跳至主要內容

DSE M2微分的應用練習

DSE M2 · 60 條練習題,答完即時批改並附解題步驟。

微分的應用是DSE M2數學課程的重要部分。本課聚焦切線與法線、極值、拐點、漸近線、相關變率與最優化。學習時先理解每個量和符號的意思,再把文字、圖像或數據轉成清楚的數學關係。每一步都應寫出根據,計算後用估算、逆運算或代入檢查,這樣才可以分辨概念錯誤和純粹抄寫錯誤。

處理微分的應用題目時,可採用四個穩定步驟。第一,圈出已知資料和要求;第二,選擇合適的表示方法或公式;第三,逐行完成運算並保留必要單位;第四,回到題目情境檢查答案。遇到表格或圖形,要先讀標題、刻度和標記;遇到代數式,要先確認括號、負號和運算次序。這套流程比背誦單一題型可靠,亦能應付數字或問法的變化。

本課60題共用一致的數學設定與驗算規則,難度由一至五提升。初段鞏固微分的應用的基本語言和直接運算;中段加入兩步推理、資料轉換及常見變式;後段要求連接不同概念、解釋選擇,並檢查結果是否合理。多項選擇題要先自己計算才比較選項;填充和簡答題應保留關鍵步驟;是非題則要用反例或計算支持判斷。其中12題是 DSE 延伸部分式長題,分 (a)(b)(c) 部分逐步作答,後段往往要用到前段結果。

有效溫習不是只看總分。完成微分的應用練習後,應按概念標籤整理錯題,說明錯誤發生在理解、列式、運算還是答案表達。隔一天不看答案重做,再用另一組數值自行驗證。如果同一標籤連續出錯,先返回教學內容重建概念;如果只是偶然符號或單位錯誤,就建立交卷前的固定檢查清單。這種短週期回饋可以令方法真正穩定。

微分的應用亦與延伸部分的其他課題緊扣:代數與三角技巧是微積分的基礎,微積分又支撐概率分佈與統計推斷。學生能用口語說明每一步為甚麼成立,通常代表已超越機械模仿。導師可要求學生先估答案範圍、再完成正式解法,最後比較估算與精確值;三者一致,才算真正完成。

本輪新增20題,目前合共60題。新題包括不同考點的受控變式,每題附雙語條件、提示、解答及可重現驗算規則。

開始練習

  1. 1 基礎
    考慮曲線 $y=2x^{2}+3x-8$ 在 $x=4$ 的法線。求法線的斜率(答案以最簡分數表示)。 選出正確答案。
  2. 2 基礎
    考慮曲線 $y=2x^2$ 在 $x=-5$ 的切線。求該切線的 $y$ 截距。 只須填寫答案。

  3. 3 基礎
    已知 $f(x)=x^3-75x+4$。求 $f(x)$ 的極小值。 寫出主要步驟並填寫答案。

  4. 4 基礎
    立方體的邊長 $x$ cm 以每秒 $1$ cm 的速率增加。當 $x=7$ 時體積的增加率(cm³/s)是 343。這說法是否正確?
  5. 5 基礎
    考慮曲線 $y=2x^{2}+2x+4$ 在 $x=-1$ 的法線。求法線的斜率(答案以最簡分數表示)。 選出正確答案。
  6. 6 基礎
    考慮曲線 $y=2x^2$ 在 $x=2$ 的切線。求該切線的 $y$ 截距。 只須填寫答案。

  7. 7 基礎
    已知 $f(x)=x^3-12x+1$。求 $f(x)$ 的極小值。 寫出主要步驟並填寫答案。

  8. 8 基礎
    立方體的邊長 $x$ cm 以每秒 $1$ cm 的速率增加。當 $x=3$ 時體積的增加率(cm³/s)是 9。這說法是否正確?
  9. 9 基礎
    考慮曲線 $y=2x^{2}-x+1$ 在 $x=-1$ 的法線。求法線的斜率(答案以最簡分數表示)。 選出正確答案。
  10. 10 基礎
    考慮曲線 $y=2x^2$ 在 $x=-4$ 的切線。求該切線的 $y$ 截距。 只須填寫答案。

  11. 11 基礎
    已知 $f(x)=x^3-75x-4$。求 $f(x)$ 的極小值。 寫出主要步驟並填寫答案。

  12. 12 基礎
    立方體的邊長 $x$ cm 以每秒 $1$ cm 的速率增加。當 $x=5$ 時體積的增加率(cm³/s)是 125。這說法是否正確?
  13. 13 普通
    從邊長 18 cm 的正方形紙板四角剪去邊長 $x$ cm 的正方形,摺成無蓋盒。求盒的最大體積(cm³)。 選出正確答案。
  14. 14 普通
    曲線 $y=x^{3}-3x^{2}-4x-4$ 有一個拐點。求拐點的 $x$ 坐標。 只須填寫答案。

  15. 15 普通
    考慮曲線 $y=\frac{-2x+4}{x-1}$。求水平漸近線 $y=q$ 中 $q$ 的值。 寫出主要步驟並填寫答案。

  16. 16 普通 DSE 長題
    設 $f(x)=x^3-12x+4$。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求極大點的 $x$ 坐標。
    2. (b) 求極大值。
    3. (c) 求極小值。
  17. 17 普通
    從邊長 6 cm 的正方形紙板四角剪去邊長 $x$ cm 的正方形,摺成無蓋盒。求盒的最大體積(cm³)。 選出正確答案。
  18. 18 普通
    曲線 $y=-x^{3}-9x^{2}+4$ 有一個拐點。求拐點的 $y$ 坐標。 只須填寫答案。

  19. 19 普通
    考慮曲線 $y=\frac{x-5}{x+5}$。求水平漸近線 $y=q$ 中 $q$ 的值。 寫出主要步驟並填寫答案。

  20. 20 普通 DSE 長題
    設 $f(x)=x^3-27x-4$。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求極大點的 $x$ 坐標。
    2. (b) 求極大值。
    3. (c) 求極小值。
  21. 21 普通
    從邊長 30 cm 的正方形紙板四角剪去邊長 $x$ cm 的正方形,摺成無蓋盒。求盒的最大體積(cm³)。 選出正確答案。
  22. 22 普通
    曲線 $y=-x^{3}+3x^{2}+x+2$ 有一個拐點。求拐點的 $x$ 坐標。 只須填寫答案。

  23. 23 普通
    考慮曲線 $y=\frac{3x-5}{x-3}$。求水平漸近線 $y=q$ 中 $q$ 的值。 寫出主要步驟並填寫答案。

  24. 24 普通 DSE 長題
    設 $f(x)=x^3-3x+1$。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求極大點的 $x$ 坐標。
    2. (b) 求極大值。
    3. (c) 求極小值。
  25. 25 進階
    考慮曲線 $y=x^{2}+4x$ 在 $x=-1$ 的法線。求法線的斜率(答案以最簡分數表示)。 選出正確答案。
  26. 26 進階
    考慮曲線 $y=x^2$ 在 $x=4$ 的切線。求該切線的 $y$ 截距。 只須填寫答案。

  27. 27 進階
    已知 $f(x)=x^3-27x-5$。$f(x)$ 的極小值是 -59。這說法是否正確?
  28. 28 進階 DSE 長題
    某產品每天的利潤為 $P(x)=-x^2+6x-31$(百元),$x$ 為產量(百件)。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求 $P'(3)$。
    2. (b) 求使利潤最大的 $x$。
    3. (c) 求最大利潤(百元)。
  29. 29 進階
    考慮曲線 $y=-x^{2}+7$ 在 $x=4$ 的法線。求法線的斜率(答案以最簡分數表示)。 選出正確答案。
  30. 30 進階
    考慮曲線 $y=x^2$ 在 $x=-1$ 的切線。求該切線的 $y$ 截距。 只須填寫答案。

  31. 31 進階
    已知 $f(x)=x^3-27x$。$f(x)$ 的極小值是 -54。這說法是否正確?
  32. 32 進階 DSE 長題
    某產品每天的利潤為 $P(x)=-3x^2+48x-21$(百元),$x$ 為產量(百件)。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求 $P'(1)$。
    2. (b) 求使利潤最大的 $x$。
    3. (c) 求最大利潤(百元)。
  33. 33 進階
    考慮曲線 $y=2x^{2}-3x+2$ 在 $x=-2$ 的法線。求法線的斜率(答案以最簡分數表示)。 選出正確答案。
  34. 34 進階
    考慮曲線 $y=x^2$ 在 $x=-4$ 的切線。求該切線的 $y$ 截距。 只須填寫答案。

  35. 35 進階
    已知 $f(x)=x^3-75x+1$。$f(x)$ 的極小值是 -249。這說法是否正確?
  36. 36 進階 DSE 長題
    某產品每天的利潤為 $P(x)=-3x^2+36x-38$(百元),$x$ 為產量(百件)。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求 $P'(2)$。
    2. (b) 求使利潤最大的 $x$。
    3. (c) 求最大利潤(百元)。
  37. 37 挑戰
    從邊長 36 cm 的正方形紙板四角剪去邊長 $x$ cm 的正方形,摺成無蓋盒。求盒的最大體積(cm³)。 選出正確答案。
  38. 38 挑戰
    從邊長 12 cm 的正方形紙板四角剪去邊長 $x$ cm 的正方形,摺成無蓋盒。求盒的最大體積(cm³)。 寫出主要步驟並填寫答案。

  39. 39 挑戰
    曲線 $y=2x^{3}-18x^{2}+6x-5$ 有一個拐點。拐點的 $x$ 坐標是 -3。這說法是否正確?
  40. 40 挑戰 DSE 長題
    設 $f(x)=x^3-3x+3$。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求極大點的 $x$ 坐標。
    2. (b) 求極大值。
    3. (c) 求極小值。
  41. 41 挑戰
    曲線 $y=-x^{3}+4x+6$ 有一個拐點。求拐點的 $x$ 坐標。 選出正確答案。
  42. 42 挑戰
    從邊長 36 cm 的正方形紙板四角剪去邊長 $x$ cm 的正方形,摺成無蓋盒。求盒的最大體積(cm³)。 寫出主要步驟並填寫答案。

  43. 43 挑戰
    曲線 $y=3x^{3}-18x^{2}+5x-3$ 有一個拐點。拐點的 $x$ 坐標是 -2。這說法是否正確?
  44. 44 挑戰 DSE 長題
    設 $f(x)=x^3-3x-6$。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求極大點的 $x$ 坐標。
    2. (b) 求極大值。
    3. (c) 求極小值。
  45. 45 挑戰
    立方體的邊長 $x$ cm 以每秒 $3$ cm 的速率增加。求當 $x=5$ 時體積的增加率(cm³/s)。 選出正確答案。
  46. 46 挑戰
    從邊長 24 cm 的正方形紙板四角剪去邊長 $x$ cm 的正方形,摺成無蓋盒。求盒的最大體積(cm³)。 寫出主要步驟並填寫答案。

  47. 47 挑戰
    曲線 $y=-x^{3}+6x^{2}+2x-1$ 有一個拐點。拐點的 $x$ 坐標是 -2。這說法是否正確?
  48. 48 挑戰 DSE 長題
    設 $f(x)=x^3-27x-2$。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求極大點的 $x$ 坐標。
    2. (b) 求極大值。
    3. (c) 求極小值。
  49. 49 尖子
    考慮曲線 $y=\frac{-2x}{x+1}$。求鉛垂漸近線 $x=p$ 中 $p$ 的值。 只須填寫答案。

  50. 50 尖子
    考慮曲線 $y=x^{2}+2x-4$ 在 $x=-3$ 的法線。求法線的斜率(答案以最簡分數表示)。 寫出主要步驟並填寫答案。

  51. 51 尖子
    考慮曲線 $y=3x^2$ 在 $x=-3$ 的切線。該切線的 $y$ 截距是 -27。這說法是否正確?
  52. 52 尖子 DSE 長題
    某產品每天的利潤為 $P(x)=-2x^2+16x-23$(百元),$x$ 為產量(百件)。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求 $P'(2)$。
    2. (b) 求使利潤最大的 $x$。
    3. (c) 求最大利潤(百元)。
  53. 53 尖子
    考慮曲線 $y=\frac{3x+7}{x+2}$。求鉛垂漸近線 $x=p$ 中 $p$ 的值。 只須填寫答案。

  54. 54 尖子
    考慮曲線 $y=x^{2}+5x+7$ 在 $x=2$ 的法線。求法線的斜率(答案以最簡分數表示)。 寫出主要步驟並填寫答案。

  55. 55 尖子
    考慮曲線 $y=x^2$ 在 $x=-5$ 的切線。該切線的 $y$ 截距是 -25。這說法是否正確?
  56. 56 尖子 DSE 長題
    某產品每天的利潤為 $P(x)=-3x^2+24x-12$(百元),$x$ 為產量(百件)。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求 $P'(1)$。
    2. (b) 求使利潤最大的 $x$。
    3. (c) 求最大利潤(百元)。
  57. 57 尖子
    考慮曲線 $y=\frac{3x-3}{x+5}$。求水平漸近線 $y=q$ 中 $q$ 的值。 只須填寫答案。

  58. 58 尖子
    考慮曲線 $y=-x^{2}+5x$ 在 $x=0$ 的法線。求法線的斜率(答案以最簡分數表示)。 寫出主要步驟並填寫答案。

  59. 59 尖子
    考慮曲線 $y=2x^2$ 在 $x=-3$ 的切線。該切線的 $y$ 截距是 -18。這說法是否正確?
  60. 60 尖子 DSE 長題
    某產品每天的利潤為 $P(x)=-2x^2+24x-38$(百元),$x$ 為產量(百件)。 分題作答,每部分只須填寫答案。
    1. (a) 求 $P'(2)$。
    2. (b) 求使利潤最大的 $x$。
    3. (c) 求最大利潤(百元)。

報告會列出答錯的題目與相關概念,只有你自己看得到。

常見錯誤

微分的應用常見錯誤

本課特別要留意切線與法線、極值、拐點、漸近線、相關變率與最優化。第一類錯誤是未讀清條件便套公式,令所用數值或關係不符題意。第二類是跳步太多,負號、括號、小數點或單位在轉換時遺失。第三類是得到答案後沒有核對合理性,例如概率超過一、長度為負數、角度超出圖形限制,或計算結果與估算差距太大。改正方法是把條件、列式、運算和檢查分成四行,並在最後一句寫出答案所代表的量。

同一類題目一直錯?

重複錯同一步,通常不是不夠操練,而是前面某個概念未通。試堂時我們會先找出那一步。

WhatsApp