2018-2019学年北师大版选修1-1 第四章 §2 导数在实际问题中的应用 学案
2018-2019学年北师大版选修1-1  第四章 §2 导数在实际问题中的应用  学案第2页

量实际含义的不同而不同.( √ )

类型一 导数在物理学中的意义

例1 某质点的运动方程为s=s(t)=2t2+3t,其中s是位移(单位:m),t是时间(单位:s).

(1)求当t从1 s变到3 s时,位移s关于时间t的平均变化率,并解释它的实际意义;

(2)求s′(1),s′(2),并解释它们的实际意义.

考点 实际问题中导数的意义

题点 导数在物理学中的意义

解 (1)当t从1 s变到3 s时,s关于t的平均变化率为===11(m/s).

它表示从t=1 s到t=3 s这段时间内,该质点平均每秒的位移是11 m.

(2)由导数公式表和导数的运算法则可得s′(t)=4t+3,

则s′(1)=4+3=7(m/s),s′(2)=4×2+3=11(m/s).

s′(1)表示的是该质点在t=1 s时的瞬时速度,也就是该质点在t=1 s这个时刻的瞬时速度为7 m/s.

s′(2)表示的是该质点在t=2 s时的瞬时速度,也就是该质点在t=2 s这个时刻的瞬时速度为11 m/s.

反思与感悟 根据导数的实际意义,在物理学中,除了我们所熟悉的位移、速度与时间的关系、功与时间的关系,还应了解质量关于体积的导数为密度,电量关于时间的导数为电流强度等.因此,在解释某点处的导数的物理意义时,应结合这些导数的实际意义进行理解.

跟踪训练1 某河流在一段时间x min内流过的水量为y m3,y是x的函数,且y=f(x)=.

(1)当x从1变到8时,y关于x的平均变化率是多少?

(2)求f′(27),并解释它的实际意义.

考点 实际问题中导数的意义

题点 导数在物理学中的意义

解 (1)当x从1变到8时,y关于x的平均变化率为== (m3/min).

(2)f′(x)=,于是f′(27)=×= (m3/min),实际意义为当时间为27 min时,水流量增加的速度为 m3/min,也就是当时间为27 min时,每增加1 min,水流量增加 m3.