一、集合的含义与表示(1)集合中元素的三个特征:确定性、互异性、无序性。
(2)元素与集合的关系有且仅有两种:属于(用符号“∈”表示)和不属于(用符号“∉”表示)。
(3)常用数集及其表示符号(4)集合的表示法:列举法;描述法;图示法。
二、集合间的基本关系三、集合的基本运算x x}x B∈x x}x B∈(1)A A∅=;(2)A A A=;A B B=B A=⇔A(1)A∅=∅(2)A A A=;A B B=(4)A B A=⇔A B⊆()UC A=()U UC A=(4)()(UC A B=(5)()(UC A B=知识拓展:设有限集合A中元素的个数为n,则(1)(1)A的子集个数是2n;(2)A的真子集个数是2n-1;(3)A的非空子集个数是2n-1;(4)A的非空真子集个数是2n-2。
一、不等式的定义用数学符号“>、<、≤、≥、≠”连接两个数或代数式以表示它们之间的不等关系,含有这些不等号的式子,称为不等式。
二、不等式的基本性质三、比较大小的基本方法 作差法:理论依据:0;0;0a b a b a b a b a b a b ->⇔>-<⇔<-=⇔=。
基本步骤: (1)作差;(2)变形(方法主要有通分、平方差和公式、因式分解、配方法、分子分母有理化、指数对数的恒等变形);(3)结论(与0比较)。
四、不等式的解法1、一元一次不等式组(a b <): (1)x ax b>⎧⎨>⎩的解集为}{x x b >;(2)x a x b <⎧⎨<⎩的解集为}{x x a <;(3)x ax b >⎧⎨<⎩的解解为}{x a x b <<;(4)x a x b <⎧⎨>⎩的解集为∅2、二次函数、一元二次方程与一元二次不等式2y ax bx =+(0)a >的图像3、绝对值不等式(1)当0a >时,有{x a x x a >⇒>或}x a <;{}x a x a x a <⇒-<<; (2)当0a =时,有}{00x x x >⇒≠;0x <⇒∅;(3)当0a <时,x a x R >⇒∈;x a <⇒∅; (4)当0a >时,有{cx d a x cx d a +>⇒+>或}cx d a +<; {}cx d a x a cx d a +<⇒-<+<.(5)当0a =时,有}{00cx d x cx d +>⇒+≠;0cx d +<⇒∅。
(6)当0a <时,有cx d a x R +>⇒∈;cx d a +<⇒∅。
4、分式不等式 (1)()()()()()*000f x g x f x g x g x ≥⎧⎪≥⇔⎨≠⎪⎩;(2)()()()()()*000f xg x f x g x g x ≤⎧⎪≤⇔⎨≠⎪⎩ (3)()()()()0*0f x f x g x g x >⇔> (4)()()()()0*0f x f x g x g x <⇔< 一、函数的概念 1、定义(1)两个非空的数集A 、B ;(2)如果按照某种确定关系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;(3)称:f A B →为从集合A 到集合B 的一个函数,记作(),y f x x A =∈。
2、函数的定义域、值域(1)定义域:自变量x 的取值范围;(2)值域:与x 相对应y 的取值范围。
3、函数的三要素:定义域、值域、对应关系。
二、函数的相关结论1、相等函数:定义域相同,并且对应关系相同。
2、表示函数的方法:解析法、图像法、列表法。
3、分段函数:自变量x 的取值范围不同,需要不同的对应法则。
(1)定义域:各个部分的并集; (2)是一个函数;(3)求()f x ,要判断自变量x 在哪个范围内,在代入相应的表达式。
4、求函数定义域的方法: (1)已知函数解析式,求函数定义域,即整式为R ;分母0≠;偶次根式下0≥;奇次根式为R ;0次幂底0≠;指数为R ;对数0>。
(2)若已知函数()f x 的定义域为[],a b ,则函数()()f g x 的定义域由()a g x b ≤≤求出。
(3)若已知函数()()f g x 的定义域为[],a b ,则函数()f x 的定义域为()g x 在[],x a b ∈时的值域。
5、求函数解析式的方法(1)待定系数法:若已知()f x 的解析式类型,设出它的一般式,根据特殊值,确定相关系数即可;例1、已知()f x 是一次函数,且()()43ff x x =+,则()f x 的解析式。
(2)换元法:设()t g x =,解出x ,代入()()f g x ,求()f t 的解析式即可;(3)解方程组法:利用已经给出的关系式,构造新的关系式,通过解关于()f x 的方程组求出()f x ;例2、已知函数()12f x f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,求()f x 的解析式。
(4)赋值法:给变量赋予某些特殊值,从而求出解析式。
例3、已知()01f =,对任意的实数,x y 都有()()()21f x y f x y x y -=--+,求()f x 的解析式。
一、函数的单调性若函数()f x 在区间D 上是增函数或减函数,则称函数()f x 在这一区间上具有单调性,区间D 叫做()f x 的单调区间。
3、判断(证明)单调性的方法(1)图像法:在区间D 上,图像呈上升趋势,则函数在区间D 上是增函数;反之,图像呈下降趋势,则函数在区间D 上是减函数。
(2)利用定义证明函数单调性的步骤: a. 任取12,x x D ∈,且12x x <; b. 作差()()12f x f x -;c. 变形(通分、因式分解、配方法、分母分子有理化);d. 定号(即判断()()12f x f x -的正负,和“0”比较);e. 下结论(即指出函数()f x 在给定的区间上的单调性)。
4、几种初等函数单调性的判断(证明) (1)一次函数(0),y kx b k x R =+≠∈解(证明):在定义域R 上任取12,x x R ∈,且12x x <,则()()12f x f x -=()12()kx b kx b +-+12()k x x =-12120x x x x <∴-<当0k >时,有()()1212()0f x f x k x x -=-<即 ()()12f x f x < 故函数y kx b =+在R 上是增函数。
而当0k <时,有()()1212()0f x f x k x x -=->即 ()()12f x f x > 故函数y kx b =+在R 上是减函数。
(2)二次函数()20y ax bx c a =++≠ 解:单调区间为,2b a ⎛⎫-∞-⎪⎝⎭,,2b a ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭,当0a >时,函数在,2b a ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭是减函数;在,2b a ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭上是增函数;当0a <时,函数在,2b a ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭是增函数;在,2b a ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭上是减函数证明函数()20y ax bx c a =++>在,2b a ⎛⎫-∞-⎪⎝⎭是减函数;在,2b a ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭上是增函数。
证明:a. 在,2b a ⎛⎫-∞-⎪⎝⎭上任取12,x x ,且12x x <,则 ()()()()()()()()()()221211222212122212121212121212()f x f x ax bx c ax bx c ax ax bx bx a x x b x x a x x x x b x x x x a x x b -=++-++=-+-=-+-=-++-=-++⎡⎤⎣⎦12120x x x x <∴-<又12,22b bx x a a<-<-1212,22b b b x x x x a a a∴+<---+<- 又()120,a a x x b >∴+<-()120a x x b ∴++<()12()f x f x ∴-()()12120x x a x x b =-++>⎡⎤⎣⎦即 ()12()f x f x >故函数()20y ax bx c a =++>在,2b a ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭是减函数。
b.在,2b a ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭上任取12,x x ,且12x x <,则 ()()()()()()()()()()221211222212122212121212121212()f x f x ax bx c ax bx c ax ax bx bx a x x b x x a x x x x b x x x x a x x b -=++-++=-+-=-+-=-++-=-++⎡⎤⎣⎦12120x x x x <∴-<又12,22b bx x a a>->- 1212,22b b bx x x x a a a ∴+>---+>-又()120,a a x x b >∴+>-()120a x x b ∴++>()12()f x f x ∴-()()12120x x a x x b =-++<⎡⎤⎣⎦即 ()12()f x f x <故函数()20y ax bx c a =++>在,2b a ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭是减函数。
(3)反比例函数(0)ky k x=≠ 解:单调区间为(),0-∞,()0,+∞,当0k >时,函数在(),0-∞和()0,+∞上都为减函数;当0k <时,函数在(),0-∞和()0,+∞上都为增函数。
证明函数(0)ky k x=>在(),0-∞上是减函数;在()0,+∞上是减函数。
证明:在(),0-∞上任取12,x x ,且12x x <,则()()121221122112()k kf x f x x x kx kx x x k x x x x -=--=-=12210x x x x <∴->又()210,0k k x x >∴->又120,0x x <<,120x x ∴>()()211212()0k x x f x f x x x -∴-=>即 ()12()f x f x > 故函数(0)ky k x=>在(),0-∞上是减函数。