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文档简介
高中数学必修1知识点
0
第一章集合与函数概念K1.1X集合
1.1.1]集合的含义与表示【)集合的概念1(集合中的
元素具有确定性、互异性和无序性.)常用数集及其记法(2
NNZQRN表示有理数集,表示自然数集,表示正整数集,
或表示整数集,表
示实数集.(3)集合与元素间的关系a与集合MMaM.a,
两者必居其一,或者的关系是对象
(4)集合的表示法
①自然语言法:用文字叙述的形式来描述集合.
②列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内表示集
合.③描述XXX为集合的代表元素.具有的性质}法:{,
其中|
④图示法:用数轴或韦恩图来表示集合.
(5)集合的分类
①含有有限个元素的集合叫做有限集.②含有无限个元素的集
合叫做无限集.③不含有(任何元素的集合叫做空集).
[1.1.2]集合间的基本关系)子集、真子集、集合相等
6(性质示意图记号名称意义BA
(1)AA(或A(2)中的任一元素都AA(B)子集BA
B属于ABABCC,则且⑶若A)B或ABA
BAB,则且若(4)ABA为非空子集)(A)(1
BA中至,且B少有一元素不属于真子集BAB(或)
AABBCACA,则(2)若且中的任一元素
都A(1)AB集合
A(B)BA中的任B属于B,相等(2)BAA
一元素都属于
nnnA1221D(n1)2个)已知集合(7个子集,它有
有个元素,则它有个真子集,它有
n22.非空子集,它有非空真子集
1集合的基本运算[1.1.3
)交集、并集、补集8(性质意义记号名称示意图
1
AAA)(1{x|XA,且AAB(2)交集AB
AAB)(3xB}ABBAAA)(1{x|xA,
或AABA(2)B并集AABA)(3xB)
ABB
1(eA)AuXA}且{X|XU,B)A)(?^(AB)
(uuueA补集U(AB)(疹(?B)A)2A(eA)Uuuu
u
【补充知识】含绝对值的不等式与一元二次不等式的解法
(1)含绝对值的不等式的解法
不等式解集
x|a(a0){x|axa}
x|xaa(a0)x|x|a}或
bax
|x|a,把成,化看成一个整体
|axb|c,|axb|c(c0)
|x|a(a0)型不等式来求解
(2)一元二次不等式的解法判别式
2b4ac000
二次函数
2axbxc(a0)y
O
的图象
2b4acb一元二次方程x1222a
xxbc0(a0)axbx无实根21
2axx)(其中的根
21
2axbxc0(a0)b{x|xxR}xx{x|x}或21
2a的解集
2axbxc0(a0)}{x|xxx21的解集
K1.23函数及其表示
2
【1.2.1]函数的概念
ABAfx中任何一个数,对于集合是两个非空的数集,
①设、如果按照某种对应法则,
Bf(x)BA和它对应,那么这样的对应(包括集合在集合
中都有唯一确定的数以及,
ABABf:AfB的一个函数,记作的对应法则到)叫做
集合到.
②函数的三要素:定义域、值域和对应法则.
③只有定义域相同,且对应法则也相同的两个函数才是同一函数.
(2)区间的概念及表示法
xxbaa,ba
[a,b]b,满足是两个实数,且①设;记做的集合叫做闭区
间,的实数
xbaxb(a,b)aaxbx的集合叫做开区间,记
做的实数满足;满足,或
x[a,b)(a,b]做记,分别半开半闭区间做
的实数的集合叫;满足,
xbx的集合分别记做数的实[a,,b),b],(,ax,
b),(),(a,xa,x.
abxb}(a,b){x|a,而后者必须可以大于或等于,
前者与区间对于集合注意:
ba,(前者可以不成立,为空集;而后者必须成立).(3)
求函数的定义域时,一般遵循以下原则:
f(x)是整式时,定义域是全体实数.①
f(X)是分式函数时,定义域是使分母不为零的一切实数.②
f(X)是偶次根式时,定义域是使被开方式为非负值时的实数
的集合.③
④对数函数的真数大于零,当对数或指数函数的底数中含变量时,
底数须大于零且不等
于1.
y
tanxxk(kZ)中,⑤.
2⑥零(负)指数幕的底数不能为零.
f(x)是由有限个基本初等函数的四则运算而合成的函数时,
则其定义域一般是各⑦若
基本初等函数的定义域的交集.
f(x)[a,b],其复合函⑧对于求复合函数定义域问题,
般步骤是:若已知的定义域为
f[g(x)]ag(x)b的定义域应由不等式数解出•
⑨对于含字母参数的函数,求其定义域,根据问题具体情况需
对字母参数进行分类讨论.
⑩由实际问题确定的函数,其定义域除使函数有意义外,还要符
合问题的实际意义.
(4)求函数的值域或最值
3
求函数最值的常用方法和求函数值域的方法基本上是相同的.事
实上,如果在函数的值
♦北♦一
域中存在一个最小(大)数,这个数就是函数的最小(大)值.因
此求函数的最值与值域,其实质是相同的,只是提问的角度不
同.求函数值域与最值的常用方法:
①观察法:对于比较简单的函数,我们可以通过观察直接得到
值域或最值.
②配方法:将函数解析式化成含有自变量的平方式与常数的和,
然后根据变量的取值范围确定函数的值域或最值.
yxf(x)y可以化成一个系数含有③判别式法:若函数的二
次方程的关于
2c(y)0a(y)xb(y)xx,ya(y)0,则在为实数,故
必须有时,由于
2b(y)4a(y)c(y)0,从而确定函数的值域或最值.
④不等式法:利用基本不等式确定函数的值域或最值.
⑤换元法:通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的,三角
代换可将代数函数的最值问题转化为三角函数的最值问题.
⑥反函数法:利用函数和它的反函数的定义域与值域的互逆关
系确定函数的值域或最值.
⑦数形结合法:利用函数图象或几何方法确定函数的值域或最值.
⑧函数的单调性法.
【1.2.2]函数的表示法
(5)函数的表示方法
表示函数的方法,常用的有解析法、列表法、图象法三种.解
析法:就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系.列表法:就
是列出表格来表示两
个变量之间的对应关系.图象法:就是用图象表示两个变量之间
的对应关系.
(6)映射的概念
ABAf,对于集合①设是两个集合,如果按照某种对应法
则、中任何一个元素,在
BABAB中都有唯一的元素和它对应,那么这样的对
应(包括集合集合的,到以及
ABf:AfB的映射,记作对应法则)叫做集合到.
ABabBaA,b.如果元素②给定一个集合到集合
的映射,且对应,那么和元素
bbaa的原象.我们把元素叫做元素叫做元素
的象,元素
K1.33函数的基本性质
1单调性与最大(小)值11.3.1
)函数的单调性(1
①定义及判定方法
函数的图象判定方法定义
性质
4
I内(1)利用定义如果对于属于定义域
yy=f(X)(2)利用已知函数某个区间上的任意两个)f(x
的单调性<x,当x自变量的值X、2112..(3)
利用函数图象,X时,都有f(x)<f(x)
122)f(X.............1(在某个区间图在这个区f(X)那
么就说0象上升为增)X21.增函数间上是X
X...函数的(4)利用复合函数单调性I内(1)
利用定义如果对于属于定义域
yy=f(X)(2)利用已知函数某个区间上的任意两个
<x自变量的值x、x,当的单调性I2i)f(x...(3)
利用函数图象,)X时,都有f(X)>f(X212
,f(x).........(在某个区间图
在这个区f(x)那么就说X0象下降为减)XX.减函数间
上是.
(4)利用复合函数...
②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和
是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增
函数为减函数.
Vf[g(x)]ug(x)yf(u)ug(x)为增,则,
若③对于复合函数为增,,令
yf[g(x)]yf(u)uf[g(x)]g(x)yyf(u)为增;
若为增;若为减,则为减,
g(x)yf[g(x)]yf(u)ug(x)u为减,为
减;若为增,为增,则为减,则
y
f[g(x)]为减.
()a(0))打“v”函数(2af的图象与性质vxxX
f(x)(a][)a,,上为增函数,分别在、分别在
[a,0)(0,a]、上为减函数.
(3)最大(小)值定义oxMIf(x)y
满足:,如果存在实数设函数①一般地,的定义域为
x
Mf(x)
I)对于任意的(1;,都有
f(x)MMlx)存在,使得(2是.那么,我
们称00
f(X)Mf(X).函数的最大值,记作maxim
xf(x)Iy)对于任意的的定义域为,如果存在实数满足:
(1,设函数②一般地,
f(x)mmIxmf(x)f(x).那么,我们
称;()存在2,使得的是函数都有00
f(X)rn.最小值,记作max
5
[1.3.2]奇偶性
(4)函数的奇偶性①定义及判定方法
函数的图象定义判定方法性质
(1)利用定义(要定义如果对于函数f(x)
,都有X先判断定义域是否域内任意一个
f(-X)=-f(x),那么函数关于原点对称).........(2)
利用图象(图.f(x)叫做奇函数
...象关于原点对称)
函数的
(1)利用定义(要定义奇偶性如果对于函数f(x)
,都有X先判断定义域是否域内任意一个
f(-x)=f(x),那么函数关于原点对
称)........(2)利用图象(图.偶函数f(x)叫
做…
象关于y轴对称)
f(x)x0f(0)0.为奇函数,且在处有定
义,则②若函数
yy轴两侧相对称的区间增减性轴两侧相对称的区间增
减性相同,偶函数在③奇函数在
相反.
④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是
偶函数(或奇函数),
(或商)一个偶函数与一个奇函数的积(或奇函数)的积(或
商)是偶函数,两个偶函数
是奇函数.K补充知识X函数的图象
)作图(1
利用描点法作图:
①确定函数的定义域;②化解函数解析式;;③讨论函数的性
质(奇偶性、单调性)④画出函数的图象.利用基本函数图象
的变换作图:
要准确记忆一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数、对
数函数、基函数、三角函
数等各种基本初等函数的图象.
①平移变换
左移个单hho,yf(xh)y
yf(X)个单位位右移|h|ho,
上移个单k0,kf(x)y
f(x)k
个单位位下移|k0,k|
②伸缩变换伸i,oyf(x)
f(x)y缩
1,缩OAI,yAf(x)
yf(x)伸A1,③对称变换
6
轴轴xyf(x)yyf(x)yf(x)yf(x)y直线
原点X1f(x)yyf(x)f(x)yyf(x)
y轴左边图去掉f(x)y
象yf(Ix|)
yf(x)
y轴右边图象,并作其关保留轴对称图象于v(2)识图
轴上方图象保留x|f(X)|y
x轴下方图象翻折上去将
对于给定函数的图象,要能从图象的左右、上下分别范围、变化
趋势、对称性等方面研究函数的定义域、值域、单调性、奇偶性,
注意图象与函数解析式中参数的关系.
(3)用图
函数图象形象地显示了函数的性质,为研究数量关系问题提供
了“形”的直观性,它是
探求解题途径,获得问题结果的重要工具.要重视数形结合解题
的思想方法.
)(I第二章基本初等函数
2指数函数K2.1
【2.1.1)指数与指数塞的运算
)根式的概念(1
n①如果naxaxnNnaRxRn
1,„,且,那么叫做的次方根.当是奇
nannanaa是偶数时,正数表示;当次方根用
符号的数时,的正的次方根用符号n
nnanna次方根是o的表示;次方根用符号次方
根.没有o表示,负的;负数
nnanaa②式子为任叫做被开方数.当叫做根
式,这里叫做根指数,为奇数时,
naO为偶数时,意实数;当.
nnnnanari(a)
a,为式的性质:奇数;当③时根为偶数时;当,
3L\a|a(aO).nn
O)(aa
(2)分数指数黑的概念
m(,0„n1)的正分.且o
①正数的正分数指数累的意义是:mnnNamnaa
数指数累等于0.
1mm1m(a0,m,n)N,a((且:
义指数累的意是②的正数负分数)nnnaa
n1)的负分数指数幕没有意义.0.注意口诀:底数取倒
数,指数取相反数.
)分数指数基的运算性质3(
r①(0„)
(a)aaasra(a0,r,sR)aR
-r
>
r(()0,0,®rrRbababa
【2.1.2]指数函数及其性质
(4)指数函数
函数名称指数函数
x(a0aya1)且函数叫做指数函数定义
a10a1
xxyya
a
yy
图象
yly1(o,i)
(0,1)OXOX
R定义域
(0,)值域
(0,1)xOy1时,,即当.图象过定点过定点
非奇非偶奇偶性
RR上是减函数在在上是增函数单调性
xxaa11(x0)(x0)
xxaa(x0)11(x0)函数值的
变化情况
xxaa
1(x0)1(x0)
aaa越大图象越低.越大图象越高;在第二象限内,变化对图
象的影响在第一象限内,
2.2U对数函数K
【2.2.1]对数与对数运算
(1)对数的定义
xNx且a1)xaaN(a0,logNa的对数,
记作叫做以,则为底①若叫,其中a
N叫做真数.做底数,
②负数和零没有对数.
xN(a0,aa1,NxlogNO)③对数式与指数式的互
化:.a
(2)几个重要的对数恒等式
ba1log0loglalogb,,・aaa
8
(3)常用对数与自然对数
logNelogNInNIgN2.71828(其中常
用对数:,即,即;自然对数:).,e10
aOO,N1,M0,a如果,那么)对数的运算性质(4
logMlogNlog(MN)logMlogNlogM②减
法:①加法:aaaaaa
N
logNnaMrilogMlogaN(nR)③数乘:④
aa
nlog(0,)log⑤bMMn⑥换底公式:ba
nRab
logNblogNO,且b1)(ba
alogb
【2.2.2]对数函数及其性质
(5)对数函数函数对数函数名称
logx(aOya1)且函数叫做对数函数定义a
Oa1a1
1x1x
ylogxylogxyyaa
图象(1,0)
O(1,0)Xox
(0,)定义域
R值域
(1,0)x1yO时,,即当.过定点图象过定点
非奇非偶奇偶性
(0,)(0,)上是减函数在在上是增函数单调性
logxlogx01)(x1)0(xaa
函数值的loglogXx1)0(x1)(x0aa变化情况
logxxlogx1)0(0(00x1)aa
aaa越大图象越靠高.图象的影响越大图象越靠低;在第四
象限内,变化对在第一象限内,
9
(6)反函数的概念
ACxf(x)y
f(x)y
中解出,值域为的定义域为,从式子设函数,得式子
yCxA(y)xx(y)中的任何一个值,通过式子在.如
果对于中都有唯一确,在
xyxx(y)(y)叫做函数定的值和它对应,那么式子的函
数,函数表示是
nxf(y)yf(x)y
(x)f,习惯上改写成的反函数,记作.
(7)反函数的求法
Xif(x)y
中反解出即原函数的值域;②从原函数式①确定反函数的定义
域,;(y)f
11yf(y)x
(x)f改写成③将,并注明反函数的定义域.
(8)反函数的性质
iy(x)yfXf(x)y
的图象关于直线①原函数与反函数对称.
4y
(x)f(x)y
的值域、定义域.②函数的定义域、值域分别是其反函数
'yP(b,a)P(a,b)y
f(x)的图象上,则③若在反函数在原函数
1(x)f的图象上.
y
f(x)要有反函数则它必须为单调函数.④一般地,函数
K2.33募函数
(1)幕函数的定义
xxy
为自变量,一般地,函数叫做基函数,其中是常数.
(2)易函数的图象
10
(3)募函数的性质
①图象分布:基函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限无
图象.幕函数是偶函数时,
y轴对称)(图象关于;是奇函数时,图象分布在第一、三象
限(图图象分布在第一、二象限
;是非奇非偶函数时,图象只分布在第一象限)象关于原点对
称.
)(1,1)(0,.都有定义,并且图象都通过点②过定点:所有的基
函数在
0[0,)0,并且在,则幕函数的图象过原点,上为增函数.如
果如果③单调性:
xy)(0,轴.轴与上为减函数,在第一象限内,图象无限
接近则基函数的图象在
q当为偶数时,塞函数为偶函数.当为奇数时,幕函数为
奇函数,当④奇偶性:(其
P
qpqppqp,qpxyqZ为
为奇数是奇函数,若则),若中为奇数时,互质,为奇数和
qqppqpxxyy是非奇非偶函数.是偶函数,
若为奇数时,则为偶数偶数时,则
y(0,)x,xyx011x下⑤图象特征:,当幕函数时,若,
其图象在直线
xxyy1x10x1上上方,当,其图象在直线方,若时,若,
其图象在直线
xy1x下方.,其图象在直线方,若
K补充知识X二次函数(1)二次函数解析式的三种
形式
22f(x)a(xh)
c(a0)axk(a0)bxf(x)②顶点式:③两根式:①一
般式:
x)(xx)(aO)f(x)a(X2o求二次函数解析式的方法
21
①已知三个点坐标时,宜用一般式.
②已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与最大(小)值有关
时,常使用顶点式.
Xf(X)轴有两个交点,且横线坐标已知时,选用两根式求更方
③若已知抛物线与
便.
(3)二次函数图象的性质b2,ax顶点O)bxc(af
(x)x的图象是一条抛物线,对称轴方程为①二次函数
2a
2b4acb(坐标是),.
2a4ab][b,上递减,在)a,0(上递增,当②当
时,抛物线开口向上,函数在
2a2a
b2]上递f4acb0a(,(x)bx时,时,抛物线开口向
下,函数在;当min
2a2a4a
11
a
24acbbbx)[,上递减,当增,在.(x)f时,
max4a2a2a
22O)axxbxc(af(x)b04ac当轴有两个交点时,图象
与③二次函数
M(x,0),Mx|(x,0),|MM||x.112121221al
20(acaxbx0))一元二次方程(4根的分布
一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容,这部分知识在
初中代数中虽有所涉及,但尚不够系统和完整,且解决的方法偏
重于二次方程根的判别式和根与系数关系定理(韦达定理)的运
用,下面结合二次函数图象的性质,系统地来分析一元二次方程
实根的分布.
22bxcaxaxf(x)0)bxc0(axxx,x,
设一元二次方程.令的两实根为,且
2211ba①开口方向:③判别式:从以下四个方面来分析
此类问题:X②对称轴位置:
④端点函数值符号.
2a①k<xWx21
yybxOaf(k)02a
kOO
kxxxx2xx112bf(k)0a0x
2a
②xWx<k2iyy
bf(k)0x0a2a
kOOX2kXxxxx112
Obf(k)a0*
2a
③x<k<xaf(k)<021
12
yy
Oa
Of(k)
koOxxXkXx11x220f(k)Oa
Wx<k<(4)kX2112yba0yx2a)Of(k)
Of(k21
kxx12k2X0x2kxxk01120)f(kb1Of(k)2x0a
2a
)=O)f(k)<kf(k)0,并同时考虑f(k(或⑤有且仅有一个根x
X)满足k<X(或X112211221这两种情况是否也符合或f(k)=02
yyoa
))Of(kf(kO11
kkx2OxOxiXXkkx1122)f(kO2)Of(ka
02
p<<x<kWp<x⑥k2ni22
此结论可直接由⑤推出.
2f(x)axc(a0)bx[p,q]上
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