1、-_必修一第一章 集合与函数概念1.1 集合的含义与表示集合元素的三大特征:确定性、互异性、无序性。通常,集合用大写字母表示,集合元素用小写字母表示。如果 是集合 A 的元素,就说 属于集合 A,记作 。aaa如果 不是集合 A 的元素,就说 不属于集合 A,记作 。非负整数集(自然数集) N 整数集 N*或 N+整数集 Z 有理数集 Q 实数集 R集合的两种表示方式:列举法,描述法。1.2 集合间的基本关系一般地,对于两个集合 A,B,如果集合 A 中任意一个元素都是集合 B 中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合 A 为 B 的子集。记作: 读作:A 含于 B(或 B 包含 A)。
2、()A或如果两个集合所含的元素完全相同,那么我们称这两个集合相等。Venn 图法表示集合。空集的定义:不含任何元素的集合称为空集。空集的性质:空集是一切集合的子集。空集是任何非空集合的真子集。子集的定义:对于两个集合 A 与 B,若然任何属于 A 的元素也属于 B,我们就说 A是 B 的子集。真子集的定义:如果 A 是 B 的子集,并且 B 中至少有一个元素不属于 A,那么集合A 叫做集合 B 的真子集。-_1.3 集合的基本运算交集、并集、全集、补集。一般地,由属于集合 A 且属于集合 B 的所有元素组成的集合,称为 A 与 B 的交集。记作:AB 。 读作:A 交 B。其含义用符号表示为:
3、 |,.xA且用 Venn 图表示如下:般地,由所有属于集合 A 或属于集合 B 的元素所组成的集合,称为集合 A 与 B 的并集。记作:AB. 读作:A 并 B.其含义用符号表示为: |,BxAB或用 Venn 图表示如下:补集:一般地,设 S 是一个集合,A 是 S 的一个真子集,由 S 中所有不属于 A 的元素组成的集合,叫做子集 A 在 S 中的补集记作sA. 读作 A 在 S 中的补集。A BA B-_1.4 函数的概念(1)设 A、B 是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系 f,使对于集合 A 中的任意一个数 x,在集合 B 中都有唯一确定的数 f(x)和它对应,那么就称 f:A
4、B 为从集合 A到集合 B 的一个函数记作: y=f(x), xA其中, x 叫做自变量, x 的取值范围 A 叫做函数的定义域;与 x 的值相对应的 y 值叫做函数值,函数值的集合 f(x)| xA 叫做函数的值域注意: “y=f(x)”是函数符号,可以用任意的字母表示,如“ y=g(x)”; 函数符号“ y=f(x)”中的 f(x)表示与 x 对应的函数值,一个数,而不是 f 乘 x(2)构成函数的三要素:定义域、值域、对应关系。(3)区间的概念区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间;无穷区间;区间的数轴表示(4)求函数定义域的方法:1)如果 f(x)是整式,那么函数的定义域是实数集 R
5、 .2)如果 f(x)是分式,那么函数的定义域是使分母不等于零的实数的集合 .3)如果 f(x)是二次根式,那么函数的定义域是使根号内的式子大于或等于零的实数的集合.4)如果 f(x)是由几个部分的数学式子构成的,那么函数定义域是使各部分式子都有意义的实数集合.(即求各集合的交集)-_5)满足实际问题有意义.1.5 函数的表示法函数的三种常用表示法:解析法、列表法、图像法解析式的特点为:函数关系清楚,容易从自变量的值求出其对应的函数值,便于用解析式来研究函数的性质,还有利于我们求函数的值域。列表法的特点为:不通过计算就知道自变量取某些值时函数的对应值。图像法的特点是:能直观形象地表示出函数的变
6、化情况。注意:函数图象既可以是连续的曲线,也可以是直线、折线、离散的点等等。解析法:必须注明函数的定义域。图象法:是否连线。列表法:选取的自变量要有代表性,应能反映定义域的特征。1.6 映射一般地,设 A、B 是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则 ,使对于集合fA 中的任意一个元素 ,在集合 B 中都有唯一确定的元素 与之对应,那么就称对应 :xyfAB 为从集合 A 到集合 B 的一个映射。记作“ :AB” 。f说明:(1)这两个集合有先后顺序,A 到 B 的映射与 B 到 A 的映射是截然不同的,其中表示具体的对应法则,可以用多种形式表述f(2) “都有唯一”什么意思?包含两层意思
7、:一是必有一个;二是只有一个,也就是说有且只有一个的意思-_1.7 函数的单调性增函数:一般地,设函数 y=f(x)的定义域为 I,如果对于定义域 I 内的某个区间 D 内的任意两个自变量 x1,x 2,当 x1x2 时,都有 f(x1)=)M;xI2)存在 ,使得 00()fM那么,称 M 是函数 的最大值。yx-_(2) 利用函数单调性来判断函数最大(小)值的方法。配方法 换元法 数形结合法1.9 函数的奇偶性偶函数的定义:一般地,对于函数 的定义域内的任意一个 ,都有()fxx,那么 就叫做偶函数。()fxf()fx奇函数的定义:一般地,对于函数 的定义域的任意一个 ,都有()fxx,那
8、么 就叫做奇函数()(fxf()fx注意:1)函数是奇函数或是偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质。2)由函数的奇偶性定义可知,函数具有奇偶性的一个必要条件是,对于定义域内的任意一个 ,则 也一定是定义域内的一个自变量(即定义域关于原点对称) 。x3)偶函数的图象关于 轴对称;奇函数的图象关于原点对称。y偶函数在关于原点对称的区间上单调性相反;奇函数在关于原点对称的区间上单调性一致。第 2 章 基本初等函数2.1 指数与指数幂的运算n 次方根:一般地,若 ,则 x 叫做 a 的 n 次方根,其中 n 1,且 n ,当nn 为偶数时, a 的 n 次方根中,正数用 表示,如果是负
9、数,用 表示, 叫做根n a式. n 为奇数时, a 的 n 次方根用符号 表示,其中 n 称为根指数,a 为被开方数。n为 奇 数 , 的 次 方 根 有 一 个 ,为为 正 数 :为 偶 数 的 次 方 根 有 两 个 为nanaa为 奇 数 , 的 次 方 根 只 有 一 个 ,为为 负 数 :为 偶 数 的 次 方 根 不 存 在 .-_零的 n 次方根为零,记为 0n正数的分数指数幂的意义为: *(0,)mnanN正数的定负分数指数幂的意义与负整数幂的意义相同.即: *1(,)mna规定:0 的正分数指数幂等于 0,0 的负分数指数幂无意义.说明:规定好分数指数幂后,根式与分数指数幂
10、是可以互换的,分数指数幂只是根式的一种新的写法,而不是11(0)nmmaa由于整数指数幂,分数指数幂都有意义,因此,有理数指数幂是有意义的,整数指数幂的运算性质,可以推广到有理数指数幂,即:(1) (0,)rsrsaQ(2) ()rSrs(3) (,)rrbbr一般来说,无理数指数幂 是一个确定的实数,有理数指0,)pa是 一 个 无 理 数数幂的性质同样适用于无理数指数幂.无理指数幂的意义,是用有理指数幂的不足近似值和过剩近似值无限地逼近以确定大小.四则运算的顺序是先算乘方,再算乘除,最后算加减,有括号的先算括号的。整数幂的运算性质及运算规律扩充到分数指数幂后,其运算顺序仍符合我们以前的四则
11、运算顺序。2.2 指数函数及其性质指数函数的定义:一般地,函数 ( 0 且 1)叫做指数函数,其中 是自xyaax变量,函数的定义域为 R。-_从图上看 ( 1)与 (0 1)两函数图象的特征。 xyaxya8642-2-4-6-8-10 -5 5 10指数函数 ( 0 且 1) ,当 底 数 越 大 时 , 函 数 图 象 间 有 什 么 样 的 关 系 .xyaa图象特征 函数性质1 0 1 1a0 1a向 轴正负方向无限延伸x 函数的定义域为 R图象关于原点和 轴不对称y非奇非偶函数函数图象都在 轴上方x函数的值域为 R+函数图象都过定点(0 ,1) =10a自左向右,图象逐渐上升自左向
12、右,图象逐渐下降增函数 减函数在第一象限内的图象纵坐标都大于 1在第一象限内的图象纵坐标都小于 10 , 1xxa0 , 1xxa在第二象限内的图象纵坐标都小于 1在第二象限内的图象纵坐标都大于 10 , 1xx0 , 1xx利用函数的单调性,结合图象还可以看出:-_(1)在 ( 0 且 1)值域是,xabfa上 ()=a(),(),;fabfa或(2)若 0xf x 则 1;取 遍 所 有 正 数 当 且 仅 当 R;(3)对于指数函数 ( 0 且 1) ,总有()x(1)f(4)当 1 时,若 ,则 。a121()f2fx2.3 对数对数的定义:一般地,若 ,那么数 叫做以 a 为底 N
13、的对数,(0,1)xaNa且 x记作 , 叫做对数的底数, N 叫做真数。logaxN在对数的概念中,要注意:(1)底数的限制 0 ,且 1 (2 )alogxaaNx指数式 对数式 幂底数 对数底数指 数 对数 幂 N真数x说明:对数式 可看作一记号,表示底为 ( 0 ,且 1) ,幂为 N 的指数logaNaa工表示方程 ( 0 ,且 1)的解。也可以看作一种运算,即已知底为x( 0 ,且 1)幂为 N,求幂指数的运算. 因此,对数式 又可看幂运算的逆a loga运算。两类对数: 以 10 为底的对数称为常用对数, 常记为 .10logNl 以无理数 e=2.71828为底的对数称为自然对
14、数, 常记为 .以后解题ogelnN时,在没有指出对数的底的情况下,都是指常用对数,如 100 的对数等于 2,即.lg102-_2.4 对数及其性质1 的对数是零,负数和零没有对数对数的性质 0 且 1log1aalaN如果 0 且 1,M0,N0,那么:a(1) logllogaaa(2) (3) ll()naanR换底公式:0,且 1, 0,且 1, 0cebloglcab一般地,我们把函数 ( 0 且 1)叫做对数函数,其中 是自变量,函数layxax的定义域是(0,+ ) 。对数函数的性质:图象的特征 函数的性质(1)图象都在 轴的右边y(1)定义域是(0 ,+ )(2)函数图象都经过(1 ,0 )点 (2)1 的对数是 0(3)从左往右看,当 1 时,图象逐a渐上升,当 0 1 时,图象逐渐下降 .(3)当 1 时, 是增函数,当alogxay0 1 时, 是减函数.(4)当 1 时,函数图象在(1,0 )a(4)当 1 时a