高中數學必修1知識點

2022-09-08 20:03:04 字數 4596 閱讀 4028

.集合的表示法:

(1) 列舉法:把集合中的全部元素一一枚舉出來,並用大括號「{}」括起來表示集合,這種表示集合的方法叫做列舉法;

(2) 描述法:在大括號內先寫上表示這個集合元素的一般符號,再畫一條豎線,在豎線後寫出這個集合中元素所具有的共同特徵.這種表示集合的方法叫做描述法.

(3) 圖示法:用封閉的圖形表示集合.

.集合中元素的特徵:確定性、互異性、無序性。

.元素與集合之間的關係用符號,表示。

. 對於兩個集合a, b,如果集合a中任意乙個元素都是集合b中的元素,就稱集合a為b的子集. 記作:

.對於兩個集合a,b,如果集合a中任意乙個元素都是集合b中的元素,且b存在元素不屬於a,那麼就稱a是b的真子集。記作:ab (或ba).

.對於兩個集合a,b,如果所含的元素完全相同,那麼稱這兩個集合相等. 記作:。

.集合與集合之間的關係用符號「、、 、、=」表示。

.常用數集的符號表示:正整數集或; 自然數集; 整數集; 有理數集; 實數集。

.空集是指不含任何元素的集合,記作:φ。 φ是任何集合的子集,φ是任何非空集合的真子集.

.若集合a中有個元素,則集合a的所有不同的子集個數為個,所有真子集的個數是個,所有非空真子集的個數是個。

.性質:aa; φa; 若ab,bc,則ac;

.集合的運算:

.性質:

a∩a=a∪a=a; a∩φ=φ;a∪φ=a;a∩(ca)=φ; a∪(ca)=u;c( ca)=a.

;(補的交等於並的補);(補的並等於交的補)

.注意區分集合中元素的形式:

如:,a是方程的根的集合,;

,b是不等式的解的集合,;

,c是函式的定義域,;

,d是函式的值域,;

,e是拋物線上的點的集合,或方程的解的集合。

.對映的概念:設a、b是兩個集合,如果按照某種對應法則f,對於集合a中的每乙個元素,在集合b中都有唯一的元素和它對應,這樣的對應叫做對映,記作f :a→b.

注:① 對映的三要素:集合a、集合b,以及從a到b的對應法則f,三者缺一不可。

② 對映是一種特殊的對應,對映中的集合a、b可以是數集也可以是點集或其它集合,這兩個集合有先後次序,從a到b的對映與從b到a的對映是不同的。

③ 只有「一對一」 或「多對一」的對應,能構成對映,一對多的對應不能構成對映。

.函式的概念:函式是由乙個非空數集到另乙個非空數集的對映。(注:函式是特殊的對映)

.函式的三要素:定義域、值域、對應法則。

.相同函式(即相等函式)的判斷方法:①相同的定義域;②相同的對應法則;③值域相同。

.分段函式:在函式的定義域內,對於自變數的不同取值區間,有著不同的對應法則,這樣的函式叫做分段函式。

.函式的表示法:圖象法、列表法、解析法

.函式定義域的求法:

① 當函式y=f(x)用解析式給出時,函式的定義域是使解析式有意義的實數的集合:(1)分式的分母不等於零;(2)偶次方根的被開方數大於或等於零;(3)對數的真數大於零;(4)指數函式和對數函式的底數必須大於零且不等於1 ;(5)零次方或負整數次方的底數不等於零;(6)正切後面的角度不等於

② 當函式y=f(x)用圖象給出時,函式的定義域是指圖象在軸投影所覆蓋的實數的集合.

③ 當函式y=f(x)用**給出時,函式的定義域是指**中實數的集合.

④ 對於實際問題,在求出函式解析式後,必須求出其定義域,此時的定義域要根據實際意義來確定.

.函式值域的求法,(含最值求法):(僅作了解)

① 觀察法:即通過觀察函式式直接得出函式的值域,此時經常需要運用如下結論:

② 基本不等式法:(必修5學習)。

③ 利用函式的單調性:若函式為單調函式,可根據函式的單調性求值域。

④ 分離常數法: 如:求函式的值域。().

⑤ 配方法:對於含二次三項式的函式,利用二次函式的特徵來求值;常轉化為型如: 的形式,再配方法求值域。

⑥ 換元法:對一些無理函式或超越函式,通過代換把它化成有理函式,然後利用有理函式求值域的一些方法可間接地把原函式的值域求出。(實質上是通過變數代換轉化為能求值域的函式,採用化歸思想) 如:

的值域⑦ 三角有界法:轉化為只含正弦、余弦的函式,運用三角函式有界性來求值域。

如:(1) 求函式的值域. (2) 求函式的值域.

⑧ 方程法(判別式法):利用一元二次方程根的判別式求函式值域的方法。 例:求函式的值域。

⑨ 數形結合:根據函式的幾何圖形,利用數形結合的方法來求值域。

如:實數、滿足,求的值域. (用必修2知識)

⑩ 導數法:(選修內容)

.單調性:(注意單調性是相對於某個具體的區間而言的,是區域性性質)

① 定義:如果對於屬於定義域ⅰ內某個區間d上的任意兩個變數、,當時,都有f()< f(),則稱f(x) 在這個區間上是增函式。

如果對於屬於定義域ⅰ內某個區間d上的任意兩個變數、,當時,都有f()> f(),則稱f(x) 在這個區間上是減函式。

②單調性的判定方法:

(1) 定義法(作差比較和作商比較)步驟:取值——作差——變形——定號——判斷。

(2) 影象法。

(3) 復合函式法(同增異減) 例:求函式的單調減區間。

(4) 對於函式f(x)=f(x)+g(x)的單調性:增+增=增,減+減=減。

(5)(6) 導數法(選修內容)。

.奇偶性:(先判別定義域是否關於原點對稱,再考察f(-x)與f(x)的關係)

① 定義:如果對於函式f(x)的定義域內任意乙個x,都有f(-x)= f(x),則函式f(x)叫做偶函式。(圖象關於y軸對稱)

如果對於函式f(x)的定義域內任意乙個x,都有f(-x)= -f(x),則函式f(x)叫做奇函式。(圖象關於原點對稱)

② f(-x)= f(x)的等價形式:f(-x)- f(x)=0; f(-x)= -f(x)的等價形式: f(-x) + f(x)=0或f(x)= - f(-x)。

③ 奇函式在關於原點對稱的兩區間(-b ,-a)和(a ,b)上的單調性相同,(∵圖象關於原點對稱);

偶函式在關於原點對稱的兩區間(-b ,-a)和(a ,b)上的單調性相反,(∵圖象關於y軸對稱)。

④ 如果奇函式在x=0處有定義,則f(0)=0

⑤ 奇函式±奇函式仍是奇函式,偶函式±偶函式仍是偶函式,奇函式╳奇函式是偶函式,偶函式╳偶函式仍是偶函式,奇函式╳偶函式是奇函式。

⑥ 若函式f(x)的圖象關於y軸對稱,則f(x)是偶函式; 若函式f(x)的圖象關於原點對稱,則f(x)是奇函式。

.週期性:(另見必修4)

① 定義:對於函式f(x),如果存在乙個非零常數t,使得當x取定義域內的每乙個值時,都有f(x+t)=f(x),那麼函式f(x)就叫做週期函式,非零常數t叫做這個函式的週期。(注:

若t是週期,則kt (k∈z,且k≠0)也都是函式的週期。)

②(了解)若函式f(x)對定義域內的任意滿足:f(x+a)=f(x-a),則f(x)是週期函式,且2 a是函式f(x)的乙個週期。

③(了解)若函式f(x)對定義域內的任意滿足f(x+a)= - f(x),則f(x)是週期函式,且2 a是函式f(x)的乙個週期。

④(了解)若函式f(x)在定義域內對任意滿足:,則f(x)是週期函式,且2 a是函式f(x)的乙個週期。

⑤(了解)若函式f(x)在定義域內對任意滿足:,則f(x)是週期函式,且2 a是函式f(x)的乙個週期。

.圖形變換:

(1)平移變換:

① 將y=f(x)的圖象沿x軸向左平移a個單位(a>0)得到函式y=f(x+a)的圖象。

② 將y=f(x)的圖象沿x軸向右平移a個單位(a>0)得到函式y=f(x-a)的圖象。

③ 將y=f(x)的圖象沿y軸向上平移b個單位(b>0)得到函式y=f(x)+b的圖象。

④ 將y=f(x)的圖象沿y軸向下平移b個單位(b>0)得到函式y=f(x)-b的圖象。

注意:對左右平移,若x的係數不為1,則要先提取係數。如:把函式y=f(2x) 的圖象向左平移2個單位得到

函式y=f(2x+4)的圖象。

(2)對稱變換:

① 函式y=f(x)的圖象與函式y=f(-x)的圖象關於y軸對稱 (如:)

② 函式y=f(x)的圖象與函式y=-f(x)的圖象關於x軸對稱 (如:)

③ 函式y=f(x)的圖象與函式y=-f(-x)的圖象關於原點對稱 (如:)

④(了解)函式y=f(x)的圖象與它的反函式的圖象關於直線y=x對稱(如:)

(3) 翻摺變換:

① 函式y=∣f(x)∣的圖象是將y=f(x)的圖象x軸及x軸上方的圖象保留,x軸下方的圖象對稱地翻到x軸上方。

② 函式y=f(∣x∣)的圖象是將函式y=f(x)的圖象y軸及y軸右邊的圖象保留,並作關於y軸對稱的圖象。

(4) 伸縮變換:(見必修4)

.反函式:(了解)

指數函式(且)與對數函式(且)互為反函式;它們的圖象關於直線y=x對稱;兩個函式具有相同的單調性。

.常用的初等函式:

(1) 一次函式: (),當時,在r上是增函式;當時,在r上是減函式。

(2) 二次函式:一般式: ();對稱軸方程是、頂點為;

頂點式:;對稱軸方程是、頂點為;

兩根式:;對稱軸方程是;與軸的交點為、。

二次函式的單調性: () 當時,為減區間、 為增區間;

當時,為增區間、 為減區間.

(3) 反比例函式:,當時,在區間和上是減函式;

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