解析:设P点坐标为(x0,y0),则==4x0+4+2Δx.
当Δx无限趋近于0时,4x0+4+2Δx无限趋近于4x0+4,
因此4x0+4=16,即x0=3,
所以y0=2×32+4×3=18+12=30.
即P点坐标为(3,30).
答案:(3,30)
3.已知曲线y=3x2-x,求曲线上一点A(1,2)处的切线的斜率及切线方程.
解:设A(1,2),B(1+Δx,3(1+Δx)2-(1+Δx)),
则kAB==5+3Δx,
当Δx无限趋近于0时,5+3Δx无限趋近于5,所以曲线y=3x2-x在点A(1,2)处的切线斜率是5.
切线方程为y-2=5(x-1),即5x-y-3=0.
瞬时速度 [例2] 一质点按规律S(t)=at2+1做直线运动(位移单位:m,时间单位:s),若该质点在t=2 s时的瞬时速度为8 m/s,求常数a的值.
[思路点拨] 先求出质点在t=2s时的平均速度,再根据瞬时速度的概念列方程求解.
[精解详析] 因为ΔS=S(2+Δt)-S(2)=a(2+Δt)2+1-a·22-1=4aΔt+a(Δt)2,所以=4a+aΔt.
当Δt无限趋近于0时,无限趋近于4a.
所以t=2 s时的瞬时速度为4a m/s.
故4a=8,即a=2.
[一点通] 要计算物体的瞬时速度,只要给时间一个改变量Δt,求出相应的位移的改变量ΔS,再求出平均速度=,最后计算当Δt无限趋近于0时,无限趋近常数,就是该物体在该时刻的瞬时速度.
4.一做直线运动的物体,其位移S与时间t的关系是S=3t-t2,则此物体在t=2时的瞬时速度为________.
解析:由于ΔS=3(2+Δt)-(2+Δt)2-(3×2-22)=3Δt-4Δt-(Δt)2=-Δt-(Δt)2,
所以==-1-Δt.
当Δt无限趋近于0时,无限趋近于常数-1.