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

导数的概念-5.1 导数的概念及其意义知识点回顾基础选择题自测题解析-吉林省等高二数学选择必修,平均正确率70.0%

2025-05-31
导数的概念-5.1 导数的概念及其意义知识点回顾基础选择题自测题解析-吉林省等高二数学选择必修,平均正确率70.0%
1、['导数的概念', '瞬时变化率']

正确率60.0%一辆汽车做直线运动,其运动方程为$$s=a t^{2}+1,$$若汽车在$${{t}{=}{1}{s}}$$时的瞬时速度为$${{4}{{m}{/}{s}}{,}}$$则$${{a}{=}}$$(

C

A.$$\frac{1} {2}$$

B.$$\frac{1} {3}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

2、['导数的概念', '导数的几何意义']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=x^{3}-3 a x ( a \in\mathbf{R} )$$.若直线$$x+y+m=0$$对任意的$${{m}{∈}{R}}$$都不是曲线$$y=f ( x )$$的切线,则实数$${{a}}$$的取值范围为(

D

A.$$\left[-1, ~-\frac{1} {2} \right]$$

B.$$[-1, ~ 0 ]$$

C.$$[ 0, \ 1 ]$$

D.$$\left(-\infty, ~ \frac{1} {3} \right)$$

3、['导数的概念', '变化率']

正确率80.0%函数$$f ( x )=x^{2}-\mathrm{s i n} x$$在$$[ 0, \ \pi]$$上的平均变化率为(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{π}}$$

D.$${{π}^{2}}$$

4、['导数的概念', '极限']

正确率60.0%若函数$${{f}{(}{x}{)}}$$可导,则$$\operatorname* {l i m}_{\Delta x \to0} \frac{f ( 1-\Delta x )-f ( 1 )} {2 \Delta x}=$$(

C

A.$$- 2 f^{\prime} ( 1 )$$

B.$$\frac{1} {2} f^{\prime} ( 1 )$$

C.$$- \frac1 2 f^{\prime} ( 1 )$$

D.$$f^{\prime} \left( \frac{1} {2} \right)$$

5、['导数的概念', '倾斜角与斜率']

正确率80.0%曲线$$f ( x )=e^{x}+x^{2}-2 x-5$$在$${{x}{=}{0}}$$处的切线的倾斜角是$${{(}{)}}$$

A.$$\frac{5 \pi} {6}$$

B.$$\frac{2 \pi} {3}$$

C.$$\frac{\pi} {4}$$

D.$$\frac{3 \pi} {4}$$

6、['导数的概念']

正确率80.0%若$$f^{\prime} ( x_{0} )=-2$$,则$$\operatorname* {l i m}_{h \to0} \frac{f \left( x_{0}+h \right)-f \left( x_{0}-3 h \right)} {h}$$

C

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{−}{4}}$$

C.$${{−}{8}}$$

D.$${{−}{{1}{2}}}$$

7、['导数的四则运算法则', '导数的概念', '基本初等函数的导数']

正确率60.0%函数$$f \left( \begin{matrix} {\alpha} \\ {\alpha} \\ \end{matrix} \right) ~=~ \left( \begin{matrix} {\alpha} \\ {\alpha} \\ \end{matrix} \right) ~ \left( \begin{matrix} {\alpha} \\ {\alpha} \\ \end{matrix} \right)$$在$${{x}{=}{a}}$$处的导数为(

D

A.$${{a}{b}}$$

B.$$- a ~ ( \ a-b )$$

C.$${{0}}$$

D.$${{a}{−}{b}}$$

8、['导数的概念']

正确率60.0%设函数$$f \left( x \right)=x^{2}+3 x-2$$,则$$\operatorname* {l i m}_{\Delta x \setminus\mathrm{r i g h t a r r o w} ~ 0} ~ \frac{f \left( 1+2 \Delta x \right) \cdot f \left( 1 \right)} {\mathrm{D e l t a} ~ x} {\bf(} ~ ~ )$$

C

A.$${{5}}$$

B.$${{-}{5}}$$

C.$${{1}{0}}$$

D.$${{-}{{1}{0}}}$$

9、['导数的概念']

正确率80.0%质点运动规律$$S ( t )=t^{2}+3$$,则从$${{3}}$$到$${{3}{.}{3}}$$内,质点运动的平均速度为$${{(}{)}}$$

A

A.$${{6}{.}{3}}$$

B.$${{3}{6}{.}{3}}$$

C.$${{3}{.}{3}}$$

D.$${{9}{.}{3}}$$

1. 汽车的运动方程为$$s = a t^2 + 1$$,瞬时速度是位移对时间的导数,即$$v = \frac{ds}{dt} = 2 a t$$。当$$t = 1 \text{s}$$时,$$v = 4 \text{m/s}$$,代入得$$4 = 2 a \times 1$$,解得$$a = 2$$。答案为$$C$$。

2. 函数$$f(x) = x^3 - 3 a x$$的导数为$$f'(x) = 3 x^2 - 3 a$$。直线$$x + y + m = 0$$的斜率为$$-1$$,若该直线不是$$y = f(x)$$的切线,则$$f'(x) = -1$$无解,即$$3 x^2 - 3 a = -1$$无实数解。因此判别式$$D = 0 - 4 \times 3 \times (3 a + 1) < 0$$,解得$$a > -\frac{1}{3}$$。但题目要求对任意$$m \in \mathbb{R}$$均不成立,故$$a$$的取值范围为$$(-\infty, \frac{1}{3})$$。答案为$$D$$。

3. 平均变化率为$$\frac{f(\pi) - f(0)}{\pi - 0}$$。计算得$$f(0) = 0 - \sin 0 = 0$$,$$f(\pi) = \pi^2 - \sin \pi = \pi^2$$,因此平均变化率为$$\frac{\pi^2 - 0}{\pi} = \pi$$。答案为$$C$$。

4. 根据导数的定义,$$\lim_{\Delta x \to 0} \frac{f(1 - \Delta x) - f(1)}{2 \Delta x} = -\frac{1}{2} f'(1)$$。答案为$$C$$。

5. 曲线$$f(x) = e^x + x^2 - 2 x - 5$$的导数为$$f'(x) = e^x + 2 x - 2$$。在$$x = 0$$处的导数为$$f'(0) = 1 + 0 - 2 = -1$$。倾斜角$$\theta$$满足$$\tan \theta = -1$$,故$$\theta = \frac{3 \pi}{4}$$。答案为$$D$$。

6. 根据题意,$$\lim_{h \to 0} \frac{f(x_0 + h) - f(x_0 - 3 h)}{h} = f'(x_0) + 3 f'(x_0) = 4 f'(x_0) = 4 \times (-2) = -8$$。答案为$$C$$。

7. 题目描述不清晰,函数表达式有误,无法解析。

8. 函数$$f(x) = x^2 + 3 x - 2$$,计算$$\lim_{\Delta x \to 0} \frac{f(1 + 2 \Delta x) - f(1)}{\Delta x} = 2 f'(1)$$。导数为$$f'(x) = 2 x + 3$$,$$f'(1) = 5$$,因此极限值为$$2 \times 5 = 10$$。答案为$$C$$。

9. 平均速度为$$\frac{S(3.3) - S(3)}{3.3 - 3}$$。计算得$$S(3) = 9 + 3 = 12$$,$$S(3.3) = 10.89 + 3 = 13.89$$,因此平均速度为$$\frac{13.89 - 12}{0.3} = 6.3$$。答案为$$A$$。

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