1.函数f(x)=x2在x0到x0+Δx之间的平均变化率为k1,在x0-Δx到x0之间的平均变化率为k2,则k1,k2的大小关系是( )
A.k1<k2 B.k1>k2
C.k1=k2 D.无法确定
解析:选D.因为k1==2x0+Δx,
k2==2x0-Δx,
又Δx可正可负且不为零,所以k1,k2的大小关系不确定.
2.若函数f(x)=-x2+x在[2,2+Δx](Δx>0)上的平均变化率不大于-1,则Δx的范围是________.
解析:因为函数f(x)在[2,2+Δx]上的平均变化率为:
=
=
==-3-Δx,
所以由-3-Δx≤-1,得Δx≥-2.
又因为Δx>0,即Δx的取值范围是(0,+∞).
答案:(0,+∞)
3.若一物体的运动方程如下(s单位:m,t单位:s):s=
求:(1)物体在t∈[3,5]内的平均速度;
(2)物体的初速度v0;
(3)物体在t=1时的瞬时速度.
解:(1)t∈[3,5]时,Δt=5-3=2,Δs=3×52+2-(3×32+2)=48,∴==24(m/s).
(2)求物体的初速度v0即求物体在t=0时的瞬时速度.
∵物体在t=0附近的平均速度为\s\up6(-(-)====3Δt-18,
∴物体在t=0时的瞬时速度为v0= = (3Δt-18)=-18(m/s).
(3)∵物体在t=1时的平均速度为\s\up6(-(-)===3Δt-12,
∴物体在t=1时的瞬时速度为v= = (3Δt-12)=-12(m/s).
4.质点M按规律s=s(t)=at2+1做直线运动(位移s的单位:m,时间t的单位:s).问是否存在常数a,使质点M在t=2 s时的瞬时速度为8 m/s?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.
解:假设存在常数a,则Δs=s(2+Δt)-s(2)=a(2+Δt)2+1-a×22-1=4a+4aΔt+a(Δt)2+1-4a-1=4aΔt+a(Δt)2,所以==4a+aΔt.当Δt趋于0时,4a+aΔt