高中數學必修一至必修五知識點總結完整版

2021-03-04 07:43:28 字數 4322 閱讀 2381

高中數學必修1知識點總結

第一章集合與函式概念

一、集合有關概念

1、集合的含義:某些指定的物件集在一起就成為乙個集合,其中每乙個物件叫元素。

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)對於乙個給定的集合,集合中的元素是確定的,任何乙個物件或者是或者不是這個給定的集合的元素。

(2)任何乙個給定的集合中,任何兩個元素都是不同的物件,相同的物件歸入乙個集合時,僅算乙個元素。

(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一樣,僅需比較它們的元素是否一樣,不需考查排列順序是否一樣。

(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,

1. 用拉丁字母表示集合:a=,b=

2.集合的表示方法:列舉法與描述法。

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 aa

列舉法:把集合中的元素一一枚舉出來,然後用乙個大括號括上。

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

①語言描述法:例:

②數學式子描述法:例:不等式x-3>2的解集是或

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: b= 「元素相同」

結論:對於兩個集合a與b,如果集合a的任何乙個元素都是集合b的元素,同時,集合b的任何乙個元素都是集合a的元素,我們就說集合a等於集合b,即:a=b

任何乙個集合是它本身的子集。aa

②真子集:如果ab,且b a那就說集合a是集合b的真子集,記作a b(或b a)

③如果 ab, bc ,那麼 ac

④如果ab 同時 ba 那麼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:一般地,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=.

2、並集的定義:一般地,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=.

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是乙個集合,a是s的乙個子集(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(或餘集)

(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乙個全集。通常用u來表示。

四、函式的有關概念

1.函式的概念:設a、b是非空的數集,如果按照某個確定的對應關係f,使對於集合a中的任意乙個數x,在集合b中都有唯一確定的數f(x)和它對應,那麼就稱f:a→b為從集合a到集合b的乙個函式.記作:

y=f(x),x∈a.其中,x叫做自變數,x的取值範圍a叫做函式的定義域;與x的值相對應的y值叫做函式值,函式值的集合叫做函式的值域.

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

定義域補充

能使函式式有意義的實數x的集合稱為函式的定義域,求函式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)如果函式是由一些基本函式通過四則運算結合而成的.

那麼,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)實際問題中的函式的定義域還要保證實際問題有意義.

(又注意:求出不等式組的解集即為函式的定義域。)

構成函式的三要素:定義域、對應關係和值域

注意:(1)構成函式三個要素是定義域、對應關係和值域.由於值域是由定義域和對應關係決定的,所以,如果兩個函式的定義域和對應關係完全一致,即稱這兩個函式相等(或為同一函式)(2)兩個函式相等當且僅當它們的定義域和對應關係完全一致,而與表示自變數和函式值的字母無關。相同函式的判斷方法:

①表示式相同;②定義域一致 (兩點必須同時具備) (見課本21頁相關例2)

值域補充

(1)、函式的值域取決於定義域和對應法則,不論採取什麼方法求函式的值域都應先考慮其定義域. (2).應熟悉掌握一次函式、二次函式、指數、對數函式及各三角函式的值域,它是求解複雜函式值域的基礎。

3. 函式圖象知識歸納

(1)定義:在平面直角座標系中,以函式 y=f(x) , (x∈a)中的x為橫座標,函式值y為縱座標的點p(x,y)的集合c,叫做函式 y=f(x),(x ∈a)的圖象.

集合c上每一點的座標(x,y)均滿足函式關係y=f(x),反過來,以滿足y=f(x)的每一組有序實數對x、y為座標的點(x,y),均在c上 . 即記為c=,圖象c一般的是一條光滑的連續曲線(或直線),也可能是由與任意平行與y軸的直線最多只有乙個交點的若干條曲線或離散點組成。

(2) 畫法

a、描點法:根據函式解析式和定義域,求出x,y的一些對應值並列表,以(x,y)為座標在座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線起來.

b、圖象變換法(請參考必修4三角函式)

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、直觀的看出函式的性質;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.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.

5.什麼叫做對映

一般地,設a、b是兩個非空的集合,如果按某乙個確定的對應法則f,使對於集合a中的任意乙個元素x,在集合b中都有唯一確定的元素y與之對應, 那麼就稱對應f:a→ b為從集合a到集合b的乙個對映。記作「f:

a→ b」

給定乙個集合a到b的對映,如果a∈a,b∈b.且元素a和元素b對應,那麼,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:函式是一種特殊的對映,對映是一種特殊的對應,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的對應關係一般是不同的;③對於對映f:a→b來說,則應滿足:

(ⅰ)集合a中的每乙個元素,在集合b中都有象,並且象是唯一的;(ⅱ)集合a中不同的元素,在集合b中對應的象可以是同乙個;(ⅲ)不要求集合b中的每乙個元素在集合a中都有原象。

常用的函式表示法及各自的優點:

1 函式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,注意判斷乙個圖形是否是函式圖象的依據;2 解析法:必須註明函式的定義域;3 圖象法:描點法作圖要注意:

確定函式的定義域;化簡函式的解析式;觀察函式的特徵;4 列表法:選取的自變數要有代表性,應能反映定義域的特徵.

解析法:便於算出函式值。列表法:便於查出函式值。圖象法:便於量出函式值.

補充一:分段函式 (參見課本p24-25)

在定義域的不同部分上有不同的解析表示式的函式。在不同的範圍裡求函式值時必須把自變數代入相應的表示式。分段函式的解析式不能寫成幾個不同的方程,而就寫函式值幾種不同的表示式並用乙個左大括號括起來,並分別註明各部分的自變數的取值情況.(1)分段函式是乙個函式,不要把它誤認為是幾個函式;(2)分段函式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:復合函式

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 的復合函式。

例如: y=2sinx y=2cos(2x+1)

7.函式單調性

(1).增函式

設函式y=f(x)的定義域為i,如果對於定義域i內的某個區間d內的任意兩個自變數a,b,當a如果對於區間d上的任意兩個自變數的值a,b,當a注意:1 函式的單調性是在定義域內的某個區間上的性質,是函式的區域性性質;

2 必須是對於區間d內的任意兩個自變數a,b;當a(2) 圖象的特點

如果函式y=f(x)在某個區間是增函式或減函式,那麼說函式y=f(x)在這一區間上具有(嚴格的)單調性,在單調區間上增函式的圖象從左到右是上公升的,減函式的圖象從左到右是下降的.

(3).函式單調區間與單調性的判定方法

(a) 定義法:任取a,b∈d,且a (b)圖象法(從圖象上看公升降)_

(c)復合函式的單調性

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