设球的半径为时间t的函数R(t).若球的体积以均匀速度c增长,则球的表面积的增长速度与球半径A. 成正比,比例系数为CB. 成正比,比例系数为2CC. 成反比,比例系数为CD. 成反比,比例系数为2C

问题描述:

设球的半径为时间t的函数R(t).若球的体积以均匀速度c增长,则球的表面积的增长速度与球半径
A. 成正比,比例系数为C
B. 成正比,比例系数为2C
C. 成反比,比例系数为C
D. 成反比,比例系数为2C

由题意可知球的体积为V(t)=

4
3
πR3(t),则c=V′(t)=4πR2(t)R′(t),由此可得
c
R(t)R′(t)
=4πR(t)

而球的表面积为S(t)=4πR2(t),
所以V=S′(t)=4πR2(t)=8πR(t)R′(t),
即 V=8πR(t)R′(t)=2×4πR(t)R(t)=
2c
R(t)R′(t)
R′(t) =
2c
R(t)

故选D
答案解析:求出球的体积的表达式,然后球的导数,推出
c
R(t)R′(t)
=4πR(t)
,利用面积的导数是体积,求出球的表面积的增长速度与球半径的比例关系.
考试点:球的体积和表面积.
知识点:本题考球的表面积,考查逻辑思维能力,计算能力,是中档题.