课件49张PPT。教师用书独具演示演示结束函数的平均变化率 求函数的平均变化率 平均变化率的大小比较平均变化率的应用 课时作业(一)课件54张PPT。教师用书独具演示演示结束瞬时速度、导数的概念 Δt趋近于 0 瞬时变化率 f′(x) 都是可导 确定的导数f′(x) f′(x)或y′(或y′x) 平均速度与瞬时速度 函数在某点处的导数 利用导数的定义求值 课时作业(二)课件48张PPT。教师用书独具演示演示结束导数的几何意义 函数的平均变化率 曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线的斜率 求曲线在某点处的切线方程 求切点坐标 求曲线过某点的切线方程 课时作业(三)课件45张PPT。教师用书独具演示演示结束常用函数及基本初等函数的导数公式 基本初等函数的导数公式 y′=nxn-1y′=μxμ-1axln acos x 用导数公式求函数的导数 求函数在某点处的导数 导数公式的应用 课时作业(四)课件55张PPT。教师用书独具演示演示结束导数运算法则 f′(x)±g′(x) f′(x)g(x)+f(x)g′(x) Cf′(x) 复合函数的导数 导数四则运算法则的应用 复合函数的导数 导数运算法则的综合应用 课时作业(五)课件58张PPT。教师用书独具演示演示结束函数的单调性与导数之间的关系 f′(x)>0 f′(x)<0 导数与单调性的关系 利用导数研究函数的单调性 已知函数的单调性求参数的范围 课时作业(六)课件84张PPT。教师用书独具演示演示结束极值点与极值概念 函数极值的求法 f′(x)=0 从左到右 函数的最值 最大值 最小值 求函数的极值 已知函数的极值求参数 求已知函数的最值 与最值有关的恒成立问题 课时作业(七)课件61张PPT。教师用书独具演示演示结束导数的实际应用 极值点 极值点 端点 面积、容积的最值问题 用料最省、成本(费用)最低问题 利润最大问题 课时作业(八)课件77张PPT。教师用书独具演示演示结束曲边梯形 y=f(x) 定积分的定义 和式In的极限 函数f(x)在区间[a,b] 被积函数 积分下限 积分上限 可积 定积分的几何意义 C 以曲线f(x)为曲边的曲边梯形的面积 面积的代数和 正号 负号 求曲边梯形的面积 求变速运动的路程 利用定积分的几何意义求定积分 课时作业(九)课件55张PPT。教师用书独具演示演示结束微积分基本定理(牛顿—莱布尼茨公式) F(b)-F(a) F(b)-F(a) 用微积分基本定理计算定积分 求分段函数的定积分 利用定积分求平面图形的面积 课时作业(十)
一、选择题
1.已知函数y=f(x)=x2+1,则在x=2,Δx=0.1时,Δy的值为( )
A.0.40 B.0.41
C.0.43 D.0.44
【解析】 Δy=f(2+Δx)-f(2)=2.12+1-(22+1)
=0.41,故选B.
【答案】 B
2.若已知函数f(x)=2x的图象上点P(1,2)及邻近点Q(1+Δx,2+Δy),则的值为( )
A.4 B.4x
C.2+Δx D.2
【解析】 ==2.
【答案】 D
3.质点运动规律s=t2+3,则在时间3到3+Δt之间的平均速度等于( )
A.6+Δt B.6+Δt+
C.3+Δt D.9+Δt
【解析】 平均速度等于==6+Δt.
【答案】 A
4.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.k1k2
C.k1=k2 D.无法确定
【解析】 ∵k1===2x0+Δx,
k2===2x0-Δx.
又∵k1-k2=2Δx,
∴k1与k2无法比较大小.故选D.
【答案】 D
5.在x=1附近,取Δx=0.3,在四个函数①y=x;②y=x2;③y=x3;④y=中,平均变化率最大的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
【解析】 ∵①==1;②==2+Δx=2.3;
③==3+3Δx+Δx2=3.99;
④==-,所以平均变化率最大的是③.故选C.
【答案】 C
二、填空题
6.已知函数y=x3-2,当x=2时,=________.
【解析】 ==(Δx)2+6Δx+12.
【答案】 (Δx)2+6Δx+12
7.已知曲线y=x2-1上两点A(3,2),B(3+Δx,2+Δy),当Δx=1时,割线AB的斜率是________.
【解析】 ∵Δx=1,∴k===6+Δx=7.
【答案】 7
8.已知函数f(x)=x2-2x+3,且y=f(x)在[2,a]上的平均变化率,则a=________.
【解析】 ==a,
由题意得=,∴a=.
【答案】
三、解答题
9.求函数y=-x2,y=2x+1,y=在x=1附近的平均变化率,当Δx很小时,哪一点附近的平均变化率最大?
【解】 y=-x2在x=1附近的平均变化率为
k1=-(2+Δx);y=2x+1在x=1附近的平均变化率为k2=2;y=在x=1附近的平均变化率为
k3=.当Δx很小时,k1<0,k2<1,
0<k3<1,∴最大的是k2,即y=2x+1在x=1附近的平均变化率最大.
10.求f(x)=x3在x0到x0+Δx之间的平均变化率,并计算当x0=1,Δx=时平均变化率的值.
【解】 当自变量从x0变化到x0+Δx时,函数的平均变化率为==3x+3x0Δx+(Δx)2.
当x0=1,Δx=时,平均变化率的值为3×12+3×1×+()2=.
11.2010年冬至2011年春,我国北部八省冬麦区遭受严重干旱,根据某市农业部门统计,该市小麦受旱面积如图1-1-2所示,据图回答:
图1-1-2
(1)2010年11月至2010年12月间,小麦受害面积变化大吗?
(2)哪个时间段内,小麦受害面积增幅最大?
(3)从2010年11月到2011年2月,与从2011年1月到2011年2月间,试比较哪个时间段内,小麦受害面积增幅较大?
【解】 (1)在2010年11月至2010年12月间,Δs变化不大,即小麦受害面积变化不大.
(2)由图形知,在2011年1月至2011年2月间,平均变化率较大,故小麦受害面积增幅最大.
(3)在t∈[2010.11,2011.2]时,平均变化率=,
在t∈[2011.1,2011.2]时,平均变化率==SB-SC,
显然SB-SC>,∴在2011年1月至2011年2月间,小麦受害面积增幅较大.
一、选择题
1.设a= dx,b=x2dx,c=x3dx,则a,b,c的大小关系是( )
A.a>b>c B.c>a>b
C.a>c>b D.c>b>a
【解析】 ∵a=;b=x2dx==,c=x3dx==,∴a>b>c.
【答案】 A
2.已知f(x)=(其中e为自然对数的底数),则的值为( )
A. B.
C. D.
【解析】 =x2dx+=x3+ln x=+2=.
【答案】 C
3.(2013·安阳高二检测)|1-x|dx=( )
A.0 B.1
C.2 D.-2
【解析】 (1-x)dx+(x-1)dx
=(x-x2)+(x2-x)
=(1-)+(×4-2)-(-1)
=1.
【答案】 B
4.设f(x)=ax2+c(a≠0),若f(x)dx=f(x0),0≤x0≤1,则x0的值为( )
A.- B.
C.- D.
【解析】 ∵f(x)dx=(ax3+cx)=a+c,∴ax+c=a+c,
∴x=.∵0≤x0≤1.∴x0=.
【答案】 B
5.(2013·郑州高二检测)由曲线y=x2,y=x3围成的封闭图形面积为( )
A. B.
C. D.
【解析】 由题可知y=x2,y=x3围成的封闭图形的面积为
(x2-x3)dx=(x3-x4)
=-=.
【答案】 A
二、填空题
6.已知函数f(a)=sin xdx,则f[f()]=________.
【解析】 ∵f(a)=sin xdx=(-cos x)=1-cos a.
∴f()=1-cos =1.
∴f[f()]=f(1)=1-cos 1.
【答案】 1-cos 1
7.若a=x2dx,b=x3dx,c=sin xdx,则a,b,c的大小关系是________.
【解析】 a=x2dx=x3=;b=x3dx=x4=4;c=sin xdx=-cos x=1-cos 2,∴b>a>c.
【答案】 b>a>c
8.(2013·福州高二检测)(+)dx=________.
【解析】 ∵(+)dx=(ln x-)
=(ln 2-)-(ln 1-1)=ln 2+.
【答案】 ln 2+
三、解答题
9.计算下列定积分:
(1)dx;
【解】 (1)∵dx=(-)dx
=[ln x-ln(x+1)]=ln .
10.(2013·哈尔滨高二检测)设y=f(x)是二次函数,方程f(x)=0有两个相等的实根,且f′(x)=2x+2.
(1)求y=f(x)的表达式;
(2)求y=f(x)的图象与两坐标轴所围成图形的面积.
【解】 (1)∵f′(x)=2x+2,
∴可设f(x)=x2+2x+c.
又∵f(x)=0有两个相等的实根,
∴4-4c=0,c=1,
∴f(x)=x2+2x+1.
(2)y=f(x)与两坐标轴的交点分别为(-1,0),(0,1),故所求面积为
=(x3+x2+x)=,
所以所求图形的面积为.
11.已知f(x)=求使f(x)dx=恒成立的k值.
【解】 (1)当k∈(2,3]时,
f(x)dx=(1+x2)dx
=(x+x3)
=3+×33-(k+k3)=
整理得k3+3k+4=0,
即k3+k2-k2+3k+4=0,
∴(k+1)(k2-k+4)=0,
∴k=-1.
而k∈(2,3],∴k=-1舍去.
(2)当k∈[-2,2]时,
f(x)dx=(2x+1)dx+(1+x2)dx
=(x2+x)+(x+x3)
=(22+2)-(k2+k)+(3+×33)-(2+×23)
=-(k2+k)=,
∴k2+k=0,
解得k=0或k=-1,
综上所述,k=0或k=-1.
一、选择题
1.下列各式正确的是( )
A.=
B.f′(x0)=
C.=
D.f′(x0)=
【解析】 由导函数定义知C正确.
【答案】 C
2.一质点运动的方程为s=5-3t2,若该质点在时间段[1,1+Δt]内相应的平均速度为-3Δt-6,则该质点在t=1时的瞬时速度是( )
A.-3 B.3
C.6 D.-6
【解析】 由平均速度和瞬时速度的关系可知,
V=s′(1)=li (-3Δt-6)=-6.
【答案】 D
3.汽车经过启动、加速行驶、匀速行驶、减速行驶之后停车,若把这一过程中汽车的行驶路程s看作时间t的函数,其图象可能是图中的( )
【解析】 本题主要考查导数的物理意义,位移关于时间的函数.故选A.
【答案】 A
4.设函数f(x)在点x0附近有定义,且有f(x0+Δx)-f(x0)=aΔx+b(Δx)2(a,b为常数),则( )
A.f′(x)=a B.f′(x)=b
C.f′(x0)=a D.f′(x0)=b
【解析】 ∵f′(x0)=li
=li =li (a+bΔx)=a,
∴f′(x0)=a.
【答案】 C
5.若f(x)=x3,f′(x0)=3,则x0的值是( )
A.1 B.-1
C.±1 D.3
【解析】 ∵Δy=f(x0+Δx)-f(x0)=(x0+Δx)3-x=3xΔx+3x0(Δx)2+(Δx)3,
∴=3x+3x0Δx+(Δx)2,
∴f′(x0)=[3x+3x0Δx+(Δx)2]=3x,
由f′(x0)=3得3x=3,∴x0=±1.
【答案】 C
二、填空题
图1-1-3
6.如图1-1-3,函数f(x)的图象是折线段ABC,其中A,B,C的坐标分别为(0,4),(2,0),(6,4),则f(f(0))=________;函数f(x)在x=1处的导数f′(1)=________.
【解析】 ∵f(0)=4,
∴f(f(0))=f(4)=2.
由A(0,4),B(2,0),得函数f(x)=-2x+4,
∴f′(1)= =-2.
【答案】 2 -2
7.设c是成本,q是产量,成本与产量的函数关系式为c=c(q),当产量为q0时,产量的变化Δq对成本的影响可用增量比=刻画,如果Δq无限趋近于0时,无限趋近于常数A,经济学上称A为边际成本,它表明当产量为q0时,增加单位产量需付出的成本为A,它是实际付出成本的一个近似值.若某一产品的成本c与产量q满足函数关系c=3q2+1,则当产量q=30时的边际成本是________.
【解析】 ∵Δc=3(30+Δq)2+1-(3×302+1)
=180Δq+3(Δq)2,
∴==180+3Δq.
∴A=li =li (180+3Δq)=180.
∴当产量q=30时的边际成本为180.
【答案】 180
8.设函数f(x)=mx3+2,若f′(-1)=3,则m=________.
【解析】 ∵Δy=f(-1+Δx)-f(-1)=m(-1+Δx)3+m=3mΔx-3m(Δx)2+m(Δx)3,
∴=3m-3mΔx+m(Δx)2,
∴f′(-1)=[3m-3mΔx+m(Δx)2]=3m,
由f′(-1)=3得3m=3,∴m=1.
【答案】 1
三、解答题
9.利用导数的定义,求函数y=+2在点x=1处的导数.
【解】 ∵Δy=[+2]-(+2)=,
∴=.
∴y′= =-.
∴y′|x=1=-2.
10.一做直线运动的物体,其位移s与时间t的关系是s=3t-t2(位移:m;时间:s).
(1)求此物体的初速度.
(2)求此物体在t=2时的瞬时速度.
(3)求t=0到t=2时的平均速度.
【解】 (1)初速度v0= = = (3-Δt)=3(m/s).
即物体的初速度为3 m/s.
(2)v=
=
= = (-Δt-1)=-1(m/s).
即此物体在t=2时的瞬时速度为1 m/s,方向与初速度相反.
(3)===1(m/s).
即t=0到t=2时的平均速度为1 m/s.
11.柏油路是用沥青和大小石子等材料混合后铺成的,铺路工人铺路时需要对沥青加热使之由固体变成粘稠液体状.如果开始加热后第x小时的沥青温度(单位:℃)为
f(x)=
求开始加热后第15分钟和第4小时沥青温度变化的瞬时速度,并说明它们的意义.
【解】 ∵15分钟=0.25小时,且当0≤x≤1时,f(x)=80x2+20,
∴=
=
==40+80Δx.
∴f′(0.25)=li =li (40+80Δx)=40.
又当1∴当x=4时,
=
==-(6+Δx),
∴f′(4)=li =li[-(6+Δx)]
=-×6=-.
在第15分钟与第4 h时,沥青温度的瞬时变化率分别为40与-,它说明在第15分钟附近,沥青的温度大约以40 ℃/h的速率上升;在第4 h附近,沥青温度大约以 ℃/h的速率下降.
一、选择题
1.已知函数y=f(x)在点(2,1)处的切线与直线3x-y-2=0平行,则y′|x=2等于( )
A.1 B.-1
C.-3 D.3
【解析】 由题意知f′(2)=3,即y′|x=2=3.
【答案】 D
2.在曲线y=x2上切线倾斜角为的点是( )
A.(0,0) B.(2,4)
C.(,) D.(,)
【解析】 k= =
= (2x+Δx)=2x,
∴2x=tan =1,
∴x=.从而y=.故选D.
【答案】 D
3.已知函数y=f(x)的图象如图1-1-7所示,则函数y=f′(x)的图象可能是( )
图1-1-7
【解析】 由y=f(x)的图象及导数的几何意义可知,当x<0时f′(x)>0,当x=0时,f′(x)=0,当x>0时,f′(x)<0,故B符合.
【答案】 B
4.已知曲线f(x)=ax3+1在点(1,f(1))处的切线方程为3x-y-1=0,则a=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
【解析】 因为切点在切线上,所以3×1-f(1)-1=0,即f(1)=2,又因为切点(1,f(1))也在曲线y=f(x)上,所以2=a×13+1,即a=1.
【答案】 A
5.设曲线y=ax2在点(2,4a)处的切线与直线4x-y+4=0垂直,则a=( )
A.2 B.-
C. D.-1
【解析】 由y=ax2得:
Δy=a(x+Δx)2-ax2
=2axΔx+a(Δx)2,
则=2ax+aΔx,所以y′=2ax,
则y′|x=2=4a,
又y=ax2在点(2,4a)处的切线与直线4x-y+4=0垂直,
∴4a=-,∴a=-.
【答案】 B
二、填空题
6.如果函数f(x)在x=x0处的切线的倾斜角是钝角,那么函数f(x)在x=x0附近的变化情况是________(填“逐渐上升”或“逐渐下降”).
【解析】 由题意知f′(x0)<0,根据导数的几何意义知,f(x)在x=x0附近的变化情况是“逐渐下降”.
【答案】 逐渐下降
7.已知函数f(x)=ex,且其导函数f′(x)=ex,则函数f(x)的图象在点(0,f(0))处的切线方程为________.
【解析】 ∵f(0)=e0=1,
f′(0)=e0=1,
故由点斜式得切线方程为
y-1=1×(x-0),
即x-y+1=0.
【答案】 x-y+1=0
8.若曲线y=2x2-4x+p与直线y=1相切,则p的值为________.
【解析】 设切点坐标为(x0,1),
∵Δy=f(x0+Δx)-f(x0)
=2(x0+Δx)2-4(x0+Δx)+p-(2x-4x0+p)
=4x0Δx-4Δx+2(Δx)2,
∴=4x0-4+2Δx,
∴f′(x0)= (4x0-4+2Δx)=4x0-4.
由题意知4x0-4=0.∴x0=1,即切点坐标为(1,1).
∴1=2-4+p,∴p=3.
【答案】 3
三、解答题
9.如果曲线y=x2+x-3的某一条切线与直线y=3x+4平行,求切点坐标与切线方程.
【解】 ∵切线与直线y=3x+4平行,
∴斜率为3,设切点坐标为(x0,y0),
则=3.
又=
=
=
= (Δx+2x0+1)=2x0+1,
∴2x0+1=3.从而x0=1,代入y=x2+x-3得y0=-1,∴切点坐标为(1,-1).
切线的方程为y+1=3(x-1),即3x-y-4=0.
10.试求过点P(3,5)且与曲线y=x2相切的直线方程.
【解】 y′= = =2x.
设所求切线的切点为A(x0,y0).
∵点A在曲线y=x2上,
∴y0=x,
又∵A是切点,
∴过点A的切线的斜率=2x0,
∵所求切线过P(3,5)和A(x0,y0)两点,
∴其斜率为=.
∴2x0=,
解之得x0=1或x0=5.
从而切点A的坐标为(1,1)或(5,25).
当切点为(1,1)时,切线的斜率为k1=2x0=2;
当切点为(5,25)时,切线的斜率为k2=2x0=10.
∴所求的切线有两条,方程分别为y-1=2(x-1)和y-25=10(x-5),即y=2x-1和y=10x-25.
11.已知曲线y=x2+1,问是否存在实数a,使得经过点(1,a)能够作出该曲线的两条切线?若存在,求出实数a的取值范围;若不存在,请说明理由.
【解】 存在.
由导数的定义知
y′= = =2x.
设切点为(t,t2+1),因为y′=2x,
所以切线的斜率为y′|x=t=2t,
于是可得切线方程为y-(t2+1)=2t(x-t).
将(1,a)代入,得a-(t2+1)=2t(1-t),
即t2-2t+(a-1)=0,因为切线有两条,
所以Δ=(-2)2-4(a-1)>0,解得a<2.故存在实数a,使得经过点(1,a)能够作出该曲线的两条切线,a的取值范围是(-∞,2).
一、选择题
1.已知函数f(x)=5,则f′(1)等于( )
A.5 B.1
C.0 D.不存在
【解析】 ∵f(x)=5,
∴f′(x)=0,
∴f′(1)=0.
【答案】 C
2.已知f(x)=xn且f′(-1)=-4,则n等于( )
A.4 B.-4
C.5 D.-5
【解析】 ∵f′(x)=nxn-1,∴f′(-1)=n(-1)n-1=-4.
若(-1)n-1=-1,则n=4,此时满足(-1)n-1=-1;
若(-1)n-1=1,则n=-4,此时不满足(-1)n-1=1.
∴n=4
【答案】 A
3.正弦曲线y=sin x上一点P,以点P为切点的切线为直线l,则直线l的倾斜角的范围是( )
A.[0,]∪[π,π) B.[0,π)
C.[,π] D.[0,]∪[,π]
【解析】 ∵(sin x)′=cos x,
∴直线l的斜率kl=cos x,
∴-1≤kl≤1,
∴直线l的倾斜角的范围是[0,]∪[π,π).
【答案】 A
4.已知直线y=kx是曲线y=ex的切线,则实数k的值为( )
A. B.-
C.-e D.e
【解析】 设切点坐标为(x0,y0),∵y′=(ex)′=ex,
【答案】 D
5.若曲线y=在点(a,)处的切线与两个坐标轴围成的三角形的面积为18,则a=( )
A.64 B.32
C.16 D.8
【答案】 A
二、填空题
6.若y=10x,则y′|x=1=________.
【解析】 ∵y′=10xln 10,∴y′|x=1=10ln 10.
【答案】 10ln 10
7.直线y=x+b是曲线y=ln x(x>0)的一条切线,则实数b=________.
【解析】 设切点坐标为(x0,y0),则y0=ln x0.
∵y′=(ln x)′=,
∴=,由题意知=,
∴x0=2,y0=ln 2.
由ln 2=×2+b,得b=ln 2-1.
【答案】 ln 2-1
8.抛物线y=x2上的点到直线x-y-2=0的距离的最小值为________.
【解析】 与直线x-y-2=0平行的抛物线的切线的切点到直线x-y-2=0距离最小.易知切点为(,),∴d=.
【答案】
三、解答题
9.若质点P的运动方程是s=(s的单位为m,t的单位为s),求质点P在t=8 s时的瞬时速度.
∴质点P在t=8 s时的瞬时速度为 m/s.
10.已知点P(-1,1),点Q(2,4)是曲线y=x2上的两点,求与直线PQ平行的曲线y=x2的切线方程.
【解】 ∵y′=(x2)′=2x,设切点为M(x0,y0),
则=2x0,
又∵PQ的斜率为k==1,而切线平行于PQ,
∴k=2x0=1,即x0=,
所以切点为M(,).
∴所求的切线方程为y-=x-,即4x-4y-1=0.
11.求证:曲线xy=1上任何一点处的切线与坐标轴构成的三角形面积为常数.
【证明】 由xy=1,得y=,
所以y′=-.
在曲线xy=1上任取一点P(x0,),则过点P的切线的斜率k=-,
切线方程为y-=-(x-x0),即y=-x+.
设该切线与x轴、y轴分别相交于A、B两点,则A(2x0,0)、B(0,),
故S△OAB=|OA|·|OB|=|2x0|·||=2,
所以曲线上任意一点处的切线与坐标轴构成的三角形面积为常数.
一、选择题
1.(2013·深圳高二检测)函数y=cos (-x)的导数是( )
A.cos x B.-cos x
C.-sin x D.sin x
【解析】 y′=-sin (-x)(-x)′=-sin x.
【答案】 C
2.若f(x)=,则f(x)的导数是( )
A.
B.
C.
D.
【解析】 f′(x)==.
【答案】 A
3.曲线y=x3+11在点P(1,12)处的切线与y轴交点的纵坐标是( )
A.-9 B.-3
C.9 D.15
【解析】 ∵ y′=3x2,∴y′|x=1=3,切线方程为y-12=3(x-1),即y=3x+9,令x=0,得y=9.
【答案】 C
4.某市在一次降雨过程中,降雨量y(mm)与时间t(min)的函数关系可近似地表示为y=f(t)=,则在时刻t=40 min的降雨强度为( )
A.20 mm B.400 mm
C. mm/min D. mm/min
【解析】 f′(t)=·10=,
∴f′(40)==.
【答案】 D
5.已知直线y=x+1与曲线y=ln(x+a)相切,则a的值为( )
A.1 B.2
C.-1 D.-2
【解析】 设切点P(x0,y0),则y0=x0+1=ln(x0+a).
又由==1,解得x0+a=1,
∴y0=0,x0=-1,
∴a=2.
【答案】 B
二、填空题
6.(2013·广东高考)若曲线y=ax2-ln x在点(1,a)处的切线平行于x轴,则a=________.
【解析】 因为y′=2ax-,所以y′|x=1=2a-1.因为曲线在点(1,a)处的切线平行于x轴,故其斜率为0,故2a-1=0,a=.
【答案】
7.已知函数f(x)=f′()sin x+cos x,则f′()=________.
【解析】 ∵f′(x)=f′()cos x-sin x,
∴f′()=f′()cos -sin =-1,
∴f′(x)=-cos x-sin x,
∴f′()=-cos -sin =-.
【答案】 -
8.曲线y=e-2x+1在点(0,2)处的切线与直线y=0和y=x围成的三角形面积是________.
【解析】 ∵y′=-2e-2x,
∴y′|x=0=-2,切线方程为y=-2x+2.
∴所围成的三角形的三个顶点为(0,0),(1,0),(,).
∴S=×1×=.
【答案】
三、解答题
9.已知函数f(x)=ln(ax+1)+,x≥0,其中a>0,若f′(1)=0,求a的值.
【解】 f′(x)=[ln(ax+1)]′+()′
=+,
∴f′(1)=-=0,
∴a=1.
因此实数a的值为1.
10.若函数f(x)=在x=c处的导数值与函数值互为相反数,求c的值.
【解】 由于f(x)=,∴f(c)=,
又f′(x)==,
∴f′(c)=.
依题意知f(c)+f′(c)=0,
∴+=0,
∴2c-1=0得c=.
11.设函数f(x)=ax-,曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为7x-4y-12=0.
(1)求f(x)的解析式;
(2)证明:曲线y=f(x)上任一点处的切线与直线x=0和直线y=x所围成的三角形面积为定值,并求此定值.
【解】 (1)由7x-4y-12=0得y=x-3.
当x=2时,y=,∴f(2)=2a-=, ①
又f′(x)=a+,∴f′(2)=a+=. ②
由①②得解之,得
故f(x)=x-.
(2)证明:设P(x0,y0)为曲线上任一点,由y′=1+知,
曲线在点P(x0,y0)处的切线方程为
y-y0=(1+)(x-x0),
即y-(x0-)=(1+)(x-x0).
令x=0得y=-,从而得切线与直线x=0的交点坐标为(0,-).
令y=x得y=x=2x0,从而得切线与直线y=x的交点坐标为(2x0,2x0).
所以点P(x0,y0)处的切线与直线x=0,y=x所围成的三角形面积为|-||2x0|=6.
故曲线y=f(x)上任一点处的切线与直线x=0,y=x所围成的三角形的面积为定值,此定值为6.
一、选择题
1.函数f(x)=(x-3)ex的单调递增区间是( )
A.(-∞,2) B.(0,3)
C.(1,4) D.(2,+∞)
【解析】 f′(x)=ex+(x-3)ex=ex(x-2),令f′(x)>0,即ex(x-2)>0得x>2,因此函数f(x)的单调递增区间为(2,+∞).
【答案】 D
2.设y=x-ln x,则此函数在区间(0,1)内为( )
A.单调递增 B.有增有减
C.单调递减 D.不确定
【解析】 y′=1-,当x∈(0,1)时,y′<0,则函数y=x-ln x在区间(0,1)内单调递减.
【答案】 C
3.若函数f(x)=x3-ax2-x+6在(0,1)内单调递减,则实数a的取值范围是
( )
A.[1,+∞) B.[0,1]
C.(-∞,1] D.(0,1)
【解析】 f′(x)=3x2-2ax-1.由题意知,不等式3x2-2ax-1≤0在x∈(0,1)内恒成立.
∴即∴a≥1.
当a=1时,f′(x)=3x2-2x-1不恒为0,故实数a的取值范围是[1,+∞).
【答案】 A
4.已知函数f(x),g(x)满足当x∈R时,f′(x)g(x)+f(x)g′(x)>0,若a>b,则有( )
A.f(a)·g(a)=f(b)g(b)
B.f(a)g(a)>f(b)g(b)
C.f(a)g(a)D.f(a)g(a)与f(b)g(b)的大小关系不定
【解析】 由题意知[f(x)g(x)]′>0,从而f(x)g(x)在R上是增函数,又a>b,∴f(a)g(a)>f(b)g(b).
【答案】 B
5.(2013·大连高二检测)函数f(x)的定义域为R,f(-1)=2,对任意x∈R,f′(x)>2.则f(x)>2x+4的解集为( )
A.(-1,1) B.(-1,+∞)
C.(-∞,-1) D.(-∞,+∞)
【解析】 构造函数g(x)=f(x)-(2x+4),
则g(-1)=2-(-2+4)=0,又f′(x)>2.
∴g′(x)=f′(x)-2>0,∴g(x)是R上的增函数.
∴f(x)>2x+4?g(x)>0?g(x)>g(-1),
∴x>-1.
【答案】 B
二、填空题
6.当x>1时,lnx+与1的大小关系为ln x+________1(填“>”或“<”).
【解析】 设f(x)=ln x+,则f′(x)=-=,∵x>1,∴f′(x)>0.
∴函数f(x)在[1,+∞)内为增函数,故当x>1时,f(x)>f(1)=1.
从而ln x+>1.
【答案】 >
7.若函数y=-x3+bx在定义域内不单调,则b的取值范围是________.
【解析】 若函数y=-x3+bx在定义域内不单调,则其导数y′=-4x2+b=0有两个不相等的实数根,所以b>0.
【答案】 (0,+∞)
8.(2013·广州高二检测)已知函数f(x)=在(-2,+∞)内单调递减,则实数a的取值范围为________.
【解析】 ∵f′(x)=且函数f(x)在(-2,+∞)上单调递减,∴f′(x)≤0在(-2,+∞)上恒成立.
∴a≤.
当a= 时,f′(x)=0恒成立,不合题意,应舍去.
∴a<.
【答案】 a<
三、解答题
9.(2013·广东高考改编)设函数f(x)=(x-1)ex-x2.求函数f(x)的单调区间.
【解】 ∵f(x)=(x-1)ex-x2,
∴f′(x)=ex+(x-1)ex-2x=x(ex-2).
由f′(x)=0,解得x1=0,x2=ln 2>0.
由f′(x)>0,得x<0或x>ln 2.
由f′(x)<0,得0所以函数f(x)的单调增区间为(-∞,0)和(ln 2,+∞),单调减区间为(0,ln 2).
10.已知函数f(x)=x3-ax-1.
(1)是否存在a,使f(x)的单调减区间是(-1,1).
(2)若f(x)在R上是增函数,求a的取值范围.
【解】 f′(x)=3x2-a.
(1)∵f(x)的单调减区间是(-1,1),
∴-1∴x=±1是方程3x2-a=0的两根,所以a=3.
(2)∵f(x)在R上是增函数,
∴f′(x)=3x2-a≥0对x∈R恒成立,
即a≤3x2对x∈R恒成立.
∵y=3x2在R上的最小值为0.
∴a≤0.
11.设函数f(x)=a2ln x-x2+ax(a>0).
(1)求f(x)的单调区间.
(2)求所有的实数a,使e-1≤f(x)≤e2对x∈[1,e]恒成立.
【解】 (1)∵ f(x)=a2ln x-x2+ax,其中x>0,
∴f′(x)=-2x+a
=-,
由于a>0,∴f(x)的增区间为(0,a),减区间(a,+∞).
(2)由题意得,f(1)=a-1≥e-1,
即a≥e,
由(1)知f(x)在[1,e]上单调递增,
要使e-1≤f(x)≤e2对x∈[1,e]恒成立,
只要
解得a=e.
一、选择题
1.(2012·陕西高考)设函数f(x)=+ln x,则( )
A.x=为f(x)的极大值点
B.x=为f(x)的极小值点
C.x=2为f(x)的极大值点
D.x=2为f(x)的极小值点
【解析】 f′(x)=-,令f′(x)=0,即-=0得x=2,
当x∈(0,2)时,f′(x)<0,当x∈(2,+∞)时,f′(x)>0.
因此x=2为f(x)的极小值点,故选D.
【答案】 D
2.(2013·威海高二检测)函数f(x)=x3-3bx+3b在(0,1)内有极小值,则( )
A.0C.b>0 D.b<
【解析】 f′(x)=3x2-3b,要使f(x)在(0,1)内有极小值,则有即∴0【答案】 A
3.已知f(x)=2x3-6x2+m(m为常数)在[-2,2]上有最大值3,那么此函数在[-2,2]上的最小值为( )
A.-37 B.-29
C.-5 D.-11
【解析】 由f′(x)=6x2-12x=6x(x-2)=0,解得x=0或x=2,又f(0)=m,f(2)=m-8,f(-2)=m-40,所以f(x)max=m=3,f(x)min=m-40=3-40=-37.
【答案】 A
4.设函数f(x)=x-ln x(x>0),则y=f(x)( )
A.在区间(,1),(1,e)内均有零点
B.在区间(,1),(1,e)内均无零点
C.在区间(,1)内有零点,在区间(1,e)内无零点
D.在区间(,1)内无零点,在区间(1,e)内有零点
【解析】 由题意,得f′(x)=-=.令f′(x)>0,得x>3;令f′(x)<0,得00,故选D.
【答案】 D
5.(2013·长沙高二检测)设直线x=t与函数f(x)=x2,g(x)=ln x的图象分别交于点M,N,则当|MN|达到最小时t的值为( )
A.1 B.
C. D.
【解析】 由题意,设|MN|=F(t)=t2-ln t(t>0),
令F′(t)=2t-=0,得t=或t=-(舍去).
F(t)在(0,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增,
故t=时,F(t)=t2-ln t(t>0)有极小值,也为最小值,即|MN|达到最小值,故选D.
【答案】 D
二、填空题
6.(2013·佛山高二检测)函数f(x)=x3-3x2+1在x=________处取得极小值.
【解析】 由题意得f′(x)=3x2-6x=3x·(x-2).
当x<0时,f′(x)>0;当0当x>2时,f′(x)>0.故当x=2时取得极小值.
【答案】 2
7.如果函数y=f(x)的导函数的图象如图1-3-8所示,给出下列判断:
图1-3-8
(1)函数y=f(x)在区间(-3,-)内单调递增;
(2)函数y=f(x)在区间(-,3)内单调递减;
(3)函数y=f(x)在区间(4,5)内单调递增;
(4)当x=2时,函数y=f(x)有极小值;
(5)当x=-时,函数y=f(x)有极大值.
则上述判断中正确的是________.
【解析】 由导函数的图象知:
当x∈(-∞,-2)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;
当x∈(-2,2)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;
当x∈(2,4)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;
当x∈(4,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;
在x=-2时,f(x)取极小值;
在x=2时,f(x)取极大值;
在x=4时,f(x)取极小值.
所以只有(3)正确.
【答案】 (3)
8.设函数f(x)=ax3-3x+1(x∈R),若对于任意的x∈(0,1],都有f(x)≥0成立,则实数a的取值范围是________.
【解析】 因为x∈(0,1],
所以f(x)≥0可化为a≥-.
设g(x)=-,则g′(x)=.
令g′(x)=0,得x=.
当00;
当所以g(x)在(0,1]上有极大值g()=4,它也是最大值,故a≥4.
【答案】 a≥4
三、解答题
9.已知函数f(x)=x3-x2-x.
(1)求f(x)的极值;
(2)画出它的大致图象;
(3)指出y=f(x)零点的个数.
【解】 (1)由已知得f′(x)=3x2-2x-1=0,
解得x1=-,x2=1,
当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:
x
(-∞,-)
-
(-,1)
1
(1,+∞)
f′(x)
+
0
-
0
+
f(x)
?
极大值
?
极小值
?
所以f(x)的极大值是f(-)=,极小值是f(1)=-1.
(2)令f(x)=0得x=0或x=,结合函数的单调性及极值画出f(x)的大致图象如图所示:
(3)由(2)可知f(x)图象与x轴有3个交点,即y=f(x)有3个零点.
10.已知函数f(x)=-x3+3x2+9x+a.
(1)求f(x)的单调递减区间;
(2)若f(x)≥2 010对于?x∈[-2,2]恒成立,求a的取值范围.
【解】 (1)f′(x)=-3x2+6x+9.由f′(x)<0,得x<-1或x>3,
所以函数f(x)的单调递减区间为(-∞,-1),(3,+∞).
(2)由f′(x)=0,-2≤x≤2,得x=-1.
因为f(-2)=2+a,f(2)=22+a,f(-1)=-5+a,
故当-2≤x≤2时,f(x)min=-5+a.
要使f(x)≥2 010对于?x∈[-2,2]恒成立,只需f(x)min=-5+a≥2 010,解得a≥2 015.
11.(2013·重庆高考)设f(x)=a(x-5)2+6ln x,其中x∈R,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与y轴相交于点(0,6).
(1)确定a的值;
(2)求函数f(x)的单调区间与极值.
【解】 (1)因为f(x)=a(x-5)2+6ln x,
故f′(x)=2a(x-5)+.
令x=1,得f(1)=16a,f′(1)=6-8a,所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-16a=(6-8a)(x-1).
由点(0,6)在切线上可得6-16a=8a-6,故a=.
(2)由(1)知,f(x)=(x-5)2+6ln x(x>0),
f′(x)=x-5+=.
令f′(x)=0,解得x1=2,x2=3.
当03时,f′(x)>0,故f(x)在(0,2),(3,+∞)上为增函数;当2由此可知f(x)在x=2处取得极大值f(2)=+6ln 2,
在x=3处取得极小值f(3)=2+6ln 3.
一、选择题
1.某产品的销售收入y1(万元)是产量x(千台)的函数:y1=17x2(x>0),生产成本y2(万元)是产量x(千台)的函数:y2=2x3-x2(x>0),为使利润最大,应生产
( )
A.6千台 B.7千台
C.8千台 D.9千台
【解析】 设利润为y,则y=y1-y2=17x2-(2x3-x2)=-2x3+18x2(x>0),
又由y′=-6x2+36x=0得x=6,且当x∈(0,6)时,y′>0,当x∈(6,+∞)时,y′<0,
∴当x=6时,y最大,故应生产6千台.
【答案】 A
2.要做一个圆锥形漏斗,其母线长为20 cm,要使其体积最大,则其高为
( )
A. cm B.10 cm
C.15 cm D. cm
【解析】 设圆锥的高为x,则底面半径为,其体积V=πx(202-x2)(0V′=(400-3x2),令V′=0得x=,又当00;∴当x=时,V取最大值.
【答案】 D
3.某银行准备新设一种定期存款业务,经预算,存款量与存款利率的平方成正比,比例系数为k(k>0).已知贷款的利率为0.048 6,且假设银行吸收的存款能全部放贷出去.设存款利率为x,x∈(0,0.048 6),若使银行获得最大收益,则x的取值为( )
A.0.016 2 B.0.032 4
C.0.024 3 D.0.048 6
【解析】 依题意,存款量是kx2,银行支付的利息是kx3,获得的贷款利息是0.048 6kx2,其中x∈(0,0.048 6).所以银行的收益是y=0.048 6kx2-kx3(0令y′=0,得x=0.032 4或x=0(舍去).
当00;
当0.032 4所以当x=0.032 4时,y取得最大值,即当存款利率为0.032 4时,银行获得最大收益.
【答案】 B
4.一火车锅炉每小时煤消耗费用与火车行驶速度的立方成正比,已知当速度为20 km/h时,每小时消耗的煤价值40元,其他费用每小时需200元,火车的最高速度为100 km/h,要使从甲城开往乙城的总费用最少,则速度应为( )
A.10 km/h B.20 km/h
C.5 km/h D. km/h
【解析】 设速度为x km/h,甲、乙两城距离为a km.
则总费用f(x)=(kx3+200)·=a(kx2+).
由已知条件,得40=k·203,∴k=.
∴f(x)=a(x2+).
由f′(x)==0,得x=10.
当0当100.
∴当x=10时,f(x)有最小值,
即速度为10 km/h时,总费用最少.
【答案】 A
5.有一边长分别为8与5的长方形,各角剪去相同的小正方形,把四边折起做成一个无盖小盒,则小盒的最大容积是( )
A.20 B.18
C.16 D.14
【解析】 正方形边长为x,则
V=(8-2x)·(5-2x)x=2(2x3-13x2+20x)(0V′=4(3x2-13x+10)(0V′=0得x=1,根据实际情况,小盒容积最大值是存在的,
∴当x=1时,容积V取得最大值18.
【答案】 B
二、填空题
6.(2013·开封高二检测)做一个容积为256升的方底无盖水箱,那么用料最省时,它的底面边长为________.
【解析】 设底面边长为x分米,则高h=,其表面积s=x2+,s′=2x-,令s′=0,则x=8.
【答案】 8分米
7.已知矩形的两个顶点A、D位于x轴上,另两个顶点BC位于抛物线y=4-x2在x轴上方的曲线上,则这个矩形的面积最大时的边长为________.
【解析】 由题意,设矩形边长AD=2x,则AB=4-x2,
∴矩形面积为S=2x(4-x2)=8x-2x3(0令S′=0,解之得x1=,x2=-(舍去).
当00;
当∴当x=时,S取得最大值为.
即矩形的边长分别是,时,矩形的面积最大.
【答案】 ,
8.某厂生产某种产品x件的总成本C(x)=1200+x3(万元),已知产品单价的平方与产品件数成反比,生产100件这样的产品单价为50万元,则产量定为________件时,总利润最大.
【解析】 设产品的单价为p万元,根据已知,可设p2=,其中k为比例系数.因为当x=100时,p=50,所以k=250 000,所以p2=,p=,x>0.
设总利润为y万元,则y=·x-1 200-x3=500-x3-1 200.
求导数得,y′=-x2.
令y′=0得x=25.
故当x<25时,y′>0;
当x>25时,y′<0.
因此,当x=25时,函数y取得极大值,也是最大值.
【答案】 25
三、解答题
9.某集团为了获得更大的收益,每年要投入一定的资金用于广告促销,经调查,每年投入广告费t(百万元),可增加销售额约为-t2+5t(百万元)(0≤t≤3).
(1)若该公司将当年的广告费控制在3百万元之内,则应投入多少广告费,才能使该公司由此获得的收益最大?
(2)现该公司准备共投入3百万元,分别用于广告促销和技术改造,经预测,每投入技术改造费x百万元,可增加的销售额约为-x3+x2+3x(百万元).请设计一个资金分配方案,使该公司由此获得的收益最大.(收益=销售额-投入)
【解】 (1)设投入t(百万元)的广告费后增加的收益为f(t),
则有f(t)=(-t2+5t)-t=-t2+4t=-(t-2)2+4(0≤t≤3),
∴当t=2时,f(t)取得最大值4,即投入2百万元的广告费时,该公司由此获得的收益最大.
(2)设用于技术改造的资金为x(百万元),
则用于广告促销的资金为(3-x)(百万元),又设由此获得的收益是g(x)(百万元),
则g(x)=(-x3+x2+3x)+[-(3-x)2+5(3-x)]-3
=-x3+4x+3(0≤x≤3),
∴g′(x)=-x2+4,
令g′(x)=0,解得x=-2(舍去)或x=2.
又当0≤x<2时,g′(x)>0;当2∴当x=2时,g(x)取得最大值,即将2百万元用于技术改造,1百万元用于广告促销,该公司由此获得的收益最大.
10.已知A,B两地相距200千米,一只船从A地逆水航行到B地,水流的速度为8千米/时,船在静水中的速度为v千米/时(8【解】 设全程燃料费为y,每小时的燃料费为y1,比例系数为k(k>0),则y1=kv2.
当v=12时,y1=720,所以720=k·122,解得k=5.
由题意,得y=,
所以y′=
=.
令y′=0,得v=0(舍去)或v=16,所以v=16(千米/时).
∵8当v0<16时,v∈(8,v0],y′<0,y在(8,v0]上是单调递减函数,
所以当v=v0时,y有最小值,最小值为.
综上可知,当v0≥16,v=16千米/时时,全程燃料费最省,为32000元;
当v0<16,v=v0千米/时时,全程燃料费最省,为元.
11.某商场预计2012年1月份起前x个月,顾客对某商品的需求总量p(x)(单位:件)与x的关系近似地满足p(x)=x(x+1)(39-2x)(x∈N+,x≤12).该商品第x月的进货单价q(x)(单位:元)与x的近似关系是:
q(x)=
(1)写出2012年第x月的需求量f(x)(单位:件)与x的函数关系式;
(2)该商品每件的售价为185元,若不计其他费用且每月都能满足市场需求,试问商场2012年哪个月销售该商品的月利润最大,最大月利润为多少元?
【解】 (1)当x=1时,f(1)=p(1)=37,
当2≤x≤12,且x∈N+时,
f(x)=p(x)-p(x-1)
=x(x+1)(39-2x)-(x-1)x·(41-2x)=-3x2+40x,
验证x=1时也符合,
∴f(x)=-3x2+40x(x∈N+,且1≤x≤12).
(2)该商场预计第x月销售该商品的月利润为g(x)=
即g(x)=
当1≤x≤6,且x∈N+时,
g′(x)=18x2-370x+1 400,令g′(x)=0,解得x=5,x=(舍去).
当1≤x<5时,g′(x)>0,当5g(x)max=g(5)=3 125;
当7≤x≤12,且x∈N+时,
g(x)=-480x+6 400是减函数,
当x=7时,g(x)max=g(7)=3 040,
综上,商场2012年5月份的月利润最大,最大利润为3 125元.
一、选择题
1.把区间[1,3]n等分,所得n个小区间,每个小区间的长度为( )
A. B.
C. D.
【解析】 区间长度为2,n等分后每个小区间的长度都是,故选B.
【答案】 B
2.在求由函数y=与直线x=1,x=2,y=0所围成的平面图形的面积时,把区间[1,2]等分成n个小区间,则第i个小区间为( )
A.[,] B.[,]
C.[i-1,i] D.[,]
【解析】 把区间[1,2]等分成n个小区间后,每个小区间的长度为,且第i个小区间的左端点不小于1,故选B.
【答案】 B
3.设函数f(x)在区间[a,b]上连续,用分点a=x0A.与f(x)和区间[a,b]有关,与分点的个数n和ξi的取法无关
B.与f(x)和区间[a,b]和分点的个数n有关,与ξi的取法无关
C.与f(x)和区间[a,b]和ξi的取法有关,与分点的个数n无关
D.与f(x)和区间[a,b]和分点的个数n和ξi的取法都有关
【解析】 Sn即为实际的S近似代替后的和式,其与f(x)、区间[a,b]、分点个数、ξi的取法均有关.
【答案】 D
4.下列值等于1的是( )
A.xdx B.(x+1)dx
C.1dx D.dx
【解析】 根据定积分的几何意义可求得:
xdx=×1×1=,(x+1)dx=×(1+2)×1=,1dx=1×1=1,dx=1×=,故选C.
【答案】 C
5.汽车以10米/秒的速度行驶,在某处需要减速停车,设汽车以加速度-2米/秒2刹车,若把刹车时间5等分,则从开始刹车到停车,汽车刹车距离的过剩估计值(取每个小区间的左端点对应的函数值)为( )
A.80米 B.60米
C.40米 D.30米
【解析】 由题意知,v(t)=v0+at=10-2t.
令v(t)=0,得t=5,即t=5秒时,汽车将停车.
将区间[0,5]5等分,用每个小区间的左端点的函数值近似替代每个小区间上的平均速度,可得汽车刹车距离的过剩近似值为S=(10+10-2×1+10-2×2+10-2×3+10-2×4)×1=30(米).
【答案】 D
二、填空题
6. 的值为________.
【解析】 =3×(1+2+3+…+10)=165.
【答案】 165
7.曲线y=x2与直线x=0,x=1,y=1所围成的图形的面积可用定积分表示为________.
【解析】 如图所示,阴影部分的面积可表示为
1dx-x2dx=(1-x2)dx.
【答案】 (1-x2)dx
8.汽车以v=(3t+2)m/s做变速直线运动时,第1 s到第2 s间的1 s内经过的路程是________m.
【解析】 由题意知,所求路程为直线x=1,x=2,y=0与y=3x+2所围成的直角梯形的面积,故S=×(5+8)×1=6.5.
【答案】 6.5
三、解答题
9.利用分割,近似代替,求和,取极限的办法求函数y=1+x,x=1,x=2的图象与x轴围成梯形的面积并用梯形的面积公式加以验证.
【解】 f(x)=1+x在区间[1,2]上连续,将区间[1,2]分成n等份,则每个区间的长度为Δxi=,在[xi-1,xi]=[1+,1+]上取ξi=xi-1=1+(i=1,2,3,…,n),于是f(ξi)=f(xi-1)=1+1+=2+,
则S=Sn= (-)=.
如下进行验证:
如图所示:梯形的面积公式
S=×(2+3)×1=.
10.火箭发射后t s的速度为v(t)(单位:m/s),假定0≤t≤10,对函数v(t),按v(t1)Δt+v(t2)Δt+…+v(tn)Δt所作的和具有怎样的实际意义.
【解】 将区间[0,10]等分成n个小区间,每个小区间长度为Δt,在每个小区间上取一点,依次为:t1,t2,t3,…,ti,…,tn,虽然火箭的速度不是常数,但在一个小区间内其变化很小,所以用v(ti)代替第i个区间上的速度,这样v(ti)Δt≈火箭在第i个时间段内运行的路程.
从而sn=v(t1)·Δt+…+v(ti)·Δt+…+v(tn)Δt≈s(火箭在10 s内运行的路程),
这就是函数v(t)在时间区间[0,10]上按v(t1)Δt+v(t2)Δt+…+v(tn)Δt所求的和的实际背景.
当分割无限变细(Δt无限趋向于0)时,sn就无限趋向于火箭在10 s内运行的总路程.
11.已知函数f(x)=求f(x)在区间[-2,2π]上的积分.
【解】