(完整版)高一数学知识点汇总讲解大全.pdf
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1、高中数学知识点汇总(高一)高中数学知识点汇总(高一) . 1一、集合和命题 . 2二、不等式 . 4三、函数的基本性质 . 6四、幂函数、指数函数和对数函数 . 12(一)幂函数 . 12(二)指数 &指数函数 . 13(三)反函数的概念及其性质 . 14(四)对数 &对数函数 . 15五、三角比 . 17六、三角函数 . 24一、集合和命题一、集合:(1)集合的元素的性质:确定性、互异性和无序性;(2)元素与集合的关系: aAa属于集合 A; aAa不属于集合 A(3)常用的数集:N自然数集;*N正整数集; Z整数集;Q有理数集; R实数集;空集; C复数集;负整数集正整数集ZZ;负有理数集
2、正有理数集QQ;负实数集正实数集RR(4)集合的表示方法:集合描述法无限集列举法有限集;例如:列举法: , , , , z h a n g;描述法: 1x x(5)集合之间的关系:BA集合 A是集合 B的子集;特别地,AA;ABACBCBA或ABAB集合 A与集合 B 相等;AB集合 A是集合 B 的真子集例:NZQRC ;NZQRC空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集(6)集合的运算:交集:BxAxxBA且集合 A与集合 B的交集;并集:BxAxxBA或集合 A与集合 B的并集;补集:设 U 为全集,集合A是U 的子集,则由 U 中所有不属于 A的元素组成的集合,叫做集合 A在全集
3、U 中的补集,记作ACU得摩根定律:()UUUCABC AC BIU;()UUUCABC AC BUI(7)集合的子集个数:若集合 A有*()n nN个元素,那么该集合有2n个子集; 21n个真子集; 21n个非空子集;22n个非空真子集二、四种命题的形式:(1)命题:能判断真假的语句(2)四种命题:如果用和分别表示原命题的条件和结论,用和分别表示和的否定,那么四种命题形式就是:命题原命题逆命题否命题逆否命题表示形式若,则若,则;若,则;若,则逆命题关系原命题逆命题逆否命题否命题否命题关系原命题否命题逆否命题逆命题逆否命题关系原命题逆否命题逆命题否命题同真同假关系(3)充分条件,必要条件,充要
4、条件:若,那么叫做的充分条件,叫做的必要条件;若且,即,那么既是的充分条件,又是的必要条件,也就是说,是的充分必要条件,简称充要条件欲证明条件是结论的充分必要条件,可分两步来证:第一步:证明充分性:条件结论;第二步:证明必要性:结论条件(4)子集与推出关系:设 A、 B是非空集合,具有性质xxA,具有性质yyB,则BA与等价结论:小范围大范围;例如:小明是上海人小明是中国人小范围是大范围的充分非必要条件;大范围是小范围的必要非充分条件二、不等式一、不等式的性质:不等式的性质1、cacbba,;2、cbcaba;3、bcaccba0,;4、dbcadcba,;5、bdacdcba0,0;6、ba
5、ba1100;7、)(0*Nnbabann;8、)1,(0*nNnbabann二、一元一次不等式:一元一次不等式bax0a0a0a0b0b解集abxabxR三、一元二次不等式:)0(02acbxax的根的判别式042acb042acb042acb)0(2acbxaxy)0(02acbxax,21xx,21xx0 x)0(02acbxax12(,)(,)xxU),(),(00 xxR)0(02acbxax),(21xx)0(02acbxax12(,)xxURR)0(02acbxax,21xx0 x四、含有绝对值不等式的性质:(1)bababa;(2)nnaaaaaa2121五、分式不等式:(1)
6、0)(0dcxbaxdcxbax;(2)0)(0dcxbaxdcxbax六、含绝对值的不等式:axaxaxax0a0a0a0a0a0a0a0a0a0aaxaaxax或Raxa0 xaxax或R七、指数不等式:(1))()()1()()(xxfaaaxxf;(2))()()10()()(xxfaaaxxf八、对数不等式:(1))()(0)() 1)(log)(logxxfxaxxfaa;(2))()(0)()10)(log)(logxxfxfaxxfaa九、不等式的证明:(1)常用的基本不等式:Rbaabba、(222,当且仅当ba时取“”号);Rbaabba、(2,当且仅当ba时取“”号);补
7、充公式:222ab2abab211abRcbaabccba、(3333,当且仅当cba时取“”号);Rcbaabccba、(33,当且仅当cba时取“”号);naaanaaannn(2121为大于 1 的自然数,Raaan,21,当且仅当naaa21时取“”号);(2)证明不等式的常用方法:比较法;分析法;综合法IIIIIIIIIIIIIIII三、函数的基本性质一、函数的概念:(1)若自变量fx对应法则因变量 y ,则 y 就是x的函数,记作Dxxfy),(;x的取值范围 D函数的 定义域 ; y 的取值范围函数的 值域求定义域一般需要注意:1( )yf x,( )0f x;( )nyf x
8、,( )0f x;0( )yf x,( )0f x;log( )ayf x,( )0f x;()logfxyN,( )0f x且( )1f x(2)判断是否函数图像的方法:任取平行于y 轴的直线,与图像最多只有一个公共点;(3)判断两个函数是否同一个函数的方法:定义域是否相同;对应法则是否相同二、函数的基本性质:(1)奇偶性:函数Dxxfy),(前提条件“定义域D关于 0 对称”成立“定义域 D 关于 0 对称” ; “)()(xfxf” ; “( )()f xfx”不成立 或者成立、都不成立)()(xfxf成立( )()f xfx成立奇偶性偶函数奇函数非奇非偶函数奇偶函数图像性质关于 y 轴
9、对称关于)0,0(O对称注意: 定义域包括 0 的奇函数必过原点(0,0)O(2)单调性和最值:前提条件Dxxfy),(,DI,任取12,x xI区间单调增函数)()(2121xfxfxx或)()(2121xfxfxx单调减函数)()(2121xfxfxx或)()(2121xfxfxx最小值)(0minxfy任取00,( )()xDxD f xf x存在最大值)(0maxxfy00,( )()xDxD f xf x任取存在注意:复合函数的单调性:函数单调性外函数( )yf xZZ内函数( )yg xZZ复合函数( )yf g xZZ如果函数)(xfy在某个区间 I 上是增(减)函数,那么函数)
10、(xfy在区间 I 上是单调函数,区间 I 叫做函数)(xfy的单调区间 (3)零点:若Dxxfy),(,Dc且0)(cf,则cx叫做函数)(xfy的零点零点定理 :0)()(,),(bfafbaxxfy00( , )()0 xa bf x存在;特别地,当( ), , yf xxa b是单调函数 ,且( )( )0f af b,则该函数在区间 , a b上有且仅有 一个零点, 即存在 唯一0( , )xa b,使得0()0f x(4)平移的规律:“左加右减,下加上减” 函数向左平移 k向右平移 k向上平移 h向下平移 h备注)(xfy)(kxfy)(kxfy)(xfhy)(xfhy0,hk(5
11、)对称性:轴对称的两个函数:函数)(xfy对称轴x轴y 轴xyxymxny函数)(xfy)( xfy)(yfx)(yfx)2(xmfy)(2xfyn中心对称的两个函数:函数对称中心函数)(xfy),(nm)2(2xmfyn轴对称的函数:函数)(xfy对称轴y 轴mx条件( )()f xfx( )(2)f xfmx注意:()()f axf bx( )f x关于2abx对称;()()f axf ax( )f x关于xa对称;( )()f xfx( )f x关于0 x对称,即( )f x是偶函数中心对称的函数:函数)(xfy对称中心(, )m n条件( )2(2)f xnfmx注意:()()f ax
12、f bxc( )f x关于点(,)22ab c对称;()()0f axf bx( )f x关于点(,0)2ab对称;()()2f axf axb( )f x关于点( , )a b对称;( )()0f xfx( )f x关于点(0,0)对称,即( )f x是奇函数(6)凹凸性:设函数( ),yf xxD,如果对任意12,x xD,且12xx,都有1212()()22xxfxfxf,则称函数( )yf x在 D 上是凹函数;例如:2yx进一步,如果对任意12,nxxxDL,都有1212()()()nnxxxf xf xf xfnnLL,则称函数( )yf x在 D 上是凹函数;该不等式也称琴生不等
13、式或詹森不等式;设函数( ),yf xxD,如果对任意12,x xD,且12xx,都有1212()()22xxfxf xf,则称函数( )yf x在 D 上是凸函数例如:lgyx进一步,如果对任意12,nxxxDL,都有1212()()()nnxxxfxfxf xfnnLL,则称函数( )yf x在 D 上是凸函数;该不等式也称琴生不等式或詹森不等式(7)翻折:函数翻折后翻折过程( )yf x()yfx将( )yf x在 y 轴右边的图像不变,并将其翻折到y 轴左边, 并覆盖 ( )yf x将( )yf x在x轴上边的图像不变,并将其翻折到x轴下边, 并覆盖 ()yfx第一步:将( )yf x
14、在 y 轴右边的图像不变,并将其翻折到左边,并覆盖 ;第二步:将x轴上边的图像不变,并将其翻折到x轴下边, 并覆盖 ( )yf x将( )yf x在x轴上边的图像保持不变,并将x轴下边的图像翻折到x轴上边,不覆盖 (8)周期性:若Rxxfy),(,0T,xR任取,恒有)()(xfTxf,则称 T 为这个函数的周期注意:若 T 是)(xfy的周期,那么)0,(kZkkT也是这个函数的周期;周期函数的周期有无穷多个,但不一定有最小正周期()()f xaf xb, ab( )f x是周期函数,且其中一个周期Tab ;(阴影部分下略)( )()f xf xp,0p2Tp;()()f xaf xb, a
15、b2Tab ;1( )()f xf xp或1( )()f xf xp,0p2Tp;1()( )1()f xpf xf xp或()1( )()1f xpf xf xp,0p2Tp;1()( )1()f xpf xf xp或()1( )()1f xpf xf xp,0p4Tp;( )f x关于直线xa, xb, ab都对称2Tab ;( )f x关于两点( , )a c,( , )b c, ab都成中心对称2Tab ;( )f x关于点( , )a c,0a成中心对称,且关于直线xb, ab对称4Tab ;若( )()(2 )()f xf xaf xaf xnamL(m为常数,*nN) ,则( )
16、f x是以(1)na为周期的周期函数;若( )()(2 )()fxf xaf xaf xnamL(m为常数,n为正偶数),则( )f x是以2(1)na为周期的周期函数II11I I三、 V 函数:定义形如(0)ya xmh a的函数,称作 V 函数分类,0ya xmh a,0ya xmh a图像定义域R值域 ,)h(, h对称轴xm开口向上向下顶点(, )m h单调性在(,m上单调递减;在,)m上单调递增在(,m上单调递增;在,)m上单调递减注意当0m时,该函数为偶函数四、分式函数:定义形如(0)ayxax的函数,称作 分式函数 分类,0ayxax(耐克函数 ),0ayxax图像定义域(,0
17、)(0,)U值域(, 22,)aaUR渐近线0 x, yx单调性在(,a,,)a上单调递增;在,0)a,(0,a上单调递减在(,0),(0,)上单调递增;五、曼哈顿距离:在平面上,11(,)Mxy,22(,)N xy,则称1212dxxyy 为 MN 的曼哈顿距离六、某类带有绝对值的函数:1、对于函数 yxm ,在xm时取最小值;2、对于函数 yxmxn ,mn,在, xm n时取最小值;3、对于函数 yxmxnxp , mnp ,在xn时取最小值;4、对于函数 yxmxnxpxq , mnpq,在 ,xn p时取最小值;5、推广到122nyxxxxxxL,122nxxxL,在1,nnxxx时
18、取最小值;1221nyxxxxxxL,1221nxxxL,在nxx时取最小值思考:对于函数1232yxxx,在x_时取最小值四、幂函数、指数函数和对数函数(一)幂函数(1)幂函数的定义:形如)(Raxya的函数称作幂函数,定义域因a而异(2)当1 ,0a时,幂函数)(Raxya在区间),0上的图像分三类,如图所示(3)作幂函数)1 , 0(axya的草图,可分两步:根据a的大小,作出该函数在区间),0上的图像;根据该函数的定义域及其奇偶性,补全该函数在0,(上的图像(4)判断幂函数)(Raxya的a的大小比较:方法一:)(Raxya与直线(1)xm m的交点越靠上,a越大;方法二:)(Raxy
19、a与直线(01)xmm的交点越靠下,a越大(5)关于形如()axbyccxd0的变形幂函数的作图:作渐近线(用虚线) :dxc、ayc;选取特殊点:任取该函数图像上一点,建议取(0,)bd;画出大致图像:结合渐近线和特殊点,判断图像的方位(右上左下、左上右下)H当a0Bt函数单调递增,其中al时比0al时,函数的增长率更大些.01a)O(三)反函数的概念及其性质1、反函数的概念:对于函数( )yf x,设它的定义域为D ,值域为 A,如果对于 A中任意一个值 y ,在 D 中总有唯一确定的x值与它对应,且满足( )yf x,这样得到的x关于 y的函数叫做( )yf x的反函数,记作1( )xf
20、y在习惯上,自变量常用x表示,而函数用y 表示,所以把它改写为1( )()yfxxA2、求反函数的步骤:( “解”“换”“求” )将( )yf x看作方程,解出( )xfy;将x、 y 互换,得到1( )yfx;标出反函数的定义域(原函数的值域) 3、反函数的条件:定义域与值域中的元素一一对应4、反函数的性质:原函数)(xfy过点),(nm,则反函数)(1xfy过点),(mn;原函数)(xfy与反函数)(1xfy关于xy对称,且单调性相同;奇函数的反函数必为奇函数5、原函数与反函数的关系:/ 函数)(xfy)(1xfy定义域DA值域AD(四)对数 & 对数函数1、指数与对数的关系:abNNab
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