一:集合的含義與表示
1、集合的含義:集合為一些確定的、不同的東西的全體,人們能意識到這些東西,並且能判斷乙個給定的東西是否屬於這個整體。
把研究物件統稱為元素,把一些元素組成的總體叫集合,簡稱為集。
2、集合的中元素的三個特性:
(1)元素的確定性:集合確定,則一元素是否屬於這個集合是確定的:屬於或不屬於。
(2)元素的互異性:乙個給定集合中的元素是唯一的,不可重複的。
(3)元素的無序性:集合中元素的位置是可以改變的,並且改變位置不影響集合
3、集合的表示:
(1)用大寫字母表示集合:a=,b=
(2)集合的表示方法:列舉法與描述法。
a、列舉法:將集合中的元素一一枚舉出來
b、描述法:
①區間法:將集合中元素的公共屬性描述出來,寫在大括號內表示集合。
,②語言描述法:例:
③venn圖:畫出一條封閉的曲線,曲線裡面表示集合。
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
5、元素與集合的關係:
(1)元素在集合裡,則元素屬於集合,即:a a
(2)元素不在集合裡,則元素不屬於集合,即:a¢a
注意: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
6、集合間的基本關係
(1).「包含」關係(1)—子集
定義:如果集合a的任何乙個元素都是集合b的元素,我們說這兩個集合有包含關係,稱集合a是集合b的子集。
7、集合的運算
二、函式的概念
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.
(1)其中,x叫做自變數,x的取值範圍a叫做函式的定義域;
(2)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.
函式的三要素:定義域、值域、對應法則
函式的表示方法:(1)解析法:明確函式的定義域
(2)圖想像:確定函式影象是否連線,函式的影象可以是連續的曲線、直線、折線、離散的點等等。
(3)列表法:選取的自變數要有代表性,可以反應定義域的特徵。
4、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.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.
(2)畫法
a、描點法:b、圖象變換法:平移變換;伸縮變換;對稱變換,即平移。
(3)函式影象平移變換的特點:
1)加左減右——————只對x
2)上減下加——————只對y
3)函式y=f(x)關於x軸對稱得函式y=-f(x)
4)函式y=f(x)關於y軸對稱得函式y=f(-x)
5)函式y=f(x)關於原點對稱得函式y=-f(-x)
6)函式y=f(x)將x軸下面影象翻到x軸上面去,x軸上面影象不動得
函式y=|f(x)|
7)函式y=f(x)先作x≥0的影象,然後作關於y軸對稱的影象得函式f(|x|)
三、函式的基本性質
1、函式解析式子的求法
(1、函式的解析式是函式的一種表示方法,要求兩個變數之間的函式關係時,一是要求出它們之間的對應法則,二是要求出函式的定義域.
(2、求函式的解析式的主要方法有:
1)代入法:
2)待定係數法:
3)換元法:
4)拼湊法:
2.定義域: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,
(7)實際問題中的函式的定義域還要保證實際問題有意義.
3、相同函式的判斷方法:①表示式相同(與表示自變數和函式值的字母無關);②定義域一致(兩點必須同時具備)
4、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、值域(先考慮其定義域)
(1)觀察法:直接觀察函式的影象或函式的解析式來求函式的值域;
(2)反表示法:針對分式的型別,把y關於x的函式關係式化成x關於y的函式關係式,由x的範圍類似求y的範圍。
(3)配方法:針對二次函式的型別,根據二次函式影象的性質來確定函式的值域,注意定義域的範圍。
(4)代換法(換元法):作變數代換,針對根式的題型,轉化成二次函式的型別。
6.分段函式
(1)在定義域的不同部分上有不同的解析表示式的函式。
(2)各部分的自變數的取值情況.
(3)分段函式的定義域是各段定義域的交集,值域是各段值域的並集.
(4)常用的分段函式有取整函式、符號函式、含絕對值的函式
7.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(對應關係):
a(原象)---b(象)」
對於對映f:a→b來說,則應滿足:
(1)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;
(2)集合a中不同的元素,在集合b中對應的象可以是同乙個;
(3)不要求集合b中的每乙個元素在集合a中都有原象。
注意:對映是針對自然界中的所有事物而言的,而函式僅僅是針對數字來說的。所以函式是對映,而對映不一定的函式
8、函式的單調性(區域性性質)及最值
(1、增減函式
(1)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x1,x2,當x1(2)如果對於區間d上的任意兩個自變數的值x1,x2,當x1注意:函式的單調性是函式的區域性性質;函式的單調性還有單調不增,和單調不減兩種
(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x1,x2∈d,且x1作差f(x1)-f(x2);
變形(通常是因式分解和配方);
定號(即判斷差f(x1)-f(x2)的正負);
下結論(指出函式f(x)在給定的區間d上的單調性).
(b)圖象法(從圖象上看公升降)
(c)復合函式的單調性
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。
復合函式f[g(x)]的單調性與構成它的函式u=g(x),y=f(u)的單調性密切相關,其規律:「同增異減」
注意:函式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一起寫成其並集.
9:函式的奇偶性(整體性質)
(1、偶函式
一般地,對於函式f(x)的定義域內的任意乙個x,都有f(-x)=f(x),那麼f(x)就叫做偶函式.
(2、奇函式
一般地,對於函式f(x)的定義域內的任意乙個x,都有f(-x)=—f(x),那麼f(x)就叫做奇函式.
(3、具有奇偶性的函式的圖象的特徵
偶函式的圖象關於y軸對稱;奇函式的圖象關於原點對稱.
利用定義判斷函式奇偶性的步驟:
a、首先確定函式的定義域,並判斷其是否關於原點對稱;若是不對稱,則是非奇非偶的函式;若對稱,則進行下面判斷;
b、確定f(-x)與f(x)的關係;
c、作出相應結論:若f(-x)=f(x)或f(-x)-f(x)=0,則f(x)是偶函式;
若f(-x)=-f(x)或f(-x)+f(x)=0,則f(x)是奇函式.
(4)利用奇偶函式的四則運算以及復合函式的奇偶性
a、在公共定義域內,偶函式的加減乘除仍為偶函式;
奇函式的加減仍為奇函式;
奇數個奇函式的乘除認為奇函式;
偶數個奇函式的乘除為偶函式;
一奇一偶的乘積是奇函式;
a、復合函式的奇偶性:乙個為偶就為偶,兩個為奇才為奇。
注意:函式定義域關於原點對稱是函式具有奇偶性的必要條件.首先看函式的定義域是否關於原點對稱,若不對稱則函式是非奇非偶函式.若對稱,
(1)再根據定義判定;
(2)由f(-x)±f(x)=0或f(x)/f(-x)=±1來判定;
(3)利用定理,或借助函式的圖象判定.
10、函式最值及性質的應用
(1、函式的最值
a利用二次函式的性質(配方法)求函式的最大(小)值
b利用圖象求函式的最大(小)值
c利用函式單調性的判斷函式的最大(小)值:
如果函式y=f(x)在區間[a,b]上單調遞增,在區間[b,c]上單調遞減則函式y=f(x)在x=b處有最大值f(b);
如果函式y=f(x)在區間[a,b]上單調遞減,在區間[b,c]上單調遞增則函式y=f(x)在x=b處有最小值f(b);
(2、函式的奇偶性與單調性
奇函式在關於原點對稱的區間上有相同的單調性;
偶函式在關於原點對稱的區間上有相反的單調性。
(3、判斷含糊單調性時也可以用作商法,過程與作差法類似,區別在於作差法是與0作比較,作商法是與1作比較。
(4)絕對值函式求最值,先分段,再通過各段的單調性,或影象求最值。
(5)在判斷函式的奇偶性時候,若已知是奇函式可以直接用f(0)=0,但是f(0)=0並不一定可以判斷函式為奇函式。(高一階段可以利用奇函式f(0)=0)。
高一數學必修1知識點總結集合與函式
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