格物学 第五章 一元函数的导数及其应用5.3 导数在研究函数中的应用

利用导数解决实际应用问题-5.3 导数在研究函数中的应用知识点课后进阶单选题自测题答案-山东省等高二数学选择必修,平均正确率54.0%

2025-08-21
利用导数解决实际应用问题-5.3 导数在研究函数中的应用知识点课后进阶单选题自测题答案-山东省等高二数学选择必修,平均正确率54.0%
1、['利用导数解决实际应用问题']

正确率60.0%将一个边长为$${{a}}$$的正方形铁片的四角截去四个边长相等的小正方形,做成一个无盖方盒.若该方盒的体积为$${{2}{,}}$$则$${{a}}$$的最小值为(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

2、['利用导数解决实际应用问题']

正确率60.0%某产品的销售收入$${{y}_{1}}$$(单位:万元)是产量$${{x}}$$(单位:千台)的函数,且函数解析式为$$y_{1}=1 7 x^{2} ( x > 0 ),$$生产成本$${{y}_{2}}$$(单位:万元)是产量$${{x}}$$的函数,且函数解析式为$$y_{2}=2 x^{3}-x^{2} ( x > 0 ),$$要使利润最大,则该产品应生产(

A

A.$${{6}}$$千台

B.$${{7}}$$千台

C.$${{8}}$$千台

D.$${{9}}$$千台

3、['二项分布与n重伯努利试验', '导数与极值', '利用导数解决实际应用问题']

正确率40.0%甲乙两人进行乒乓球友谊赛,每局甲胜出的概率是$$p ( 0 < p < 1 ),$$采用三局两胜制,甲获胜的概率是$${{q}{,}}$$则当$${{q}{−}{p}}$$取得极大值时$${,{p}}$$的值为(

C

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

B.$$\frac{1} {2}-\frac{\sqrt{3}} {6}$$

C.$$\frac{1} {2}+\frac{\sqrt{3}} {6}$$

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

4、['利用导数解决实际应用问题']

正确率40.0%已知等腰梯形的上底长为$${{7}{,}}$$腰长为$${{2}{,}}$$那么该等腰梯形的面积最大时,下底长为(

B

A.$$\frac{1 5} {2}$$

B.$${{8}}$$

C.$$\frac{1 7} {2}$$

D.$${{9}}$$

5、['利用导数解决实际应用问题']

正确率40.0%一艘船的燃料费$${{y}}$$(单位:元/时)与船速$${{x}}$$(单位:千米/时)的关系是$$y=\frac{1} {1 0 0} x^{3}+x$$. 若该船航行时其他费用为$${{5}{4}{0}}$$元/时,则在$${{1}{0}{0}}$$千米的航程中,要使得航行的总费用最少,船速应为(

A

A.$${{3}{0}}$$千米/时

B.$${{3}{0}{^{3}\sqrt {2}}}$$千米/时

C.$${{3}{0}{^{3}\sqrt {4}}}$$千米/时

D.$${{6}{0}}$$千米/时

6、['利用导数解决实际应用问题', '棱柱、棱锥、棱台的体积', '棱柱、棱锥、棱台的侧面积与表面积']

正确率60.0%方底无盖水箱的容积为$${{2}{5}{6}{,}}$$则最省材料时,它的高为(

A

A.$${{4}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{4}{.}{5}}$$

D.$${{8}}$$

7、['利用导数解决实际应用问题', '瞬时变化率']

正确率60.0%一辆汽车按规律$$s=3 t^{2}+1$$做直线运动,若汽车在$${{t}{=}{2}}$$时的瞬时速度为$${{(}{)}}$$

A

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

B.$${{1}{6}}$$

C.$${{8}}$$

D.$${{4}}$$

8、['利用导数解决实际应用问题', '瞬时变化率']

正确率80.0%如果说某物体作直线运动的时间与距离满足$$s ( t )=2 ( 1-t )^{2}$$,则其在$${{t}{=}{{1}{.}{2}}}$$时的瞬时速度为(

D

A.$${{4}}$$

B.$${{−}{4}}$$

C.$${{4}{.}{8}}$$

D.$${{0}{.}{8}}$$

9、['导数与单调性', '导数与最值', '导数与极值', '利用导数解决实际应用问题']

正确率40.0%已知横梁的强度和它的矩形横断面的长的平方与宽的乘积成正比,要将直径为$${{d}}$$的圆木锯成强度最大的横梁,则横断面的长和宽分别为(

C

A.$$\sqrt{3} d, ~ \frac{\sqrt{3}} {3} d$$

B.$$\frac{\sqrt{3}} {3} d, \ \frac{\sqrt{6}} {3} d$$

C.$${\frac{\sqrt{6}} {3}} d \mathbf{,} ~ ~ {\frac{\sqrt{3}} {3}} d$$

D.$$\sqrt{3} d, ~ \frac{\sqrt{6}} {3} d$$

10、['利用导数解决实际应用问题']

正确率60.0%若商品的年利润$${{y}}$$(万元)与年产量$${{x}}$$(百万件)的函数关系式为$$y=-x^{3}+2 7 x+1 2 3 ( x > 0 ),$$则获得最大年利润时的年产量为(

C

A.$${{1}}$$百万件

B.$${{2}}$$百万件

C.$${{3}}$$百万件

D.$${{4}}$$百万件

1. 设截去小正方形边长为$$x$$,则方盒底边长为$$a-2x$$,高为$$x$$,体积$$V=(a-2x)^2x=2$$

由不等式$$(a-2x)^2x \leq \left(\frac{(a-2x)+(a-2x)+4x}{3}\right)^3 = \left(\frac{2a}{3}\right)^3$$

当且仅当$$a-2x=4x$$即$$x=\frac{a}{6}$$时取等,代入得$$\left(\frac{2a}{3}\right)^3=2$$

解得$$a=3$$,故选C

2. 利润函数$$L=y_1-y_2=17x^2-(2x^3-x^2)= -2x^3+18x^2$$

求导$$L'=-6x^2+36x$$,令$$L'=0$$得$$x=0$$或$$x=6$$

当$$x>6$$时$$L'<0$$,故$$x=6$$时利润最大,选A

3. 甲获胜概率$$q=p^2+2p^2(1-p)=3p^2-2p^3$$

则$$q-p=3p^2-2p^3-p=-2p^3+3p^2-p$$

求导$$\frac{d}{dp}(q-p)=-6p^2+6p-1$$,令导数为0得$$6p^2-6p+1=0$$

解得$$p=\frac{6\pm\sqrt{36-24}}{12}=\frac{6\pm2\sqrt{3}}{12}=\frac{3\pm\sqrt{3}}{6}$$

因$$0

4. 设下底长为$$b$$,高为$$h$$,由勾股定理$$h=\sqrt{4-\left(\frac{b-7}{2}\right)^2}$$

面积$$S=\frac{1}{2}(7+b)h=\frac{1}{2}(7+b)\sqrt{4-\left(\frac{b-7}{2}\right)^2}$$

令$$t=\frac{b-7}{2}$$,则$$S=\frac{1}{2}(14+2t)\sqrt{4-t^2}=(7+t)\sqrt{4-t^2}$$

求导并令导数为0,得$$t=1$$时面积最大,此时$$b=7+2\times1=9$$,选D

5. 航行时间$$t=\frac{100}{x}$$小时

总费用$$C=\left(\frac{1}{100}x^3+x+540\right)\times\frac{100}{x}=x^2+100+\frac{54000}{x}$$

求导$$C'=2x-\frac{54000}{x^2}$$,令$$C'=0$$得$$2x^3=54000$$

$$x^3=27000$$,$$x=30$$,选A

6. 设底边长为$$x$$,高为$$h$$,则容积$$x^2h=256$$

表面积$$S=x^2+4xh=x^2+\frac{1024}{x}$$(因$$h=\frac{256}{x^2}$$)

求导$$S'=2x-\frac{1024}{x^2}$$,令$$S'=0$$得$$2x^3=1024$$

$$x^3=512$$,$$x=8$$,则$$h=\frac{256}{64}=4$$,选A

7. 瞬时速度$$v=\frac{ds}{dt}=6t$$

当$$t=2$$时,$$v=6\times2=12$$,选A

8. 瞬时速度$$v=s'(t)=4(1-t)\times(-1)=-4(1-t)$$

当$$t=1.2$$时,$$v=-4\times(1-1.2)=-4\times(-0.2)=0.8$$,选D

9. 设横断面长为$$l$$,宽为$$w$$,则$$l^2+w^2=d^2$$

强度$$P=kl^2w$$($$k$$为比例常数)

由$$w=\sqrt{d^2-l^2}$$,得$$P=kl^2\sqrt{d^2-l^2}$$

令$$u=l^2$$,则$$P=k u\sqrt{d^2-\sqrt{u}^2}$$,求导得极值点$$l=\sqrt{\frac{2}{3}}d$$

则$$w=\sqrt{d^2-\frac{2}{3}d^2}=\frac{\sqrt{3}}{3}d$$,$$l=\frac{\sqrt{6}}{3}d$$,选C

10. 求导$$y'=-3x^2+27$$,令$$y'=0$$得$$x^2=9$$,$$x=3$$($$x>0$$)

当$$x>3$$时$$y'<0$$,故$$x=3$$时利润最大,选C

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点