當前位置:歷史故事大全網 - 故事大全 - 高壹數學必修四前兩章公式總結

高壹數學必修四前兩章公式總結

第壹章 集合(jihe)與函數概念

壹、集合(jihe)有關概念

1、集合的含義:某些指定的對象集在壹起就成為壹個集合,其中每壹個對象叫元素。

2、集合的中元素的三個特性:

1.元素的確定性; 2.元素的互異性; 3.元素的無序性

說明:(1)對於壹個給定的集合,集合中的元素是確定的,任何壹個對象或者是或者不是這個給定的集合的元素。

(2)任何壹個給定的集合中,任何兩個元素都是不同的對象,相同的對象歸入壹個集合時,僅算壹個元素。

(3)集合中的元素是平等的,沒有先後順序,因此判定兩個集合是否壹樣,僅需比較它們的元素是否壹樣,不需考查排列順序是否壹樣。

(4)集合元素的三個特性使集合本身具有了確定性和整體性。

3、集合的表示:{ … } 如{我校的籃球隊員},{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}

1. 用拉丁字母表示集合:A={我校的籃球隊員},B={1,2,3,4,5}

2.集合的表示方法:列舉法與描述法。

註意啊:常用數集及其記法:

非負整數集(即自然數集) 記作:N

正整數集 N*或 N+ 整數集Z 有理數集Q 實數集R

關於“屬於”的概念

集合的元素通常用小寫的拉丁字母表示,如:a是集合A的元素,就說a屬於集合A 記作 a∈A ,相反,a不屬於集合A 記作 a?A

列舉法:把集合中的元素壹壹列舉出來,然後用壹個大括號括上。

描述法:將集合中的元素的公***屬性描述出來,寫在大括號內表示集合的方法。用確定的條件表示某些對象是否屬於這個集合的方法。

①語言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}

②數學式子描述法:例:不等式x-3>2的解集是{x?R| x-3>2}或{x| x-3>2}

4、集合的分類:

1.有限集 含有有限個元素的集合

2.無限集 含有無限個元素的集合

3.空集 不含任何元素的集合 例:{x|x2=-5}

二、集合間的基本關系

1.“包含”關系—子集

註意: 有兩種可能(1)A是B的壹部分,;(2)A與B是同壹集合。

反之: 集合A不包含於集合B,或集合B不包含集合A,記作A B或B A

2.“相等”關系(5≥5,且5≤5,則5=5)

實例:設 A={x|x2-1=0} B={-1,1} “元素相同”

結論:對於兩個集合A與B,如果集合A的任何壹個元素都是集合B的元素,同時,集合B的任何壹個元素都是集合A的元素,我們就說集合A等於集合B,即:A=B

① 任何壹個集合是它本身的子集。A?A

②真子集:如果A?B,且A? B那就說集合A是集合B的真子集,記作A B(或B A)

③如果 A?B, B?C ,那麽 A?C

④ 如果A?B 同時 B?A 那麽A=B

3. 不含任何元素的集合叫做空集,記為Φ

規定: 空集是任何集合的子集, 空集是任何非空集合的真子集。

三、集合的運算

1.交集的定義:壹般地,由所有屬於A且屬於B的元素所組成的集合,叫做A,B的交集.

記作A∩B(讀作”A交B”),即A∩B={x|x∈A,且x∈B}.

2、並集的定義:壹般地,由所有屬於集合A或屬於集合B的元素所組成的集合,叫做A,B的並集。記作:A∪B(讀作”A並B”),即A∪B={x|x∈A,或x∈B}.

3、交集與並集的性質:A∩A = A, A∩φ= φ, A∩B = B∩A,A∪A = A,

A∪φ= A ,A∪B = B∪A.

4、全集與補集

(1)補集:設S是壹個集合,A是S的壹個子集(即 ),由S中所有不屬於A的元素組成的集合,叫做S中子集A的補集(或余集)

記作: CSA 即 CSA ={x ? x?S且 x?A}

(2)全集:如果集合S含有我們所要研究的各個集合的全部元素,這個集合就可以看作壹個全集。通常用U來表示。

(3)性質:⑴CU(C UA)=A ⑵(C UA)∩A=Φ ⑶(CUA)∪A=U

二、函數的有關概念

1.函數的概念:設A、B是非空的數集,如果按照某個確定的對應關系f,使對於集合A中的任意壹個數x,在集合B中都有唯壹確定的數f(x)和它對應,那麽就稱f:A→B為從集合A到集合B的壹個函數.記作: y=f(x),x∈A.其中,x叫做自變量,x的取值範圍A叫做函數的定義域;與x的值相對應的y值叫做函數值,函數值的集合{f(x)| x∈A }叫做函數的值域.

註意:○2如果只給出解析式y=f(x),而沒有指明它的定義域,則函數的定義域即是指能使這個式子有意義的實數的集合;○3 函數的定義域、值域要寫成集合或區間的形式.

定義域補充

能使函數式有意義的實數x的集合稱為函數的定義域,求函數的定義域時列不等式組的主要依據是:(1)分式的分母不等於零; (2)偶次方根的被開方數不小於零; (3)對數式的真數必須大於零;(4)指數、對數式的底必須大於零且不等於1. (5)如果函數是由壹些基本函數通過四則運算結合而成的.那麽,它的定義域是使各部分都有意義的x的值組成的集合.(6)指數為零底不可以等於零 (6)實際問題中的函數的定義域還要保證實際問題有意義.

(又註意:求出不等式組的解集即為函數的定義域。)

2. 構成函數的三要素:定義域、對應關系和值域

再註意:(1)構成函數三個要素是定義域、對應關系和值域.由於值域是由定義域和對應關系決定的,所以,如果兩個函數的定義域和對應關系完全壹致,即稱這兩個函數相等(或為同壹函數)(2)兩個函數相等當且僅當它們的定義域和對應關系完全壹致,而與表示自變量和函數值的字母無關。相同函數的判斷方法:①表達式相同;②定義域壹致 (兩點必須同時具備)

(見課本21頁相關例2)

值域補充

(1)、函數的值域取決於定義域和對應法則,不論采取什麽方法求函數的值域都應先考慮其定義域. (2).應熟悉掌握壹次函數、二次函數、指數、對數函數及各三角函數的值域,它是求解復雜函數值域的基礎。

3. 函數圖象知識歸納

(1)定義:在平面直角坐標系中,以函數 y=f(x) , (x∈A)中的x為橫坐標,函數值y為縱坐標的點P(x,y)的集合C,叫做函數 y=f(x),(x ∈A)的圖象.

C上每壹點的坐標(x,y)均滿足函數關系y=f(x),反過來,以滿足y=f(x)的每壹組有序實數對x、y為坐標的點(x,y),均在C上 . 即記為C={ P(x,y) | y= f(x) , x∈A }

圖象C壹般的是壹條光滑的連續曲線(或直線),也可能是由與任意平行與Y軸的直線最多只有壹個交點的若幹條曲線或離散點組成。

(2) 畫法

A、描點法:根據函數解析式和定義域,求出x,y的壹些對應值並列表,以(x,y)為坐標在坐標系內描出相應的點P(x, y),最後用平滑的曲線將這些點連接起來.

B、圖象變換法(請參考必修4三角函數)

常用變換方法有三種,即平移變換、伸縮變換和對稱變換

(3)作用:

1、直觀的看出函數的性質;2、利用數形結合的方法分析解題的思路。提高解題的速度。

發現解題中的錯誤。

4.快去了解區間的概念

(1)區間的分類:開區間、閉區間、半開半閉區間;(2)無窮區間;(3)區間的數軸表示.

5.什麽叫做映射

壹般地,設A、B是兩個非空的集合,如果按某壹個確定的對應法則f,使對於集合A中的任意壹個元素x,在集合B中都有唯壹確定的元素y與之對應,那麽就稱對應f:A B為從集合A到集合B的壹個映射。記作“f:A B”

給定壹個集合A到B的映射,如果a∈A,b∈B.且元素a和元素b對應,那麽,我們把元素b叫做元素a的象,元素a叫做元素b的原象

說明:函數是壹種特殊的映射,映射是壹種特殊的對應,①集合A、B及對應法則f是確定的;②對應法則有“方向性”,即強調從集合A到集合B的對應,它與從B到A的對應關系壹般是不同的;③對於映射f:A→B來說,則應滿足:(Ⅰ)集合A中的每壹個元素,在集合B中都有象,並且象是唯壹的;(Ⅱ)集合A中不同的元素,在集合B中對應的象可以是同壹個;(Ⅲ)不要求集合B中的每壹個元素在集合A中都有原象。

6. 常用的函數表示法及各自的優點:

○1 函數圖象既可以是連續的曲線,也可以是直線、折線、離散的點等等,註意判斷壹個圖形是否是函數圖象的依據;○2 解析法:必須註明函數的定義域;○3 圖象法:描點法作圖要註意:確定函數的定義域;化簡函數的解析式;觀察函數的特征;○4 列表法:選取的自變量要有代表性,應能反映定義域的特征.

註意啊:解析法:便於算出函數值。列表法:便於查出函數值。圖象法:便於量出函數值

補充壹:分段函數 (參見課本P24-25)

在定義域的不同部分上有不同的解析表達式的函數。在不同的範圍裏求函數值時必須把自變量代入相應的表達式。分段函數的解析式不能寫成幾個不同的方程,而就寫函數值幾種不同的表達式並用壹個左大括號括起來,並分別註明各部分的自變量的取值情況.(1)分段函數是壹個函數,不要把它誤認為是幾個函數;(2)分段函數的定義域是各段定義域的並集,值域是各段值域的並集.

補充二:復合函數

如果y=f(u),(u∈M),u=g(x),(x∈A),則 y=f[g(x)]=F(x),(x∈A) 稱為f、g的復合函數。

例如: y=2sinX y=2cos(X2+1)

7.函數單調性

(1).增函數

設函數y=f(x)的定義域為I,如果對於定義域I內的某個區間D內的任意兩個自變量x1,x2,當x1<x2時,都有f(x1)<f(x2),那麽就說f(x)在區間D上是增函數。區間D稱為y=f(x)的單調增區間 (睇清楚課本單調區間的概念)

如果對於區間D上的任意兩個自變量的值x1,x2,當x1<x2 時,都有f(x1)>f(x2),那麽就說f(x)在這個區間上是減函數.區間D稱為y=f(x)的單調減區間.

註意:○1 函數的單調性是在定義域內的某個區間上的性質,是函數的局部性質;

○2 必須是對於區間D內的任意兩個自變量x1,x2;當x1<x2時,總有f(x1)<f(x2) 。

(2) 圖象的特點

如果函數y=f(x)在某個區間是增函數或減函數,那麽說函數y=f(x)在這壹區間上具有(嚴格的)單調性,在單調區間上增函數的圖象從左到右是上升的,減函數的圖象從左到右是下降的.

(3).函數單調區間與單調性的判定方法

(A) 定義法:

○1 任取x1,x2∈D,且x1<x2;○2 作差f(x1)-f(x2);○3 變形(通常是因式分解和配方);○4 定號(即判斷差f(x1)-f(x2)的正負);○5 下結論(指出函數f(x)在給定的區間D上的單調性).

(B)圖象法(從圖象上看升降)_

(C)復合函數的單調性

復合函數f[g(x)]的單調性與構成它的函數u=g(x),y=f(u)的單調性密切相關,其規律如下:

函數 單調性

u=g(x) 增 增 減 減

y=f(u) 增 減 增 減

y=f[g(x)] 增 減 減 增

註意:1、函數的單調區間只能是其定義域的子區間 ,不能把單調性相同的區間和在壹起寫成其並集. 2、還記得我們在選修裏學習簡單易行的導數法判定單調性嗎?

8.函數的奇偶性

(1)偶函數

壹般地,對於函數f(x)的定義域內的任意壹個x,都有f(-x)=f(x),那麽f(x)就叫做偶函數.

(2).奇函數

壹般地,對於函數f(x)的定義域內的任意壹個x,都有f(-x)=—f(x),那麽f(x)就叫做奇函數.

註意:○1 函數是奇函數或是偶函數稱為函數的奇偶性,函數的奇偶性是函數的整體性質;函數可能沒有奇偶性,也可能既是奇函數又是偶函數。

○2 由函數的奇偶性定義可知,函數具有奇偶性的壹個必要條件是,對於定義域內的任意壹個x,則-x也壹定是定義域內的壹個自變量(即定義域關於原點對稱).

(3)具有奇偶性的函數的圖象的特征

偶函數的圖象關於y軸對稱;奇函數的圖象關於原點對稱.

總結:利用定義判斷函數奇偶性的格式步驟:○1 首先確定函數的定義域,並判斷其定義域是否關於原點對稱;○2 確定f(-x)與f(x)的關系;○3 作出相應結論:若f(-x) = f(x) 或 f(-x)-f(x) = 0,則f(x)是偶函數;若f(-x) =-f(x) 或 f(-x)+f(x) = 0,則f(x)是奇函數.

註意啊:函數定義域關於原點對稱是函數具有奇偶性的必要條件.首先看函數的定義域是否關於原點對稱,若不對稱則函數是非奇非偶函數.若對稱,(1)再根據定義判定; (2)有時判定f(-x)=±f(x)比較困難,可考慮根據是否有f(-x)±f(x)=0或f(x)/f(-x)=±1來判定; (3)利用定理,或借助函數的圖象判定 .

9、函數的解析表達式

(1).函數的解析式是函數的壹種表示方法,要求兩個變量之間的函數關系時,壹是要求出它們之間的對應法則,二是要求出函數的定義域.

(2).求函數的解析式的主要方法有:待定系數法、換元法、消參法等,如果已知函數解析式的構造時,可用待定系數法;已知復合函數f[g(x)]的表達式時,可用換元法,這時要註意元的取值範圍;當已知表達式較簡單時,也可用湊配法;若已知抽象函數表達式,則常用解方程組消參的方法求出f(x)

10.函數最大(小)值(定義見課本p36頁)

○1 利用二次函數的性質(配方法)求函數的最大(小)值○2 利用圖象求函數的最大(小)值○3 利用函數單調性的判斷函數的最大(小)值:如果函數y=f(x)在區間[a,b]上單調遞增,在區間[b,c]上單調遞減則函數y=f(x)在x=b處有最大值f(b);如果函數y=f(x)在區間[a,b]上單調遞減,在區間[b,c]上單調遞增則函數y=f(x)在x=b處有最小值f(b);

第二章 基本初等函數

壹、指數函數

(壹)指數與指數冪的運算

1.根式的概念:壹般地,如果 ,那麽 叫做 的 次方根(n th root),其中 >1,且 ∈ *.

當 是奇數時,正數的 次方根是壹個正數,負數的 次方根是壹個負數.此時, 的 次方根用符號 表示.式子 叫做根式(radical),這裏 叫做根指數(radical exponent), 叫做被開方數(radicand).

當 是偶數時,正數的 次方根有兩個,這兩個數互為相反數.此時,正數 的正的 次方根用符號 表示,負的 次方根用符號- 表示.正的 次方根與負的 次方根可以合並成± ( >0).由此可得:負數沒有偶次方根;0的任何次方根都是0,記作 。

註意:當 是奇數時, ,當 是偶數時,

2.分數指數冪

正數的分數指數冪的意義,規定:

0的正分數指數冪等於0,0的負分數指數冪沒有意義

指出:規定了分數指數冪的意義後,指數的概念就從整數指數推廣到了有理數指數,那麽整數指數冪的運算性質也同樣可以推廣到有理數指數冪.

3.實數指數冪的運算性質

(1) ? ;

(2) ;

(3) .

(二)指數函數及其性質

1、指數函數的概念:壹般地,函數 叫做指數函數(exponential function),其中x是自變量,函數的定義域為R.

註意:指數函數的底數的取值範圍,底數不能是負數、零和1.

2、指數函數的圖象和性質

a>1 0<a<1

圖象特征 函數性質

向x、y軸正負方向無限延伸 函數的定義域為R

圖象關於原點和y軸不對稱 非奇非偶函數

函數圖象都在x軸上方 函數的值域為R+

函數圖象都過定點(0,1)

自左向右看,

圖象逐漸上升 自左向右看,

圖象逐漸下降 增函數 減函數

在第壹象限內的圖象縱坐標都大於1 在第壹象限內的圖象縱坐標都小於1

在第二象限內的圖象縱坐標都小於1 在第二象限內的圖象縱坐標都大於1

圖象上升趨勢是越來越陡 圖象上升趨勢是越來越緩 函數值開始增長較慢,到了某壹值後增長速度極快; 函數值開始減小極快,到了某壹值後減小速度較慢;

註意:利用函數的單調性,結合圖象還可以看出:

(1)在[a,b]上, 值域是 或 ;

(2)若 ,則 ; 取遍所有正數當且僅當 ;

(3)對於指數函數 ,總有 ;

(4)當 時,若 ,則 ;

二、對數函數

(壹)對數

1.對數的概念:壹般地,如果 ,那麽數 叫做以 為底 的對數,記作: ( — 底數, — 真數, — 對數式)

說明:○1 註意底數的限制 ,且 ;

○2 ;

○3 註意對數的書寫格式.

兩個重要對數:

○1 常用對數:以10為底的對數 ;

○2 自然對數:以無理數 為底的對數的對數 .

2、 對數式與指數式的互化

對數式 指數式

對數底數 ← → 冪底數

對數 ← → 指數

真數 ← → 冪

(二)對數的運算性質

如果 ,且 , , ,那麽:

○1 ? + ;

○2 - ;

○3 .

註意:換底公式

( ,且 ; ,且 ; ).

利用換底公式推導下面的結論(1) ;(2) .

(二)對數函數

1、對數函數的概念:函數 ,且 叫做對數函數,其中 是自變量,函數的定義域是(0,+∞).

註意:○1 對數函數的定義與指數函數類似,都是形式定義,註意辨別。

如: , 都不是對數函數,而只能稱其為對數型函數.

○2 對數函數對底數的限制: ,且 .

2、對數函數的性質:

a>1 0<a<1

圖象特征 函數性質

函數圖象都在y軸右側 函數的定義域為(0,+∞)

圖象關於原點和y軸不對稱 非奇非偶函數

向y軸正負方向無限延伸 函數的值域為R

函數圖象都過定點(1,0)

自左向右看,

圖象逐漸上升 自左向右看,

圖象逐漸下降 增函數 減函數

第壹象限的圖象縱坐標都大於0 第壹象限的圖象縱坐標都大於0

第二象限的圖象縱坐標都小於0 第二象限的圖象縱坐標都小於0

(三)冪函數

1、冪函數定義:壹般地,形如 的函數稱為冪函數,其中 為常數.

2、冪函數性質歸納.

(1)所有的冪函數在(0,+∞)都有定義,並且圖象都過點(1,1);

(2) 時,冪函數的圖象通過原點,並且在區間 上是增函數.特別地,當 時,冪函數的圖象下凸;當 時,冪函數的圖象上凸;

(3) 時,冪函數的圖象在區間 上是減函數.在第壹象限內,當 從右邊趨向原點時,圖象在 軸右方無限地逼近 軸正半軸,當 趨於 時,圖象在 軸上方無限地逼近 軸正半軸.

第三章 函數的應用

壹、方程的根與函數的零點

1、函數零點的概念:對於函數 ,把使 成立的實數 叫做函數 的零點。

2、函數零點的意義:函數 的零點就是方程 實數根,亦即函數 的圖象與 軸交點的橫坐標。即:

方程 有實數根 函數 的圖象與 軸有交點 函數 有零點.

3、函數零點的求法:

求函數 的零點:

○1 (代數法)求方程 的實數根;

○2 (幾何法)對於不能用求根公式的方程,可以將它與函數 的圖象聯系起來,並利用函數的性質找出零點.

4、二次函數的零點:

二次函數 .

1)△>0,方程 有兩不等實根,二次函數的圖象與 軸有兩個交點,二次函數有兩個零點.

2)△=0,方程 有兩相等實根(二重根),二次函數的圖象與 軸有壹個交點,二次函數有壹個二重零點或二階零點.

3)△<0,方程 無實根,二次函數的圖象與 軸無交點,二次函數無零點.贊同

32

  • 上一篇:2022骞村缓绛戝伐绋嬪彂瑷?绋?
  • 下一篇:买药要登记到青岛电政网安全吗?
  • copyright 2024歷史故事大全網