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高中数学基础知识汇总

第一部分 集合1.理解集合中元素的意义.....是解决集合问题的关键:元素是函数关系中自变量的取值?还是因变量的取值?还是曲线上的点?… ;2.研究集合问题,一定要抓住集合的代表元素,如:{}x y x lg |=与{}x y y lg |=及{}x y y x lg |),(=3.数形结合....是解集合问题的常用方法:解题时要尽可能地借助数轴、直角坐标系或韦恩图等工具,将抽象的代数问题具体化、形象化、直观化,然后利用数形结合的思想方法解决;4.(1)含n 个元素的集合的子集个数为2n ,真子集(非空子集)个数为2n -1;(2);B B A A B A B A =⇔=⇔⊆注意:讨论的时候不要遗忘了φ=A 的情况。

5.φ是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。

第二部分 函数与导数1.映射:注意 ①第一个集合中的元素必须有象;②一对一,或多对一。

2.函数值域的求法:①分析法 ;②配方法 ;③判别式法 ;④利用函数单调性 ;⑤换元法 ;⑥利用均值不等式2222b a b a ab +≤+≤;⑦利用数形结合或几何意义(斜率、距离、绝对值的意义等);⑧利用函数有界性(x a 、x sin 、x cos 等);⑨导数法3.复合函数的有关问题(1)复合函数定义域求法:① 若f(x)的定义域为[a ,b ],则复合函数f[g(x)]的定义域由不等式a≤g(x)≤b 解出② 若f[g(x)]的定义域为[a,b],求 f(x)的定义域,相当于x ∈[a,b]时,求g(x)的值域。

(2)复合函数单调性的判定:①首先将原函数)]([x g f y =分解为基本函数:内函数)(x g u =与外函数)(u f y =;②分别研究内、外函数在各自定义域内的单调性; ③根据“同性则增,异性则减”来判断原函数在其定义域内的单调性。

4.分段函数:值域(最值)、单调性、图象等问题,先分段解决,再下结论。

5.函数的奇偶性⑴函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件....; ⑵)(x f 是奇函数⇔f(-x)=-f(x);)(x f 是偶函数⇔f(-x)= f(x)⑶奇函数)(x f 在原点有定义,则0)0(=f ;⑷在关于原点对称的单调区间内:奇函数有相同的单调性,偶函数有相反的单调性;⑸若所给函数的解析式较为复杂,应先等价变形,再判断其奇偶性;6.函数的单调性⑴单调性的定义:①)(x f 在区间M 上是增函数,,21M x x ∈∀⇔当21x x <时有12()()f x f x <;②)(x f 在区间M 上是减函数,,21M x x ∈∀⇔当21x x <时有12()()f x f x >;⑵单调性的判定① 定义法:一般要将式子)()(21x f x f -化为几个因式作积或作商的形式,以利于判断符号;②导数法(见导数部分);③复合函数法;④图像法。

注:证明单调性主要用定义法和导数法。

7.函数的周期性(1)周期性的定义:对定义域内的任意x ,若有)()(x f T x f =+(其中T 为非零常数),则称函数)(x f 为周期函数,T 为它的一个周期。

所有正周期中最小的称为函数的最小正周期。

如没有特别说明,遇到的周期都指最小正周期。

(2)三角函数的周期①π2:sin ==T x y ;②π2:cos ==T x y ;③π==T x y :tan ;④||2:)cos(),sin(ωπϕωϕω=+=+=T x A y x A y ;⑤||:tan ωπω==T x y ; (3)与周期有关的结论①y=f(x)对x ∈R 时,f(x +a)=f(x -a) 或f(x -2a )=f(x) (a>0)恒成立,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数; ②若y=f(x)是偶函数,其图像又关于直线x=a 对称,则f(x)是周期为2︱a ︱的周期函数;③若y=f(x)奇函数,其图像又关于直线x=a 对称,则f(x)是周期为4︱a ︱的周期函数;④若y=f(x)关于点(a,0),(b,0)对称,则f(x)是周期为2b a -的周期函数;⑤y=f(x)的图象关于直线x=a,x=b(a ≠b)对称,则函数y=f(x)是周期为2b a -的周期函数;⑥y=f(x)对x ∈R 时,f(x+a)=-f(x)(或f(x+a)=)(1x f -,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数;8.对于反函数,应掌握以下一些结论:(1)同底的对数函数与指数函数互为反函数(2)原函数与反函数图像关于直线y=x 对称。

9.基本初等函数的图像与性质⑴幂函数:αx y = ()R ∈α ;⑵指数函数:)1,0(≠>=a a a y x ;⑶对数函数:)1,0(log ≠>=a a x y a ; n a a b b nlog log = (a>0,a ≠1,b>0,n ∈R +); l og a N=aN b b log log ( a>0,a ≠1,b>0,b ≠1); l og a b 的符号由口诀“同正异负”记忆; a log a N = N ( a>0,a ≠1,N>0 );⑷正弦函数:x y sin =;⑸余弦函数:x y cos = ;(6)正切函数:x y tan =;⑺一元二次函数:02=++c bx ax ;⑻其它常用函数:① 正比例函数:)0(≠=k kx y ;②反比例函数:)0(≠=k x k y ;③函数)0(>+=a xa x y ; 10.二次函数:⑴解析式:①一般式:c bx ax x f ++=2)(;②顶点式:k h x a x f +-=2)()(,),(k h 为顶点;③零点式:))(()(21x x x x a x f --= 。

⑵二次函数问题解决需考虑的因素: ①开口方向;②对称轴;③端点值;④与坐标轴交点;⑤判别式;⑥两根符号。

二次函数c bx ax y ++=2的图象的对称轴方程是a b x 2-=,顶点坐标是⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--a b ac a b 4422,。

处理二次函数的问题勿忘数形结合;二次函数在闭区间上必有最值,求最值问题用“两看法”:一看开口方向;二看对称轴与所给区间的相对位置关系;11.函数图象:⑴图象作法 :①描点法 (特别注意三角函数的五点作图)②图象变换法③导数法⑵图象变换:① 平移变换:ⅰ))()(a x f y x f y ±=→=,)0(>a ———左“+”右“-”;ⅱ))0(,)()(>±=→=k k x f y x f y ———上“+”下“-”;② 对称变换:ⅰ)(x f y =−−→−)0,0()(x f y --=;ⅱ)(x f y =−→−=0y )(x f y -=; ⅲ )(x f y =−→−=0x )(x f y -=;ⅳ)(x f y =−−→−=x y ()x f y =; ③ 翻转变换:ⅰ)|)(|)(x f y x f y =→=———右不动,右向左翻()(x f 在y 左侧图象去掉);ⅱ)|)(|)(x f y x f y =→=———上不动,下向上翻(|)(x f |在x 下面无图象);12.函数图象(曲线)对称性的证明(1)证明函数图像的对称性,即证明图像上任意点关于对称中心(对称轴)的对称点仍在图像上(2)证明图像C 1与C 2的对称性,即证明C 1上任意点关于对称中心(对称轴)的对称点仍在C2,反之亦然;(3)曲线C1:f(x,y)=0,关于y=x+a(y=-x+a)的对称曲线C2的方程为f(y-a,x+a)=0(或f(-y+a,-x+a)=0); (4)曲线C1:f(x,y)=0关于点(a,b)的对称曲线C2方程为:f(2a-x,2b-y)=0;(5)若函数y=f(x)对x∈R时,f(a+x)=f(a-x)恒成立,则y=f(x)图像关于直线x=a对称;注:①曲线C1:f(x,y)=0关于点(0,0)的对称曲线C2方程为:f(-x,-y)=0;②曲线C1:f(x,y)=0关于直线x=0的对称曲线C2方程为:f(-x, y)=0;曲线C1:f(x,y)=0关于直线y=0的对称曲线C2方程为:f(x, -y)=0;曲线C1:f(x,y)=0关于直线y=x的对称曲线C2方程为:f(y, x)=013.方程k=f(x)有解⇔k∈D(D为f(x)的值域);14.a≥f(x) 恒成立⇔a≥[f(x)]max,; a≤f(x) 恒成立⇔a≤[f(x)]min;15..恒成立问题的处理方法:(1)分离参数法;(2)转化为一元二次方程的根的分布列不等式(组)求解;17.掌握函数(0);(0)ax b b ac a y a b ac y x a x c x c x+-==+-≠=+>++ 的图象和性质;18.实系数一元二次方程2()0(0)f x ax bx c a =++=>的两根21,x x 的分布问题:注意:若在闭区间],[n m 讨论方程0)(=x f 有实数解的情况,可先利用在开区间),(n m 上实根分布的情况,得出结果,在令n x =和m x =检查端点的情况。

19.函数零点的求法:⑴直接法(求0)(=x f 的根);⑵图象法;⑶二分法.(4)零点定理:若y=f(x)在[a,b]上满足f(a)f(b)<0,则y=f(x)在(a,b)内至少有一个零点。

20.导数⑴导数定义:f(x)在点x 0处的导数记作xx f x x f x f y x x x ∆-∆+='='→∆=)()(lim )(00000; ⑵常见函数的导数公式: ①'C 0=;②1')(-=n n nx x ;③x x cos )(sin '=;④x x sin )(cos '-=;⑤a a a x x ln )('=;⑥x x e e =')(;⑦a x x a ln 1)(log '=;⑧xx 1)(ln '= 。

⑶导数的四则运算法则:;)(;)(;)(2v v u v u v u v u v u uv v u v u '-'=''+'=''±'='± ⑷(理科)复合函数的导数:;x u x u y y '⋅'='⑸导数的应用:①利用导数求切线:注意:ⅰ)所给点是切点吗?ⅱ)所求的是“在”还是“过”该点的切线?②利用导数判断函数单调性:①)(0)(x f x f ⇒>'是增函数;反之 ②)(0)(x f x f ⇒<'为减函数;反之 ③)(0)(x f x f ⇒≡'为常数;③利用导数求极值:ⅰ)求导数)(x f ';ⅱ)求方程0)(='x f 的根;ⅲ)列表得极值。

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