高一数学必修1知识点总结

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高中数学必修1知识点第一章、集合综合应用题;单调性、奇偶性证明与应用;第二章、指数幂与对数的运算;指数函数与对数函数性质的应用;第三章、零点问题,尤其是二次函数的零点、二次函数根的分布。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;(2)元素的互异性;(3)元素的无序性3、集合的表示:(Ⅰ)列举法:(Ⅱ)描述法:4、常用数集及其记法:非负整数集(即自然数集)N;正整数集N*或N+;整数集Z;有理数集Q;实数集R5、“属于”的概念集合的元素通常用小写的拉丁字母表示,如:a是集合A的元素,就说a属于集合A记作a∈A,相反,a不属于集合A记作aA6、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二、集合间的基本关系集合相等,子集,真子集,空集等定义规定:空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。三、集合的运算1.交集、并集、全集与补集的定义2.性质:A∩A=A,A∩φ=φ,A∩B=B∩A,A∪A=A,A∪φ=A,A∪B=B∪A.⑴CU(CUA)=A⑵(CUA)∩A=Φ⑶(CUA)∪A=U(4)(CUA)∩(CUB)=CU(A∪B)(5)(CUA)∪(CUB)=CU(A∩B)二、函数的有关概念1.函数的概念:(看课本)注意:1、如果只给出解析式y=f(x),而没有指明它的定义域,则函数的定义域即是指能使这个式子有意义的实数的集合;2、函数的定义域、值域要写成集合或区间的形式.定义域补充: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.(注意:求出不等式组的解集即为函数的定义域。)2、构成函数的三要素:定义域、对应关系和值域相同函数的判断方法:①定义域一致;②表达式相同(两点必须同时具备)函数图像A、描点法:根据函数解析式和定义域,求出x,y的一些对应值并列表,以(x,y)为坐标在坐标系内描出相应的点P(x,y),最后用平滑的曲线将这些点连接起来.B、图象变换法:常用变换方法有三种,即平移变换、对称变换和伸缩变换Ⅰ、对称变换:(1)将y=f(x)在x轴下方的图象向上翻得到y=∣f(x)∣的图象如:书上P21例5(2)y=f(x)和y=f(-x)的图象关于y轴对称。如1xxxyayaa与(3)y=f(x)和y=-f(x)的图象关于x轴对称。如1logloglogaaayxyxx与Ⅱ、平移变换:由f(x)得到f(xa)左加右减;由f(x)得到f(x)a上加下减(3)作用:A、直观的看出函数的性质;B、利用数形结合的方法分析解题的思路;C、提高解题的速度;发现解题中的错误。4.区间的概念与表示5.映射定义:(看课本)说明:函数是一种特殊的映射,映射是一种特殊的对应,①集合A、B及对应法则f是确定的;②对应法则有“方向性”,即强调从集合A到集合B的对应,它与从B到A的对应关系一般是不同的;③对于映射f:A→B来说,则应满足:(Ⅰ)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;(Ⅱ)集合A中不同的元素,在集合B中对应的象可以是同一个;(Ⅲ)不要求集合B中的每一个元素在集合A中都有原象。6、函数的表示法:解析法;图象法;列表法注意:解析法:便于算出函数值。列表法:便于查出函数值。图象法:便于量出函数值*分段函数是一个函数,不要把它误认为是几个函数;(2)分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集.*如果y=f(u),(u∈M),u=g(x),(x∈A),则y=f[g(x)]=F(x),(x∈A)称为f是g的复合函数。7.函数单调性(定义)(1).增函数注意:1、函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质;2、必须是对于区间D内的任意两个自变量x1,x2;当x1x2时,总有f(x1)f(x2)(或f(x1)>f(x2))。(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x1x2;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)u=g(x)y=f(u)y=f[g(x)]增增增增减减减增减减减增(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,其规律如下:复合函数单调性:口诀:同增异减注意:1、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.(4)判断函数的单调性常用的结论①函数()yfx与()yfx的单调性相反;②当函数()yfx恒为正或恒有负时,1()yfx与函数()yfx的单调性相反;③函数()yfx与函数()yfxC(C为常数)的单调性相同;④当C0(C为常数)时,()yfx与()yCfx的单调性相同;当C0(C为常数)时,()yfx与()yCfx的单调性相反;⑤函数()fx、()gx都是增(减)函数,则()()fxgx仍是增(减)函数;⑥若()0,()0fxgx且()fx与()gx都是增(减)函数,则()()fxgx也是增(减)函数;若()0,()0fxgx且()fx与()gx都是增(减)函数,则()()fxgx也是减(增)函数;8.函数的奇偶性(定义)偶函数的图象关于y轴对称;奇函数的图象关于原点对称.总结:利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:1首先确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称;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)有时判定f(-x)=±f(x)比较困难,可考虑根据是否有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.函数奇偶性的性质①奇函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性完全相同;偶函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性恰恰相反.②奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称.③若()fx为偶函数,则()()(||)fxfxfx.④若奇函数()fx定义域中含有0,则必有(0)0f.⑤定义在关于原点对称区间上的任意一个函数,都可表示成“一个奇函数()Fx与一个偶函数()Gx的和(或差)”.如设)(xf是定义域为R的任一函数,则()()()2fxfxFx,()()()2fxfxGx.⑥复合函数的奇偶性特点是:“内偶则偶,内奇同外”.⑦既奇又偶函数有无穷多个(()0fx,定义域是关于原点对称的任意一个数集).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:待定系数法、换元法、消参法等,A、如果已知函数解析式的构造时,可用待定系数法;B、已知复合函数f[g(x)]的表达式时,可用换元法,这时要注意元的取值范围;当已知表达式较简单时,也可用凑配法;C、若已知抽象函数表达式,则常用解方程组消参的方法求出f(x)10.函数最大(小)值(定义见课本p30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);第二章基本初等函数一、指数函数(一)指数与指数幂的运算(这部分初中接触过,要注意分数指数幂的运算)(二)指数函数及其性质0a1a1图像性质定义域R,值域(0,+∞)(1)过定点(0,1),即x=0时,y=1(2)在R上是减函数(2)在R上是增函数(3)当x0时,0y1;当x0时,y1(3)当x0时,y1;当x0时,0y1二、对数函数(一)对数(概念)(1)常用对数:以10为底的对数,10loglgNN记为;(2)自然对数:以无理数e为底的对数的对数,loglneNN记为.(3)logaa=1,loga1=0特别地,lg10=1,lg1=0,lne=1,ln1=0对数恒等式:logNaaN(二)对数的运算性质如果a0,a1,M0,N0有:1、2、NMNMaaalogloglog3、loglognnaaMnM(R)注意:换底公式loglglog0,1,0,1,0loglgcacbbbaaccbaa①abbalog1log②loglogloglogabcabcdd③loglogmnaanbbm(二)对数函数(概念)对数函数的图像与性质:对数函数logayx(a0,且a≠1)logMNloglogaaaMN()0<a<1a>1图像性质定义域:(0,+∞)值域:R过点(1,0),即当x=1时,y=0在(0,+∞)上是减函数在(0,+∞)上是增函数当x1时,y0当x=1时,y=0当0x1时,y0当x1时,y0当x=1时,y=0当0x1时,y0重要结论:在logab中,当a,b同在(0,1)或(1,+∞)内时,有logab0;当a,b不同在(0,1)内,或不同在(1,+∞)内时,有logab0.口诀:底真同大于0(底真不同小于0).(其中,底指底数,真指真数,大于0指logab的值)3、如图,底数a对函数xyalog的影响。规律:底大枝头低,头低尾巴翘。4考点:Ⅰ、logab,当a,b在1的同侧时,logab0;当a,b在1的异侧时,logab0Ⅱ、对数函数的单调性由底数决定的,底数不明确的时候要进行讨论。掌握利用单调性比较对数的大小,同底找对应的对数函数,底数不同真数也不同利用(1)的知识不能解决的插进1(=logaa)进行传递。Ⅲ、求指数型函数的定义域要求真数0,值域求法用单调性。Ⅳ、分辨不同底的对数函数图象利用1=logaa,用y=1去截图象得到对应的底数。Ⅴ、y=ax(a0且a≠1)与y=logax(a0且a≠1)互为反函数,图象关于y=x对称。yyxx00((11,,00))yyxx00((11,,00))(三)幂函数1、幂函数定义:一般地,形如yx的函数称为幂函数,其中x是自变量,α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)α0时,幂函数的图象通过原点,并且在[0,+∞)上是增函数.特别地,当α1时,幂函数的图象下凸;当0α1时,幂函数的图象上凸;(3)α0时,幂函数的图象在(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.3、比较大小:(1

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