1高中数学必修1知识点第一章集合与函数概念〖1.1〗集合【1.1.1】集合的含义与表示(1)常用数集及其记法N表示自然数集,N或N表示正整数集,Z表示整数集,Q表示有理数集,R表示实数集.(2)集合与元素间的关系对象a与集合M的关系是aM,或者aM,两者必居其一.(3)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(4)子集、真子集、集合相等名称记号意义性质示意图子集BA(或)ABA中的任一元素都属于B(1)AA(2)A(3)若BA且BC,则AC(4)若BA且BA,则ABA(B)或BA真子集AB(或BA)BA,且B中至少有一元素不属于A(1)A(A为非空子集)(2)若AB且BC,则ACBA集合相等ABA中的任一元素都属于B,B中的任一元素都属于A(1)AB(2)BAA(B)(5)已知集合A有(1)nn个元素,则它有2n个子集,它有21n个真子集,它有21n个非空子集,它有22n非空真子集.【1.1.3】集合的基本运算(6)交集、并集、补集名称记号意义性质示意图交集AB{|,xxA且}xB(1)AAA(2)A(3)ABAABBBA并集AB{|,xxA或}xB(1)AAA(2)AA(3)ABAABBBA2补集UAð{|,}xxUxA且1()UAAð2()UAAUð【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||(0)xaa{|}xaxa||(0)xaa|xxa或}xa||,||(0)axbcaxbcc把axb看成一个整体,化成||xa,||(0)xaa型不等式来求解(2)一元二次不等式的解法判别式24bac000二次函数2(0)yaxbxca的图象O一元二次方程20(0)axbxca的根21,242bbacxa(其中12)xx122bxxa无实根20(0)axbxca的解集1{|xxx或2}xx{|x}2bxaR20(0)axbxca的解集12{|}xxxx〖1.2〗函数及其表示【1.2.1】函数的概念(1)函数的概念○1函数的三要素:定义域、值域和对应法则.○2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①设,ab是两个实数,且ab,满足axb的实数x的集合叫做闭区间,记做[,]ab;满足axb的实数x的集合叫做开区间,记做(,)ab;满足axb,或axb的实数x的集合叫做半开半闭区间,分别记做[,)ab,(,]ab;满足,,,xaxaxbxb的实数x的集合分别记做[,),(,),(,],(,)aabb.()()()UUUABAB痧?()()()UUUABAB痧?3注意:对于集合{|}xaxb与区间(,)ab,前者a可以大于或等于b,而后者必须ab.(3)求函数的定义域时,一般遵循以下原则:①()fx是整式时,定义域是全体实数.②()fx是分式函数时,定义域是使分母不为零的一切实数.③()fx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.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1.⑤tanyx中,()2xkkZ.⑥零(负)指数幂的底数不能为零.⑦若()fx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基本初等函数的定义域的交集.⑧对于求复合函数定义域问题,一般步骤是:若已知()fx的定义域为[,]ab,其复合函数[()]fgx的定义域应由不等式()agxb解出.(4)求函数的值域或最值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.③判别式法:若函数()yfx可以化成一个系数含有y的关于x的二次方程2()()()0ayxbyxcy,则在()0ay时,由于,xy为实数,故必须有2()4()()0byaycy,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.〖1.3〗函数的基本性质【1.3.1】单调性与最大(小)值(1)函数的单调性①定义及判定方法函数的性质定义图象判定方法4yxo函数的单调性如果对于属于定义域I内某个区间上的任意两个自变量的值x1、x2,当x.1..x.2.时,都有f(x...1.)f(x.....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是增函数....x1x2y=f(X)xyf(x)1f(x)2o(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图象上升为增)(4)利用复合函数如果对于属于定义域I内某个区间上的任意两个自变量的值x1、x2,当x.1..x.2.时,都有f(x...1.)f(x.....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是减函数....y=f(X)yxoxx2f(x)f(x)211(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图象下降为减)(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.③对于复合函数[()]yfgx,令()ugx,若()yfu为增,()ugx为增,则[()]yfgx为增;若()yfu为减,()ugx为减,则[()]yfgx为增;若()yfu为增,()ugx为减,则[()]yfgx为减;若()yfu为减,()ugx为增,则[()]yfgx为减.(2)打“√”函数()(0)afxxax的图象与性质()fx分别在(,]a、[,)a上为增函数,分别在[,0)a、(0,]a上为减函数.(3)最大(小)值定义①一般地,设函数()yfx的定义域为I,如果存在实数M满足:(1)对于任意的xI,都有()fxM;(2)存在0xI,使得0()fxM.那么,我们称M是函数()fx的最大值,记作max()fxM.的xI,都②一般地,设函数()yfx的定义域为I,如果存在实数m满足:(1)对于任意有()fxm;(2)存在0xI,使得0()fxm.那么,我们称m是函数()fx的最小值,记作max()fxm.【1.3.2】奇偶性(4)函数的奇偶性①定义及判定方法函数的性质定义图象判定方法5函数的奇偶性如果对于函数f(x)定义域内任意一个x,都有f(..-.x)=...-.f(x)....,那么函数f(x)叫做奇函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称)(2)利用图象(图象关于原点对称)如果对于函数f(x)定义域内任意一个x,都有f(..-.x)=...f(x)....,那么函数f(x)叫做偶函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称)(2)利用图象(图象关于y轴对称)②若函数()fx为奇函数,且在0x处有定义,则(0)0f.③奇函数在y轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y轴两侧相对称的区间增减性相反.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),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.〖补充知识〗函数的图象(1)作图利用描点法作图: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:①平移变换0,0,|()()hhhhyfxyfxh左移个单位右移|个单位0,0,|()()kkkkyfxyfxk上移个单位下移|个单位②伸缩变换01,1,()()yfxyfx伸缩01,1,()()AAyfxyAfx缩伸③对称变换()()xyfxyfx轴()()yyfxyfx轴()()yfxyfx原点1()()yxyfxyfx直线()(||)yyyyfxyfx去掉轴左边图象保留轴右边图象,并作其关于轴对称图象()|()|xxyfxyfx保留轴上方图象将轴下方图象翻折上去第二章基本初等函数(Ⅰ)〖2.1〗指数函数【2.1.1】指数与指数幂的运算(1)根式的概念6①如果,,,1nxaaRxRn,且nN,那么x叫做a的n次方根.当n是奇数时,a的n次方根用符号na表示;当n是偶数时,正数a的正的n次方根用符号na表示,负的n次方根用符号na表示;0的n次方根是0;负数a没有n次方根.②式子na叫做根式,这里n叫做根指数,a叫做被开方数.当n为奇数时,a为任意实数;当n为偶数时,0a.③根式的性质:()nnaa;当n为奇数时,nnaa;当n为偶数时,(0)||(0)nnaaaaaa.(2)分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是:(0,,,mnmnaaamnN且1)n.0的正分数指数幂等于0.②正数的负分数指数幂的意义是:11()()(0,,,mmmnnnaamnNaa且1)n.0的负分数指数幂没有意义.注意口诀:底数取倒数,指数取相反数.(3)分数指数幂的运算性质①(0,,)rsrsaaaarsR②()(0,,)rsrsaaarsR③()(0,0,)rrrabababrR【2.1.2】指数函数及其性质(4)指数函数函数名称指数函数7定义函数(0xyaa且1)a叫做指数函数图象1a01a定义域R值域(0,)过定点图象过定点(0,1),即当0x时,1y.奇偶性非奇非偶单调性在R上是增函数在R上是减函数函数值的变化情况1(0)1(0)1(0)xxxaxaxax1(0)1(0)1(0)xxxaxaxaxa变化对图象的影响在第一象限内,a越大图象越高;在第二象限内,a越大图象越低.〖2.2〗对数函数【2.2.1】对数与对数运算(1)对数的定义①若(0,1)xaNaa且,则x叫做以a为底N的对数,记作logaxN,其中a叫做底数,N叫做真数.②负数和零没有对数.③对数式与指数式的互化:log(0,1,0)xaxNaNaaN.(2)几个重要的对数恒等式log10a,log1aa,logbaab.(3)常用对数与自然对数常用对数:lgN,即10logN;自然对数:lnN,即logeN(其中2.71828e…).(4)对数的运算性质如果0,1,0,0aaMN,那么①加法:logloglog()aaaMNMN②减法:logloglogaaaMMNN