【文档说明】高一数学必修一函数知识点总结.doc,共(16)页,634.011 KB,由小喜鸽上传
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第1页共16页二、函数的有关概念1.函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的
一个函数.记作:y=f(x),x∈A.其中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域.注意:1.定义域:能使函数式有意义的实数x的集合称为函数的定义域。求函数的定义域时列不等式组的主要依据是:(1)
分式的分母不等于零;(2)偶次方根的被开方数不小于零;(3)对数式的真数必须大于零;(4)指数、对数式的底必须大于零且不等于1.(5)如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的.那么,它的定义域是使各部分都有意义的x的值组成的集合.(6)指数为零底不可以等于零,(7)实际问
题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义.◆相同函数的判断方法:①表达式相同(与表示自变量和函数值的字母无关);②定义域一致(两点必须同时具备)(见课本21页相关例2)2.值域:先考虑其定义域(1)观
察法(2)配方法(3)代换法3.函数图象知识归纳(1)定义:在平面直角坐标系中,以函数y=f(x),(x∈A)中的x为横坐标,函数值y为纵坐标的点P(x,y)的集合C,叫做函数y=f(x),(x∈A)的图象.C上每一
点的坐标(x,y)均满足函数关系y=f(x),反过来,以满足y=f(x)的每一组有序实数对x、y为坐标的点(x,y),均在C上.(2)画法A、描点法:B、图象变换法常用变换方法有三种1)平移变换2)伸缩变
换3)对称变换4.区间的概念(1)区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间(2)无穷区间(3)区间的数轴表示.5.映射一般地,设A、B是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y与之对应,那么就
称对应f:A→B为从集合A到集合B的一个映射。记作“f(对应关系):A(原象)→B(象)”对于映射f:A→B来说,则应满足:(1)集合A中的每一个元素,在集合B中都有象,并且象是唯一的;第2页共16页(2)集合
A中不同的元素,在集合B中对应的象可以是同一个;(3)不要求集合B中的每一个元素在集合A中都有原象。6.分段函数(1)在定义域的不同部分上有不同的解析表达式的函数。(2)各部分的自变量的取值情况.(3)分段函数的定义域是各段定义域的交集,值域是各段值域的并集.补充:复合函数如果y=f(
u)(u∈M),u=g(x)(x∈A),则y=f[g(x)]=F(x)(x∈A)称为f、g的复合函数。二.函数的性质1.函数的单调性(局部性质)(1)增函数设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D内的任意两个自变量x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),
那么就说f(x)在区间D上是增函数.区间D称为y=f(x)的单调增区间.如果对于区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么就说f(x)在这个区间上是减函数.区间D称为y=f(x)的单调减区间.注意:函数的单调性是函数的局部性质
;(2)图象的特点如果函数y=f(x)在某个区间是增函数或减函数,那么说函数y=f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,在单调区间上增函数的图象从左到右是上升的,减函数的图象从左到右是下降的.(3).函数单调区间与单调性的判定方法(A)定义法
:○1任取x1,x2∈D,且x1<x2;○2作差f(x1)-f(x2);○3变形(通常是因式分解和配方);○4定号(即判断差f(x1)-f(x2)的正负);○5下结论(指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性).(
B)图象法(从图象上看升降)(C)复合函数的单调性复合函数f[g(x)]的单调性与构成它的函数u=g(x),y=f(u)的单调性密切相关,其规律:“同增异减”注意:函数的单调区间只能是其定义域的子区间,不能把单调性相同的区间和在一起写成其并集.8.函数的奇偶
性(整体性质)(1)偶函数一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数.(2).奇函数一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=—f(x),那
么f(x)就叫做奇函数.(3)具有奇偶性的函数的图象的特征偶函数的图象关于y轴对称;奇函数的图象关于原点对称.利用定义判断函数奇偶性的步骤:第3页共16页○1首先确定函数的定义域,并判断其是否关于原点对称;○2
确定f(-x)与f(x)的关系;○3作出相应结论:若f(-x)=f(x)或f(-x)-f(x)=0,则f(x)是偶函数;若f(-x)=-f(x)或f(-x)+f(x)=0,则f(x)是奇函数.注意:函数定义域关于原点
对称是函数具有奇偶性的必要条件.首先看函数的定义域是否关于原点对称,若不对称则函数是非奇非偶函数.若对称,(1)再根据定义判定;(2)由f(-x)±f(x)=0或f(x)/f(-x)=±1来判定;(3)利用定理,或借助函数的图象判定.9、函数的解析表达式(1).函数的解析式是函数的一
种表示方法,要求两个变量之间的函数关系时,一是要求出它们之间的对应法则,二是要求出函数的定义域.(2)求函数的解析式的主要方法有:1)凑配法2)待定系数法3)换元法4)消参法10.函数最大(小)值(定义见课本p36页)○1利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值○2
利用图象求函数的最大(小)值○3利用函数单调性的判断函数的最大(小)值:如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递增,在区间[b,c]上单调递减则函数y=f(x)在x=b处有最大值f(b);如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递减,在区
间[b,c]上单调递增则函数y=f(x)在x=b处有最小值f(b);例题:1.求下列函数的定义域:⑴221533xxyx−−=+−⑵211()1xyx−=−+2.设函数fx()的定义域为[]01,,则函数fx()2的定义域为__3.若函数(1)fx+的定义域为[]−23
,,则函数(21)fx−的定义域是4.函数22(1)()(12)2(2)xxfxxxxx+−=−,若()3fx=,则x=5.求下列函数的值域:⑴223yxx=+−()xR⑵223yxx=+−[1,2]x(3)12yxx=−−(4)245yxx=−++6.已知函数2(1)
4fxxx−=−,求函数()fx,(21)fx+的解析式7.已知函数()fx满足2()()34fxfxx+−=+,则()fx=。第4页共16页8.设()fx是R上的奇函数,且当[0,)x+时,3()(1)fxxx=+,则当(,0)x−时
()fx=()fx在R上的解析式为9.求下列函数的单调区间:⑴223yxx=++⑵223yxx=−++⑶261yxx=−−10.判断函数13+−=xy的单调性并证明你的结论.11.设函数2211)(xxxf−+=判断它的奇偶性并且求证
:)()1(xfxf−=.第三章基本初等函数一、指数函数(一)指数与指数幂的运算1.根式的概念:一般地,如果axn=,那么x叫做a的n次方根,其中n>1,且n∈N*.◆负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0,记作
00=n。当n是奇数时,aann=,当n是偶数时,−==)0()0(||aaaaaann2.分数指数幂正数的分数指数幂的意义,规定:)1,,,0(*=nNnmaaanmnm,)1,,,0(11*==−nNnm
aaaanmnmnm◆0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义3.实数指数幂的运算性质(1)ra·srraa+=),,0(Rsra;(2)rssraa=)(),,0(Rsra;(3)srraaab=)(),,0(Rsra.(二)指数函数及其性质
1、指数函数的概念:一般地,函数)1,0(=aaayx且叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域为R.注意:指数函数的底数的取值范围,底数不能是负数、零和1.2、指数函数的图象和性质a>10<a<1654321-1-4-224601654321-1-4-224601定义域R定义域R
第5页共16页值域y>0值域y>0在R上单调递增在R上单调递减非奇非偶函数非奇非偶函数函数图象都过定点(0,1)函数图象都过定点(0,1)注意:利用函数的单调性,结合图象还可以看出:(1)在[a,b]上,)1a0a(a)x(fx=且值域是)]b(f),a(f[或)]a(f),
b(f[;(2)若0x,则1)x(f;)x(f取遍所有正数当且仅当Rx;(3)对于指数函数)1a0a(a)x(fx=且,总有a)1(f=;二、对数函数(一)对数1.对数的概念:一般地,如果Nax=)1,0(aa,那么数
x叫做以.a为底..N的对数,记作:Nxalog=(a—底数,N—真数,Nalog—对数式)说明:○1注意底数的限制0a,且1a;○2xNNaax==log;○3注意对数的书写格式.两个重要对数:○1常用对数:
以10为底的对数Nlg;○2自然对数:以无理数71828.2=e为底的对数的对数Nln.◆指数式与对数式的互化幂值真数ba=NlogaN=b底数指数对数(二)对数的运算性质如果0a,且1a,0M,0N,那么:○1Ma(lo
g·=)NMalog+Nalog;○2=NMalogMalog-Nalog;○3naMlogn=Malog)(Rn.注意:换底公式Nalog第6页共16页abbccalogloglog=(0a,且1a;0c,且1c;0b).利用换底
公式推导下面的结论(1)bmnbanamloglog=;(2)abbalog1log=.(二)对数函数1、对数函数的概念:函数0(log=axya,且)1a叫做对数函数,其中x是自变量,函数的定义域是(0,+
∞).注意:○1对数函数的定义与指数函数类似,都是形式定义,注意辨别。如:xy2log2=,5log5xy=都不是对数函数,而只能称其为对数型函数.○2对数函数对底数的限制:0(a,且)1a.2、对数函数的性质:
a>10<a<132.521.510.5-0.5-1-1.5-2-2.5-11234567801132.521.510.5-0.5-1-1.5-2-2.5-112345678011定义域x>0定义域x>0值域为R值域为R在R上递增在R上递减函数图象都过定点(1,0)函数图象都过定
点(1,0)(三)幂函数1、幂函数定义:一般地,形如xy=)(Ra的函数称为幂函数,其中为常数.2、幂函数性质归纳.(1)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义并且图象都过点(1,1);(2)0时,幂函数的图象通过原点,并且在区间),0[+
上是增函数.特别地,当1时,幂函数的图象下凸;当10时,幂函数的图象上凸;(3)0时,幂函数的图象在区间),0(+上是减函数.在第一象限内,当x从右边趋向原点时,图象在y轴右方无限地逼近y轴正半轴,当x趋于+时,图象在x轴上方无限地逼近x轴
正半轴.例题:1.已知a>0,a0,函数y=ax与y=loga(-x)的图象只能是()第7页共16页2.计算:①=64log2log273;②3log422+=;2log227log553125+=;③21343101.016])2[()87(
064.075.030++−+−−−−−=3.函数y=log21(2x2-3x+1)的递减区间为4.若函数)10(log)(=axxfa在区间]2,[aa上的最大值是最小值的3倍,则a=5.已知1()log(01
)1axfxaax+=−且,(1)求()fx的定义域(2)求使()0fx的x的取值范围第三章函数的应用一、方程的根与函数的零点1、函数零点的概念:对于函数))((Dxxfy=,把使0)(=xf成立的实数x叫做函数))((Dxxfy=的零点。2、函数零点的意义:函
数)(xfy=的零点就是方程0)(=xf实数根,亦即函数)(xfy=的图象与x轴交点的横坐标。即:方程0)(=xf有实数根函数)(xfy=的图象与x轴有交点函数)(xfy=有零点.3、函数零点的求法:○1(代数法)求方程0)(=xf的实数根;○
2(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数)(xfy=的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点.4、二次函数的零点:二次函数)0(2++=acbxaxy.(1)△>0,方程02=++cbxax有两不等实根,二次函数的图象与x轴有两个交点,二次函数有两个零点.(2)△
=0,方程02=++cbxax有两相等实根,二次函数的图象与x轴有一个交点,二次函数有一个二重零点或二阶零点.(3)△<0,方程=++cbxax无实根,二次函数的图象与x轴无交点,二次函数无零点.第8页共16页高一数学必修1各章知识点总结第一章集合与函数概念一、集合有
关概念1.集合的含义2.集合的中元素的三个特性:(1)元素的确定性如:世界上最高的山(2)元素的互异性如:由HAPPY的字母组成的集合{H,A,P,Y}(3)元素的无序性:如:{a,b,c}和{a,c,b}是表示同一个集合3.集合的表示:{…}如:{我校的篮球队员},{
太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}(1)用拉丁字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5}(2)集合的表示方法:列举法与描述法。◆注意:常用数集及其记法:非负整数集(即自然数集)记作:N正整数集N*或N+整数集Z有理数集Q实数集R1)列举法:{a,b,c……}2)
描述法:将集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合的方法。{xR|x-3>2},{x|x-3>2}3)语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}4)Venn图:4、集合的分类:(1)有限集含有有限个元素的集合
(2)无限集含有无限个元素的集合(3)空集不含任何元素的集合例:{x|x=-5}二、集合间的基本关系1.“包含”关系—子集注意:有两种可能(1)A是B的一部分,;(2)A与B是同一集合。反之:集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作AB或B
A2.“相等”关系:A=B(5≥5,且5≤5,则5=5)实例:设A={x|x-1=0}B={-1,1}“元素相同则两集合相等”即:①任何一个集合是它本身的子集。AA②真子集:如果AB,且AB那就说集合A是集合
B的真子集,记作AB(或BA)③如果AB,BC,那么AC④如果AB同时BA那么A=B3.不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ规定:空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。◆有n个元素的集合,含有2个子
集,2个真子集三、集合的运算运算类型交集并集补集定义由所有属于A且属于B由所有属于集合A或设S是一个集合,A是第9页共16页的元素所组成的集合,叫做A,B的交集.记作AB(读作‘A交B’),即AB={x|xA,且xB}.属于集合B的元素所组成的集合,叫做A,B的并集
.记作:AB(读作‘A并B’),即AB={x|xA,或xB}).S的一个子集,由S中所有不属于A的元素组成的集合,叫做S中子集A的补集(或余集)记作,即CA=韦恩图示性质AA=AAΦ=ΦAB=AABAABBAA=AAΦ
=AAB=BAABAABB(CA)(CB)=C(AB)(CA)(CB)=C(AB)A(CA)=UA(CA)=Φ.二、函数的有关概念1.函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有
唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数.记作:y=f(x),x∈A.其中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x
∈A}叫做函数的值域.2.值域:先考虑其定义域(1)观察法(2)配方法(3)代换法3.区间的概念(1)区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间(2)无穷区间(3)区间的数轴表示.4.映射一般地,设A、B是两个非空的
集合,如果按某一个确定的对应法则f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y与之对应,那么就称对应f:第10页共16页AB为从集合A到集合B的一个映射。记作“f(对应关系):A(原象)B(象)”对于映射f:A→B来说,则应满足:(1)集合A中的每
一个元素,在集合B中都有象,并且象是唯一的;(2)集合A中不同的元素,在集合B中对应的象可以是同一个;(3)不要求集合B中的每一个元素在集合A中都有原象。5.分段函数(1)在定义域的不同部分上有不同的解析表达式的函数。(2)各部分的自变量的取值情况.(3)分段函数的定义域是各段定
义域的交集,值域是各段值域的并集.二.函数的性质1.函数的单调性(局部性质)(1)增函数设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D内的任意两个自变量x,x,当x<x时,都有f(x)<f(x),那么就说f(x)在区间D上是增函数.区间D称
为y=f(x)的单调增区间.如果对于区间D上的任意两个自变量的值x,x,当x<x时,都有f(x)>f(x),那么就说f(x)在这个区间上是减函数.区间D称为y=f(x)的单调减区间.注意:函数的单调性是函数的局部性质;(2)图象的特点如果函数y=f(x)在
某个区间是增函数或减函数,那么说函数y=f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,在单调区间上增函数的图象从左到右是上升的,减函数的图象从左到右是下降的.(3).函数单调区间与单调性的判定方法(A)定义法:任取x,x∈D,且x<x;作差f(x)-f(x);变形(
通常是因式分解和配方);定号(即判断差f(x)-f(x)的正负);第11页共16页下结论(指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性).(B)图象法(从图象上看升降)(C)复合函数的单调性复合函数f[g(x)]的单调性与构成它的函
数u=g(x),y=f(u)的单调性密切相关,其规律:“同增异减”8.函数的奇偶性(整体性质)(1)偶函数一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数.(2).奇函数一般地
,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=—f(x),那么f(x)就叫做奇函数.(3)具有奇偶性的函数的图象的特征偶函数的图象关于y轴对称;奇函数的图象关于原点对称.利用定义判断函数奇偶性的步骤:首先确定函数
的定义域,并判断其是否关于原点对称;确定f(-x)与f(x)的关系;作出相应结论:若f(-x)=f(x)或f(-x)-f(x)=0,则f(x)是偶函数;若f(-x)=-f(x)或f(-x)+f(x)=0,则f(x)是奇函数.第二章基本初等函数一、指数函数(一)
指数与指数幂的运算1.根式的概念:一般地,如果,那么叫做的次方根,其中>1,且∈.◆负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0,记作。第12页共16页当是奇数时,,当是偶数时,2.分数指数幂正数的分数指数幂的意义,规定:,◆0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没
有意义3.实数指数幂的运算性质(1)·;(2);(3).(二)指数函数及其性质1、指数函数的概念:一般地,函数叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域为R.注意:指数函数的底数的取值范围,底数不能是负数、零和1.2、指数函数的图象和性质a>
10<a<1定义域R定义域R值域y>0值域y>0第13页共16页在R上单调递增在R上单调递减非奇非偶函数非奇非偶函数函数图象都过定点(0,1)函数图象都过定点(0,1)注意:利用函数的单调性,结合图象还可以看出:
(1)在[a,b]上,值域是或;(2)若,则;取遍所有正数当且仅当;(3)对于指数函数,总有;二、对数函数(一)对数1.对数的概念:一般地,如果,那么数叫做以为底的对数,记作:(—底数,—真数,—对数式)说明:注意底数的限制,且;;注意对数的书写格式.两个重要对数:常用对数:以10
为底的对数;自然对数:以无理数为底的对数的对数.◆指数式与对数式的互化幂值真数第14页共16页=N=b底数指数对数(二)对数的运算性质如果,且,,,那么:·+;-;.注意:换底公式(,且;,且;).利用换底公式
推导下面的结论(1);(2).(二)对数函数1、对数函数的概念:函数,且叫做对数函数,其中是自变量,函数的定义域是(0,+∞).注意:对数函数的定义与指数函数类似,都是形式定义,注意辨别。如:第15页共16页,都不是对数函数,而只能称其为对数型函数.对数函数对底数的限制:,且.2、对数
函数的性质:a>10<a<1定义域x>0定义域x>0值域为R值域为R在R上递增在R上递减函数图象都过定点(1,0)函数图象都过定点(1,0)(三)幂函数1、幂函数定义:一般地,形如的函数称为幂函数,其中为常数.2、幂函数性质归纳.(1)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义并且图象都过点(1,
1);(2)时,幂函数的图象通过原点,并且在区间上是增函数.特别地,当时,幂函数的图象下凸;当时,幂函数的图象上凸;(3)时,幂函数的图象在区间上是减函数.在第一象限内,当从右边趋向原点时,图象在轴右方无限地逼近轴正半轴,当趋于时,图象在轴上方无限
地逼近轴正半轴.第三章函数的应用一、方程的根与函数的零点1、函数零点的概念:对于函数,把使成立的实数叫第16页共16页做函数的零点。2、函数零点的意义:函数的零点就是方程实数根,亦即函数的图象与轴交点的横坐标。即:方程有实数根函数的图象与轴有交点函数有零点.3、函数零点的求法:(代数法)求方程的实
数根;(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点.4、二次函数的零点:二次函数.(1)△>0,方程有两不等实根,二次函数的图象与轴有两个交点,二次函数有两个零点.(2)△=0,方程有两相等实根,二次函数的图象与轴有一个
交点,二次函数有一个二重零点或二阶零点.(3)△<0,方程无实根,二次函数的图象与轴无交点,二次函数无零点.