1、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)元素的确定性如：世界上最高的山2)元素的互异性如：由 HAPPY 的字母组成的集合H,A,P,Y3)元素的无序性: 如：a,b,c和a,c,b是表示同一个集合3.集合的表示： 如：我校的篮球队员，太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋(1) 用拉丁字母表示集合：A=我校的篮球队员,B=1,2,3,4,5(2) 集合的表示方法：列举法与描述法。 注意：常用数集及其记法：非负整数集（即自然数集） 记作：N正整数集 N*或 N+ 整数集 Z 有理数集 Q 实数集 R1） 列举法：a,b,c2） 描述法：将集合中的元素的公
2、共属性描述出来，写在大括号内表示集合的方法。xR| x-32 ,x| x-323） 语言描述法：例：不是直角三角形的三角形4） Venn 图:4、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 例：x|x 2=5二、集合间的基本关系1.“包含”关系子集注意： 有两种可能（1）A 是 B 的一部分，B；（2）A 与 B 是同一集合。反之: 集合 A 不包含于集合 B,或集合 B 不包含集合 A,记作 A B 或 BA2“相等”关系：A=B (55，且 55，则 5=5)实例：设 A=x|x2-1=0 B=-1,1 “元素相同则
3、两集合相等”即： 任何一个集合是它本身的子集。AA真子集:如果 AB,且 A B 那就说集合 A 是集合B 的真子集，记作 A B(或 B A)如果 A B, BC ,那么 AC 如果 AB 同时 B A 那么 A=B3. 不含任何元素的集合叫做空集，记为 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。 有 n 个元素的集合，含有 2n个子集，2 n-1个真子集三、集合的运算运算类型交 集 并 集 补 集定 义由所有属于 A且属于 B 的元素所组成的集合,叫做 A,B的交集记作A B（读作A 交 B），即 A B=x|x由所有属于集合 A 或属于集合 B 的元素所组成的集合，叫做
4、 A,B 的并集记作：A B（读作A并 B），即 A设 S 是一个集合，A 是 S 的一个子集，由 S 中所有不属于 A 的元素组成的集合，叫做 S 中子集 A 的补集（或余集）记作 ，即CSSAA，且x BB =x|x A，或 x B)CSA= ,|Ax且韦恩图示A B图1A B图2SA性 质A A=A A =A B=B AA B AA B BA A=AA =AA B=B AA B A B B(CuA) (CuB)= Cu (A B)(CuA) (CuB)= Cu(A B)A (CuA)=UA (CuA)= 例题：1.下列四组对象，能构成集合的是 （ ）A 某班所有高个子的学生 B 著名的艺
5、术家 C 一切很大的书 D 倒数等于它自身的实数2.集合a，b，c 的真子集共有 个 3.若集合 M=y|y=x2-2x+1,x R,N=x|x0，则 M 与 N 的关系是 .4.设集合 A= ，B= ，若 A B，则 的取值范围是 1xxaa5.50 名学生做的物理、化学两种实验，已知物理实验做得正确得有 40 人，化学实验做得正确得有31 人，两种实验都做错得有 4 人，则这两种实验都做对的有 人。6. 用描述法表示图中阴影部分的点（含边界上的点）组成的集合M= .7.已知集合 A=x| x2+2x-8=0, B=x| x2-5x+6=0, C=x| x2-mx+m2-19=0, 若 BC
6、，AC=，求 m 的值(1)已知 A=x -3x5 ,B=x xa, 若满足 A B,则实数 a的取值范围是 ;(2)已知集合=x x2+x-6=0,集合 =y ay+1=0,若满足B A,则实数 a 所能取的一切值为 .（3）已知集合 5|xA， xB| 2，且满足 B，求实数 a的取值范围。二、函数的有关概念1函数的概念：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：AB 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
7、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：1定义域：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. 相同函数的判断方法：表达式相同（与表示自变量和函数值的字母
8、无关）；定义域一致 (两点必须同时具备)(见课本 21 页相关例 2)2值域 : 先考虑其定义域(1)观察法 (2)配方法(3)代换法3. 函数图象知识归纳(1)定义：在平面直角坐标系中，以函数 y=f(x) , (xA)中的 x 为横坐标，函数值 y 为纵坐标的点P(x， y)的集合 C，叫做函数 y=f(x),(x A)的图象C 上每一点的坐标 (x， y)均满足函数关系y=f(x)，反过来，以满足 y=f(x)的每一组有序实数对 x、 y 为坐标的点 (x， y)，均在 C 上 . (2) 画法A、 描点法：B、 图象变换法常用变换方法有三种1) 平移变换2) 伸缩变换3) 对称变换4区
9、间的概念（1）区间的分类：开区间、闭区间、半开半闭区间（2）无穷区间（3）区间的数轴表示5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 f，使对于集合 A 中的任意一个元素 x，在集合 B 中都有唯一确定的元素y 与之对应，那么就称对应 f：A B 为从集合 A到集合 B 的一个映射。记作“f（对应关系）：A（原象） B（象）”对于映射 f： A B 来说，则应满足：(1)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；(2)集合 A 中不同的元素，在集合 B 中对应的象可以是同一个；(3)不要求集合 B 中的每一个元素在集合 A 中都有原象。6.分段函
10、数 (1)在定义域的不同部分上有不同的解析表达式的函数。(2)各部分的自变量的取值情况(3)分段函数的定义域是各段定义域的交集，值域是各段值域的并集补充：复合函数如果 y=f(u)(uM),u=g(x)(xA),则 y=fg(x)=F(x)(xA) 称为 f、g 的复合函数。二函数的性质1.函数的单调性(局部性质)（1）增函数设函数 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)f(x2)，那么就说 f(x)在区间 D 上是增函数.区间 D 称为 y=f(x)的单调增区间.如果对于区间 D 上的任意两个自变量的值
11、x1，x 2，当 x1x2 时，都有 f(x1) f(x2)，那么就说 f(x)在这个区间上是减函数.区间 D 称为 y=f(x)的单调减区间.注意：函数的单调性是函数的局部性质；（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：任取 x1，x 2D，且 x1x2； 1作差 f(x1)f(x 2)； 2变形（通常是因式分解和配方）； 3定号（即判断差 f(x1)f(x 2)的正负）； 4下结论（
12、指出函数 f(x)在给定的区间 D 上的 5单调性）(B)图象法(从图象上看升降)(C)复合函数的单调性复合函数 fg(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：“同增异减”注意：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. 8函数的奇偶性（整体性质）（1）偶函数一般地，对于函数 f(x)的定义域内的任意一个x，都有 f(x)=f(x)，那么 f(x)就叫做偶函数（2）奇函数一般地，对于函数 f(x)的定义域内的任意一个x，都有 f(x)=f(x)，那么 f(x)就叫做奇函数（3）具有奇偶性的函数的图象的特征偶函数的图
13、象关于 y 轴对称；奇函数的图象关于原点对称利用定义判断函数奇偶性的步骤：首先确定函数的定义域，并判断其是否关于 1原点对称；确定 f(x)与 f(x)的关系； 2作出相应结论：若 f(x) = f(x) 或 3f(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)由 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
14、.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：1) 凑配法2) 待定系数法3) 换元法4) 消参法10函数最大（小）值（定义见课本 p36 页）利用二次函数的性质（配方法）求函数的最大 1（小）值利用图象求函数的最大（小）值 2利用函数单调性的判断函数的最大（小）值： 3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
15、函数 y=f(x)在 x=b 处有最小值 f(b)；例题：1.求下列函数的定义域： 2153xy21()xy2.设函数 的定义域为 ，则函数 的定义域为_ _ f()0， f23.若函数 的定义域为 ，则函数 的定义域是 1x23， (1)x4.函数 ，若 ，则 = 2()()f()fx5.求下列函数的值域： 23yx()R23yx1,2(3) (4)1x 45x6.已知函数 ，求函数 ， 的解析式2()4fx()f)7.已知函数 满足 ，则 = 。()3fx8.设 是 R 上的奇函数，且当 时, ,则当()fx0)3(1)fx时 = (,0x在 R 上的解析式为 )f9.求下列函数的单调区间
16、： 23yx23yx26110.判断函数 的单调性并证明你的结论13x11.设函数 判断它的奇偶性并且求证： 2)(f )(1xf（数学 1 必修）第一章（上） 集合基础训练 A 组一、选择题1下列各项中，不可以组成集合的是（ ）A所有的正数 B等于 的数 2C接近于 的数 D不等于 的偶数002下列四个集合中，是空集的是（ ）A B3|x ,|),(2RyxyxC D2123下列表示图形中的阴影部分的是（ ）A ()()CBCD ()4下面有四个命题：（1）集合 中最小的数是 ；N1（2）若 不属于 ，则 属于 ；aaN（3）若 则 的最小值为 ；,b2（4） 的解可表示为 ；x211,其中
17、正确命题的个数为（ ）A 个 B 个 C 个 D 个0235若集合 中的元素是 的三边长，,MabcAB则 一定不是（ ）A锐角三角形 B直角三角形 C钝角三角形 D等腰三角形6若全集 ，则集合 的真子集共有（ ）0,1232UC且 AA 个 B 个 C 个 D 个3578二、填空题A BC1用符号“ ”或“ ”填空（1） _ , _ , _0N516N（2） （ 是个无理数）_RQeCQ e（3） _23|,xab2. 若集合 ， ， ，则 的|6,AxN|B是 非 质 数 ABC非空子集的个数为 。3若集合 ， ，则 _|37|210x4设集合 , ,且 ，xk则实数 的取值范围是 。k5已知 ，则 _。21,21AyByxAB三、解答题1已知集合 ，试用列举法表示集合 。Nx68|2已知 ， ， ,求 的取值范围。25Ax12BmxBAm3已知集合 ，若 ，,13,aa 3求实数 的值。4设全集 ， ，UR2|10Mx方 程 有 实 数 根 2| 0,.UNnxnCMN方 程 有 实 数 根 求（数学 1 必修）第一章（上） 集合综合训练 B 组一、选择题1下列命题正确的有（ ）（1）很小的实数可以构成集合；（2）集合 与集合 是同一个集合；1|2xy1|,2xy（3） 这些数组成的集合有 个元素；6,0.545（4）集合 是指第二和第四象限内的点集。Ryxyx,|,
