人教B版选修(2-2)第一章《导数及其应用》word练习题2

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导数的应用
一、选择题 1 函数 f(x)二sin 2
x 的导数 f (x)二( ) 2 A . 2sinx B . 2sin x C . 2cosx D . sin 2x 答案:D 2.已知函数y =2x 3 • ax 2
36x -24在x =2处有极值,则该函数的一个递增区间是 ( )
A . (2,3)
B . (3,8 )
C . (2,8 )
D . (-^,3) 答案:B 3•曲线y =x 3
在点(1,)处的切线与x 轴、直线x = 2所围成的三角形的面积为( 4 8 A. - B .-
3 9 答案:C C . 4.设 f (x ) sin tdt ,则 f f i n 的值等于( ) 0
: 12丿」 A . -1 B . 1 C . - COs1 D . 1 -C0S1 答案:D x 5.若函数y =乞在 x 0处的导数值与函数值互为相反数,则 x 0的值(
)
x 1
A .等于0
B .等于1
C .等于一 2 答案:C
D .不存在 n
2 x 6.定积分 2
sin dx 的值等于( ) 2
n 1 n
1 1 n A . B . C .- 4
2 4 2 2 4 答案:A
7.某银行准备新设一种定期存款业务,经预测,存款量与存款利率的平方成正比,比 例系
数为k(k 0),货款的利率为0.048 ,假设银行吸收的存款能全部放贷出去. 若存款利率
为x(x • 0,0.048),为使银行获得最大收益,则存款利率为( ) A . 0.032 B . 0.024 C . 0.04 D . 0.036 答案:A 2
2
Q
则有(
答案:A
9•由曲线y 二e x
, y 二e 」以及x =1所围成的图形的面积等于(
)
1
1
A . 2
B . 2e-2
C . 2 -―
D .
「2
e
e
答案:D
10. 函数f (x) = x 3 • 3x 2
• 3x -a 的极值点的个数是( )
A . 2
B . 1
C . 0
D .由 a 确定
答案:C
2
x
11.
经过点(3,0)的直线丨与抛物线y 的两个交点处的切线相互垂直,
贝U 直线1
的斜率k
2
等于(
)
1
1 1
1
A .
B .
C . —
D .-
6
3
2 2
答案:A
12 .下列关于函数 f (x) =(2x-x 2)e x
的判断正确的是(
)
① f(x) 0 的解集是 fx|0 :::x :::2?; ② f (-、、2)是极小值,f (、迈)是极大值; ③
f (x)既没有最小值,也没有最大值.
A.①③
B.①②③
C.②
D.①②
答案:D 二、填空题
13 .已知 f (x) =x 2
, g(x) =x 3
,若 f (x) -g (x) - -2,则 x = __________ .
1 +V 7
答案:1
一—
3
4x
B .卅-I-'
C .
D . :•与]的大小不确定
a
14.若函数f(x) 4』在区间(m,2m,1)上是单调递增函数,则实数m的取值范围是
x +1
答案:-1 ::m < 0
2
15. 一个质点以速度v(t)二t -t 6 (m/s)运动,则在时间间隔(1,4)上的位移是__________ 答案:31.5m
3
16.已知函数f (x) = 1 x 3 • 1 x 2
-2x • m 的图象不经过第四象限,贝U 实数m 的取值范围是
3
2
答案:m >
7
6
三、解答题
x 0 w x w 1
17•已知作用于某一质点的力
F(x) =「 '(单位:N ),试求力F 从x = 0处
x + 1,1cx w 2
运动到x = 2处(单位:m )所做的功.
答案:解:力 F,所做的功 W = [xdx +[ (x+1)dx = —x |0「一x +x L=3J •
1
2
l 2
丿
答:力F 所作的功为3J .
3 2
18.已知函数f(x)=x ax bx c . f(x)在点x=0处取得极值,
和[4,5]上具有相反的单调性. (1) 求实数b 的值; (2) 求实数a 的取值范围. 解:
2
(1) f (x) =3x 2ax b ,因为f (x)在点x =0处取得极值, 所以f (0)二0,即得b = 0 ;
(2 )令 「(0) =0,即 3x
2
+2ax = 0.
解得x = 0 或 x = -"2
a .
3
依题意有
2 ° 一一a A 0 .
3
2 ] 2 2 . x
(a,0)
0,——a --a 一_a,2
< 3丿
3
< 3
「(x)
+ 0
― 0
+
f (x)

极大值
c
极小值
c
2
因为在函数在单调区间[0,2]和[4,5]上具有相反的单调性,所以应有 2 w --a w 4,
并且在单调区间[0,2]
解得_6 w a w -3 .
3
19•已知函数f (x) =X3• x-16 •
(1)求曲线y = f(x)在点(2,_ 6)处的切线方程;
(2)直线l为曲线y = f (x)的切线,且经过原点,求直线丨的方程及切点坐标. 解:(1) T f (x) =(X3 x-16) =3X2 1 ,
.在点(2, -6)处的切线的斜率k = f (2) =3 22• 1 =13,
.切线的方程为y=13x-32 ;
(2)设切点为(心y
0),则直线丨的斜率为f (x0^ 3x0 1,
.直线丨的方程为y 二(3x0 1)(x -x0) x^ x^ -16 .
又丁直线丨过点(0,0),
■O=(3x0 1)(%) x X o-16,
整理,得x; = -8 ,冷=-2 ,
■y。

=(-2)3 (-2)-16 = -26,
丨的斜率k =3 (-2)2・1 =13,
-直线丨的方程为y = 13x,切点坐标为(一2, - 26).
20.如图所示,求抛物线y2=2px(p 0)和过它上面的点R i p, p的
12丿
切线的垂线所围成的平面图形的面积.
解:由题意令y -px (x > 0),
所以过P1点且垂直于过p点的抛物线的切线的直线的斜率为T.
其方程为y 一p =
即2x 2y -3p =0 .
与抛物线方程联立消去
x
,得y2• 2py _3p2 = 0 , 解得y=p或y = _3p .
12 3 2 1 2 )9 2 9 2 9 2
p p
_ 2卩2P
_6p1--
)I
尹p p
2# 2P
16 2
3p.
21•甲方是一农场,乙方是一工厂•由于乙方生产须占用甲方的资源,因此甲方有权向乙方索赔以弥补经济损失并获得一定净收入,在乙方不赔付甲方的情况下,乙方的年利润X (元)与年产量t (吨)满足函数关系x=2000、..t.若乙方每生产一吨产品必须赔付甲方s 元(以下称s为赔付价格).
(1 )将乙方的年利润w (元)表示为年产量t (吨)的函数,并求出乙方获得最大利润的年产量;
(2)甲方每年受乙生产影响的经济损失金额y=0.002t2(元),在乙方按照获得最大利润的产量进行生产的前提下,甲方要在索赔中获得最大净收入,应向乙方要求的赔付价格s是多少?
解:(1 )因为赔付价格为s元/吨,所以乙方的实际年利润为w=2000. t-st.
1000
当t ::: t o 时,w 0 ;当t t o 时,w ::: 0,
所以t =t0时,w取得最大值.
因此乙方取得最大年利润的年产量
2
(2)设甲方净收入为 v 元,则v =st-0.002t .
6 3
又.10 (8000 -s)
乂v

s
令 v = 0 ,得 s = 20 .
当 s ::: 20 时,v 0 ;当 s 20 时,v\0, 所以s=20时,v 取得最大值. 因此甲方应向乙方要求赔付价格
s=20 (元/吨)时,获最大净收入.
2
22•由曲线y=2x -2(1< x < 3)及直线y=0,绕y 轴旋转所得的旋转体做容器,每秒
钟向容器里注水8cm 3
,问几秒钟后能注满容器?(坐标的长度单位是 cm )
解:如图,底面是 x 轴上0 < x < 1部分的线段绕y 轴旋转所生成的圆, 得的曲面.
由 y =2x 2
-2,得 x 2
3
每秒注水8 cm ,充满容器所需时间为 80 n 8=10 n (秒). 所以10 n 秒钟后能注满容器.
得到甲方净收入v 与赔付价格s 之间 的函数关系式
106 v = s ■4 io 9. s
侧面是抛物线y = 2x 2
0 < y ::: 16部分绕y 轴旋转所
注满容器时的体积为 V = n 0
6
宁 dy = 7C
3
二 80
代入上式,。