高中数学基础知识大全(新课标版)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 .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 3.(1) 元素与集合的关系:U x A x C A ∈⇔∉,U x C A x A ∈⇔∉. (2)德摩根公式: ();()U U U U U U C A B C A C B C A B C A C B ==I U U I .(3)A B A A B B =⇔=I U U U A B C B C A ⇔⊆⇔⊆U A C B ⇔=ΦI U C A B R ⇔=U注意:讨论的时候不要遗忘了φ=A 的情况.(4)集合12{,,,}n a a a L 的子集个数共有2n 个;真子集有2n –1个;非空子集有2n–1个;非空真子集有2n–2个.4.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 ba 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(xa 、x sin 、x cos 等);⑨平方法;⑩ 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前提条件....⑵)(x f 是奇函数)()(x f x f -=-⇔;)(x f 是偶函数)()(x f x f =-⇔. ⑶奇函数)(x f 在0处有定义,则0)0(=f⑷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复合函数法③图像法注:证明单调性主要用定义法。
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:)()(a x f a x f -=+或)0)(()2(>=-a x f a x f ⇒)(x f 的周期为a 28.基本初等函数的图像与性质:㈠.⑴指数函数:)1,0(≠>=a a a y x;⑵对数函数:)1,0(log ≠>=a a x y a ; ⑶幂函数:αx y = ()R ∈α ;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 (a ≠0);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 xax y ㈡.⑴分数指数幂:mna =1mnm naa-=(以上0,,a m n N *>∈,且1n >).⑵.①b N N a a b=⇔=log ; ②()N M MN a a a log log log +=;③N M N M a a alog log log -=; ④log log m n a a nb b m=. ⑶.对数的换底公式:log log log m a m N N a=.对数恒等式:log a Na N =.9.二次函数: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 --= (a ≠0).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 bx 2-=,顶点坐标是⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--a b ac a b 4422,。
10.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 =−−→−=xy ()x f y =;③ 翻折变换:ⅰ)|)(|)(x f y x f y =→=———(去左翻右)y 轴右不动,右向左翻()(x f 在y 左侧图象去掉); ⅱ)|)(|)(x f y x f y =→=———(留上翻下)x 轴上不动,下向上翻(|)(x f |在x 下面无图象); 12.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。
第三部分 三角函数、三角恒等变换与解三角形1.⑴角度制与弧度制的互化:π弧度ο180=,1801π=ο弧度,1弧度ο)180(π='1857ο≈⑵弧长公式:R l θ=;扇形面积公式:22121R lR S θ==。
2.三角函数定义:角α终边上任一点(非原点)P ),(y x ,设r OP =|| 则:,cos ,sin r x r y ==ααx y =αtan3.三角函数符号规律:一全正,二正弦,三正切,四余弦;(简记为“全s t c ”) 4.诱导公式记忆规律:“奇变偶不变,符号看象限” 5.⑴)sin(ϕω+=x A y 对称轴:令2x k πωϕπ+=+,得;Λ=x 对称中心:))(0,(Z k k ∈-ωϕπ; ⑵)cos(ϕω+=x A y 对称轴:令πϕωk x =+,得ωϕπ-=k x ;对称中心:))(0,2(Z k k ∈-+ωϕππ;⑶周期公式:①函数sin()y A x ωϕ=+及cos()y A x ωϕ=+的周期ωπ2=T (A 、ω、ϕ为常数,且A ≠0).②函数()φω+=x A y tan 的周期ωπ=T (A 、ω、ϕ为常数,且A ≠0). 6.同角三角函数的基本关系:x xxx x tan cos sin ;1cos sin 22==+ 7.三角函数的单调区间及对称性: ⑴sin y x =的单调递增区间为2,222k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦,单调递减区间为 32,222k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦,对称轴为()2x k k Z ππ=+∈,对称中心为(),0k π()k Z ∈. ⑵cos y x =的单调递增区间为[]2,2k k k Z πππ-∈,单调递减区间为[]2,2k k k Z πππ+∈, 对称轴为()x k k Z π=∈,对称中心为,02k ππ⎛⎫+ ⎪⎝⎭()k Z ∈. ⑶tan y x =的单调递增区间为,22k k k Z ππππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭,对称中心为⎪⎭⎫⎝⎛0,2πk ()Z k ∈. 8.两角和与差的正弦、余弦、正切公式:①sin()sin cos cos sin αβαβαβ±=±;cos()cos cos sin sin αβαβαβ±=m ;tan tan tan()1tan tan αβαβαβ±±=m .②22sin()sin()sin sin αβαβαβ+-=-;22cos()cos()cos sin αβαβαβ+-=-.③sin cos a b αα+)αϕ+(其中,辅助角ϕ所在象限由点(,)a b 所在的象限 决定,tan b aϕ=). 9.二倍角公式:①αααcos sin 22sin =.2(sin cos )12sin cos 1sin 2ααααα±=±=±②2222cos 2cos sin 2cos 112sin ααααα=-=-=-(升幂公式).221cos 21cos 2cos ,sin 22αααα+-==(降幂公式). 10.正、余弦定理: ⑴正弦定理:R CcB b A a 2sin sin sin === (R 2是ABC ∆外接圆直径 ) 注:①C B A c b a sin :sin :sin ::=;②C R c B R b A R a sin 2,sin 2,sin 2===;③CB A cb a Cc B b A a sin sin sin sin sin sin ++++===。
⑵余弦定理:A bc c b a cos 2222-+=等三个;bc a c b A 2cos 222-+=等三个。