.

C

A.$${{5}{2}{8}{4}}$$

B.$$1 0 5 6. 8$$

C.$$2 1 1. 3 6$$

D.$$1 0 5. 6 8$$

9、['变化率', '瞬时变化率']

正确率60.0%某物体做直线运动,其位移$${{s}}$$和时间$${{t}}$$的关系是$$s \left( t \right)=3 t-t^{2},$$则它的初速度是()​

B

A.$${{0}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{−}{2}}$$

D.$${{3}{−}{2}{t}}$$

10、['变化率']

正确率60.0%函数$$f ( x )=3^{x}$$在$${{x}}$$从$${{1}}$$变到$${{3}}$$时的平均变化率是(

A

A.$${{1}{2}}$$

B.$${{2}{4}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{−}{{1}{2}}}$$

1. 题目要求计算极限 $$ \lim_{\Delta x \to 0} \frac{f\left(\frac{\pi}{2} + 2\Delta x\right) - f\left(\frac{\pi}{2}\right)}{\Delta x} $$,其中 $$ f(x) = \cos x $$。

首先,计算 $$ f\left(\frac{\pi}{2} + 2\Delta x\right) = \cos\left(\frac{\pi}{2} + 2\Delta x\right) = -\sin(2\Delta x) $$,而 $$ f\left(\frac{\pi}{2}\right) = \cos\left(\frac{\pi}{2}\right) = 0 $$。
因此,极限表达式变为 $$ \lim_{\Delta x \to 0} \frac{-\sin(2\Delta x)}{\Delta x} $$。
利用等价无穷小替换,当 $$ \Delta x \to 0 $$ 时,$$ \sin(2\Delta x) \approx 2\Delta x $$,所以极限为 $$ \lim_{\Delta x \to 0} \frac{-2\Delta x}{\Delta x} = -2 $$。
正确答案是 $$ C $$。

2. 函数 $$ y = 2x $$ 在区间 $$ [x_0, x_0 + \Delta x] $$ 上的平均变化率为 $$ \frac{\Delta y}{\Delta x} $$。

计算 $$ \Delta y = 2(x_0 + \Delta x) - 2x_0 = 2\Delta x $$,所以平均变化率为 $$ \frac{2\Delta x}{\Delta x} = 2 $$。
正确答案是 $$ D $$。

3. 函数 $$ f(x) = x^3 $$ 在区间 $$ [2, 3] $$ 上的平均变化率为 $$ \frac{f(3) - f(2)}{3 - 2} $$。

计算 $$ f(3) = 27 $$,$$ f(2) = 8 $$,所以平均变化率为 $$ \frac{27 - 8}{1} = 19 $$。
正确答案是 $$ C $$。

5. 曲线 $$ y = \frac{x}{1 - x} $$ 在点 $$ P(2, -2) $$ 和邻近点 $$ Q(2 + \Delta x, -2 + \Delta y) $$ 的割线斜率为 $$ \frac{\Delta y}{\Delta x} $$。

当 $$ \Delta x = 0.5 $$ 时,计算 $$ Q $$ 的纵坐标:$$ y_Q = \frac{2.5}{1 - 2.5} = \frac{2.5}{-1.5} = -\frac{5}{3} $$,所以 $$ \Delta y = -\frac{5}{3} - (-2) = \frac{1}{3} $$。
割线斜率为 $$ \frac{\frac{1}{3}}{0.5} = \frac{2}{3} $$。
正确答案是 $$ B $$。

6. 函数 $$ f(t) = 2t^2 + 1.5t $$ 在 $$ t $$ 从 $$ 2 $$ 变到 $$ 2.5 $$ 时的平均变化率为 $$ \frac{f(2.5) - f(2)}{2.5 - 2} $$。

计算 $$ f(2.5) = 2(6.25) + 1.5(2.5) = 12.5 + 3.75 = 16.25 $$,$$ f(2) = 2(4) + 1.5(2) = 8 + 3 = 11 $$。
平均变化率为 $$ \frac{16.25 - 11}{0.5} = \frac{5.25}{0.5} = 10.5 $$。
正确答案是 $$ B $$。

7. 函数 $$ y = f(x) $$ 的自变量从 $$ x_0 $$ 改变到 $$ x_0 + k\Delta x $$ 时,函数值的改变量 $$ \Delta y $$ 定义为 $$ f(x_0 + k\Delta x) - f(x_0) $$。

正确答案是 $$ D $$。

8. 净化费用函数为 $$ c(x) = \frac{5284}{100 - x} $$,求 $$ x = 95 $$ 时的瞬时变化率,即导数 $$ c'(95) $$。

先求导数:$$ c'(x) = \frac{5284}{(100 - x)^2} $$,代入 $$ x = 95 $$ 得 $$ c'(95) = \frac{5284}{25} = 211.36 $$。
正确答案是 $$ C $$。

9. 位移函数 $$ s(t) = 3t - t^2 $$ 的初速度为 $$ t = 0 $$ 时的导数 $$ s'(0) $$。

求导数:$$ s'(t) = 3 - 2t $$,所以初速度为 $$ s'(0) = 3 $$。
正确答案是 $$ B $$。

10. 函数 $$ f(x) = 3^x $$ 在 $$ x $$ 从 $$ 1 $$ 变到 $$ 3 $$ 时的平均变化率为 $$ \frac{f(3) - f(1)}{3 - 1} $$。

计算 $$ f(3) = 27 $$,$$ f(1) = 3 $$,所以平均变化率为 $$ \frac{27 - 3}{2} = 12 $$。
正确答案是 $$ A $$。
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