集合0集合的概念我们把所要研究的事物全体称为集合,构成集合的事物称为元素,集合一般用大写字母A、B C……表示,元素一般用小写字母a、b、c……表示。
如果元素二是集合A中的元素,记二三上,否则记厘三上。
有限集:只有有限个元素的集合。
无限集:有无穷多个元素的集合。
空集:不含有任何元素的集合叫空集,记常。
臼集合的表示方法列举法:如乂■仙上心町,召-卩2和・・」5描述法:如八㈤只* 1 = —w旳,U< ,曲旳0子集如果集合A中的元素都是B的元素,称A是B的子集(或称A包含于B),记A u召或月二)卫如:0并集:集合A 与集合B 的元素放在一起构成的集合,称为 A 与B 的并集。
记」•_」三,即HUE = (x | re 卫或工匡5)如:一一 .......... 「一二…-丄 …一…—.NS ■叶 2C x < 4,xs K)O 交集:记集合A 与集合B 的公共元素构成的集合,称为 A 与B 的交集,记 卫门/即丿门月:{和工乞卫且工€月}ZnF-(J-- < x< 0,ie2?)则:2绝对值与绝对值不等式几何意义:点T 到原点的距离。
如:Y CUE 幻月珂*2—*忒刃?x> 0 x< 0几何意义:点芒到点*的距离。
性质:1) •、 ■A |20?3)十 UI4)设a>0 , 环|3}・{兀卜说""}区间与邻域*+y|“|+恫6)- _ 「7)例1 :解下列不等式x -4| < 40 <〔―分 < 4^r-j|2 H~ H2… -,3)匕十4| > 15)解.1)- -上.、.--二 _ 4 =〕_ ?.■ _LE2) •.::-;;3) 卞一一"-或 F _ 丄:_ [ — - - _ 二或二 一二4)(^ - 2| < 2fCl < x < 4 "2=(工产25)G >0< 0J A <0或1■'......... 称为以-<■、/为端点的开区间,1■■ 称为以空、勺为端点的闭区间,(>團1-1(迟切二<耐也劝氷仍?以上为有限区间(a,+«) ■ {彳齐> a) [说严8)- {处 > a)?以上为无穷区间I'd(咼-戈心+ §)・{咔-心|< 5占■> 6 x0上砧占加7 %斗_ .、称为0点的°邻域,0为对称中心,为半径。
(心Y冷血询■{朮5-讣羽》Q)称为抵点的去心占邻域。
函数的定义设有两个变量 T 与》,当变量在实数某范围任取一值时,变量 》按确定的规则有 确定的值与之对应, 那么称°是工的函数,记-叫自变量,丁叫因变量,卞的 取值范围称为函数的 定义域,记'■'。
对'1 "■ ' - '称为函数-':=:在点"的函数值,所有函数值的集合称为 值域。
记’「。
说明:(1) 定义中的记号 「I 表示自变量与因变量的对应法则。
(2) 函数的两要素:定义域与对应法则。
厂"与表示同一函数;»引讨与表示同一函数;八1y -- -------兀十1与» 7 1表示不同的函数;冷‘与—表示不同函数(3)单值函数与多值函数对于函数」」 ',如果对自变量 芒的一个取值,函数;'只有一个数值与 之对应,则称函数"―•是单值函数;如果对自变量"的一个取值,函数“7 Mb開1-3(2) 有两个或更多个数值与之对应,则称函数"-厂匸)是多值函数;如:I -、 是单值函数J ■' 1是多值函数。
(4)定义域实际问题中建立的函数关系,其定义域要根据实际问题来确定,而用数学式 表达的函数,当不表示任何实际意义时,其定义域由 函数表达式来确定。
定义域求法(i ) 分母不能为零;(ii ) 偶次根号内部分不能小于零; (iii )对数函数中,真数部分要大于零;(iv )反三角函数■ ■■ "-中要":。
例2求下列函数的定义域解:( 1)疋义域为:[T 厂DuLlRuClf®)定义域为:(2,3]y = ---- y 十点十云1) -'2)y = arc sin】十以工-2)3)4)lnO + 23-X(3)定义域为:1' ■■p-? >0 L + 2 >0 => J A>-2(4)〔所以定义域为:'■''■-例3已知■■■ ■■ 的定义域为•’,,求’r亠L 的定义域解-:工巴「[二J - 丁-■'j」的定义域为(0, 1)例4设齐,求,⑴,心)J0)1 丁1例5设满足-,求■ 1 -解设据討陶厂,则y ■ x, =才,即/M = 2'例6已知丨回I求畑解令工•: + -,贝「[- - ■,f(u) = (u _1尸+3(w-l) + 5 = 3 +3 ../(X)" n函数的表示方法公式法,表格法,图示法。
分段函数:在不同区间上用不同的解析式表示的函数如:/«-r< 0^2 0—1, 恳<0符号函数:1-firi—X2A + 1,Q < 忑冬 1x a - 6 盂,1 < r 4(2 J™—;(3)0 V 加< 1 时,/(Ax)-/(0)解(i )定义域为:1 一-(3) -"".■ -12 -^-2,M2x 〉2/(0) = 丁讨* =°畑■〔宀6胡口 ■今?例8将函数-:'':l : I写成分段函数的形式。
A >0...v i:则/[g(l)] l tA >1 时,/[g(r)] 的表达式为匚-■!. ’:。
函数的简单性质O.单调性设丿、「在忆;内有定义,如果对于且有■ -11■ ■---,则称-■ ■在「内单调增加;如果有「r -1 -■,则称-’」在•…―内单调减少。
单调增加、单调减少统称单调。
如果■-■■在整个定义域内单调,称为单调函数。
如:」’在‘单调减,在-丄■•单调增,所以不是单调函数。
都是单调函数。
图1-Ho.有界性设丿在区间 ''有定义,如果存在数厂一,使对于一切 1 - -L',有成立,则称=在区间.亠二有上界,二-是J -J'-在区间-I 的一个上界。
如果存在数r;,使对于一切丄二-二,有■-二,则称在区间i:—■ 有下界,’〜是「;二在区间. '的一个下界。
设-■'■ -' ■'在区间 ''有定义,如果存在正数Ef,使对于一切n小,有伍訓'"成立,则称了E在区间3)有界,否则称在Q)为无界。
如果在它的整个定义域内有界,称-为有界函数。
如:厂—誥在区间[1 , 2]有界,在(0, 1)无界,它不是有界函数。
是有界函数,因为对一切2有竝1 ■+壬是有界函数。
显然,函数-V,在区间有界的充分必要条件是:它在区间既有上界又有下界。
Q.奇偶性设」-■1的定义域关于原点对称,如果对定义域中任何x,有-/W1称-'为偶函数,如果有-■1--,称为奇函数。
偶函数的图形关于T轴对称,奇函数的图形关于原点对称胃1-12例 10 判断下列函数的奇偶性(3) P = k 十1| (旳丿・欣“ J1心)(5) -'所以是奇函数;'J f (亠盂)=|_A CO£ 是偶函数; '(3)是非奇非偶函数;厝劝也十E )二In (一沪E 严+时)(工 + Jl +:+■-/(町所以是奇函数;(5 )是偶函数奇函数X 奇函数为 偶函数,奇函数X 偶函数为 奇函数,偶函数X 偶函数为 偶函数。
例 11 设」在・ ..................... 内有定义,F (希(-机G (力■_/(>) 4/(_町,则F0)为奇函数,。
⑶为偶函数,(1)y = Ncos —(2)■—。
O.周期性对函数;-;■,如果存在正数 -,使对于定义域中的-有J - - -■1■ ■', 称-为周期函数,使此式成立的最小正数T,称为最小正周期。
女口:」亠…"---- 是周期为二丁的周期函数,厂姑厂阪讨是周期为盼勺周期函数。
如果■- :1是以T为最小正周期的函数,则';的最小正周期为如:」I. ) -II 的最小正周期是-。
O 、反函数给定函数」,如果变量 L 在值域内每取定一值时, V 在定义域内有一值与 之对应,则得到一个定义域为 -的值域,•丁为自变量,-为因变量的函数’'■ -1:, 称其为」決的反函数,记:习惯上用二作自变量,匸作因变量,所以「 v 的反函数记作y = /-1W=V (x) 图形特点: 」-’「的图形与其反函数 • 1 '■■■的图形关于直线J •'对称。
圈 1-15 例12 求下列函数的反函数(1) >-3^ + 2( 2)厂诃#2=2耳(3)宀(4);,= '-(5)"Z,所以反函数为(i)(2)'二」:,所以反函数为■'(3)(4)力七厂,,尹7(1■刃,才‘总,"1爲总所以反函数为兀J5)(5)/(祷士矶QT-蛊,所以反函数为 1 ■人。