1、 高中数学方法和结论 集合与简易逻辑 定义:集合:把一些元素组成的总体叫做集合 列举法:把集合的元素一一列举出来 ,并用花括号“”括起来表示集合的方法叫做列举法. 描述法:用集合所含元素的共同特征表示集合的方法称为描述法 子集:对于两个集合A、B,如果集合A中任意一个元素都是集合B的元素,称集合为集合的子集 记作: 集合A与集合B相等:如果集合B是集合A的子集,且集合A是集合B的子集,则称集合A与集合B相等 真子集:如果集合,但存在元素且,我们称集合A是集合B的真子集 . 空集:不含任何元素的集合叫空集.
2、 ①空集是任何集合的子集. ②空集是任何非空集合的真子集. A与B的交集: 由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与B的交集;记作A∩B,读作A交B. 集合A与B的并集:由所有属于集合A或集合B的元素组成的集合. 称为集合A与B的并集;记作:A∪B;读作A并B,即A∪B = {x | x∈A,或x∈B} 全集:如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所有元素,称这个集合为全集,记作U. 补集:对于一个集合A,由全集U中不属于集合A的所有元素组成的集合称为集合A相对于全集U的补集,记作UA. 即UA = {x | x∈U,且}
3、集合特征:确定性、互异性、无序性 表示法:1.自然语言 2.列举法{1,2,3,…}、 3.描述法{x|P} 4.韦恩图 分类:有限集、无限集 数集:自然数集N、整数集Z、有理数集Q、实数集R、正整数集N、空集φ 关系:属于∈、不属于、包含于(或)、真包含于、集合相等= 运算:交运算A∩B={x|x∈A且x∈B}; 并运算A∪B={x|x∈A或x∈B}; 补运算={x|xA且x∈U},U为全集 注意:① 区别∈与、与、a与{a}、φ与{φ}、{(1,2)}与{1,2}; ② AB时,A有两种情况:A=φ与A≠φ ③若集合A中有n个元素,则集合A的所有不同
4、的子集个数为,所有真子集的个数是-1, 所有非空真子集的个数是 ④区分集合中元素的形式:如;;;;;; ⑤空集是指不含任何元素的集合、和的区别;0与三者间的关系空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集条件为,在讨论的时候不要遗忘了的情况 ⑥符号“”是表示元素与集合之间关系的,立体几何中的体现 点与直线(面)的关系 ;符号“”是表示集合与集合之间关系的,立体几何中的体现 面与直线(面)的关系 元素与集合的关系: , . 德摩根公式:. 包含关系 容斥原理 . 子集及真子集个数 设集合,则1.子集个数共有 个 2.真子集有-1个
5、 3.非空子集有-1个 4.非空的真子集有-2个. 简易逻辑——知识点归纳 命题 可以判断真假的语句; 逻辑联结词 或、且、非; 简单命题 不含逻辑联结词的命题; 复合命题 由简单命题与逻辑联结词构成的命题 三种形式 p或q、p且q、非p 真值表 p q 非p p或q p且q 真 真 假 真 真 真 假 假 真 假 假 真 真 真 假 假 假 真 假 假 常见结论的否定形式 原结论 反设词 原结论 反设词 是 不是 至少有一个 一个也没有 都是 不都是
6、 至多有一个 至少有两个 大于 不大于 至少有个 至多有()个 小于 不小于 至多有个 至少有()个 对所有,成立 存在某,不成立 或 且 对任何,不成立 存在某,成立 且 或 四种命题的相互关系 原命题 互逆 逆命题 若p则q 若q则p 互 互 互 为 为 互 否 否 逆 逆 否 否 否命题
7、 逆否命题 若非p则非q 互逆 若非q则非p 充要条件 (1)充分条件:若,则是充分条件. (2)必要条件:若,则是必要条件. (3)充要条件:若,且,则是充要条件. 注:如果甲是乙的充分条件,则乙是甲的必要条件;反之亦然. 全称量词与存在量词 ⑴ 全称量词-------“所有的”、“任意一个”等,用表示; 全称命题p:; 全称命题p的否定p:。 ⑵ 存在量词--------“存在一个”、“至少有一个”等,用表示; 特称命题p:; 特称命题p的否定p:; 函数
8、 函数定义——知识点归纳 函数的定义:设A、B是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系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,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数, 记作y=f(x),x∈A, 其中x叫做自变量x的取值范围A叫做函数的定义域; 与x的值相对应的y的值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域 两个函数的相等:函数的定义含有三个要素,即定义域A、值域C和对应法则f当函数的定义域及从定义域到值域的对应法则确定之后,函数的值域也就随之确定因此,定义域和对应法则为函数的两个基本条件,当且仅当两个函数的定义域相同,
9、并且对应关系完全一致,我们称这两个函数才是同一个函数 映射的定义:一般地,设A、B是两个非空集合,如果按某一确定的对应关系f,使对于集合A中的任何一个元素,在集合B中都有唯一确定的的元素和它对应,那么,这样的对应(包括集合A、B,以及集合A到集合B的对应关系f)叫做集合A到集合B的映射, 记作f:A→B 由映射和函数的定义可知,函数是一类特殊的映射,它要求A、B非空且皆为数集映射的概念中象、原象的理解: (1) A中每一个元素都有象; (2)B中每一个元素不一定都有原象,不一定只一个原象; (3)A中每一个元素的象唯一 函数解析式——知识点归纳 函数的三种表示法 (1)解析法
10、就是把两个变量的函数关系,用一个等式来表示,这个等式叫做函数的解析表达式,简称解析式 (2)列表法:就是列出表格来表示两个变量的函数关系 (3)图象法:就是用函数图象表示两个变量之间的关系 求函数解析式的常见题型: (1)已知函数类型,求函数的解析式:待定系数法 (2)已知求或已知求:换元法、配凑法 (3)已知函数图像,求函数解析式;图象法 (4)满足某个等式,此等式除外还有其他未知量,需构造另个等式解方程组法(5)应用题求函数解析式常用方法有待定系数法等 (6)利用奇偶性求对称区间的解析式 求函数定义域一般有三类问题: (1)给出函数解析式的:函数的定义域是使解析式有意
11、义的自变量的取值集合; (2)实际问题:函数的定义域的求解除要考虑解析式有意义外,还应考虑使实际问题有意义; (3)已知的定义域求的定义域或已知的定义域求的定义域: ①掌握基本初等函数(尤其是分式函数、无理函数、对数函数、三角函数)的定义域; ②若已知的定义域,其复合函数的定义域应由解出 求函数值域的各种方法 函数的值域是由其对应法则和定义域共同决定的其类型依解析式的特点分可分三类:(1)求常见函数值域; (2)求由常见函数复合而成的函数的值域; (3)求由常见函数作某些“运算”而得函数的值域 1.直接法:利用常见函数的值域来求 a.一次函数y=ax+b(a0)的定义域为R
12、值域为R; b.反比例函数的定义域为{x|x0},值域为{y|y0}; c.二次函数的定义域为R, 当a>0时,值域为{};当a<0时,值域为{} d.函数 值域为 e. 值域为 f. 值域为R g. 值域为[-1,1] h. 值域为[-1,1] i. 值域为R j. 值域为R 2.配方法:转化为二次函数,利用二次函数的特征来求值;常转化为型如:的形式; 3.分式转化法(或改为“分离常数法”)型如: 4.换元法:通过变量代换转化为能求值域的函数,化归思想; 5.三角有界法:转化为只含正弦、余弦的函数,运用三角函数有界性来求值域;
13、6.基本不等式法:转化成型如:,利用平均值不等式公式来求值域; 7.单调性法:函数为单调函数,可根据函数的单调性求值域 8.数形结合:根据函数的几何图形,利用数型结合的方法来求值域 9.逆求法(反求法):通过反解,用来表示,再由的取值范围,通过解不等式,得出的取值范围;常用来解,型如: 10.导数法 11.判别式法: 证明及判断函数单调性的一般方法: ①定义法:设;作差(一般结果要分解为若干个因式的乘积,且每一个因式的正或负号能清楚地判断出);判断正负号 ②用导数证明: 若在某个区间A内有导数,则 在A内为增函数;在A内为减函数 ③利用已知函数的单调性:在公共定义域内:
14、 增函数增函数是增函数; 减函数减函数是减函数; 增函数减函数是增函数; 减函数增函数是减函数 求单调区间的方法: ①定义法、 ②导数法、设函数在某个区间内可导,如果,则为增函数; 如果,则为减函数. ③图象法 ④复合函数在公共定义域上的单调性: (1)若f与g的单调性相同,则为增函数; (2)若f与g的单调性相反,则为减函数 注意:先求定义域,单调区间是定义域的子集“同增异减” ⑤ (1)奇函数在其对称区间上的单调性相同; (2)偶函数在其对称区间上的单调性相反; ⑥函数在上单调递增; 在上是单调递减 奇偶性——知识点归纳 奇函数偶性的定义: 一般
15、地,对于函数的定义域的任意一个,都有,那么就叫做奇函数 奇函数的性质: 1.奇函数的图象关于原点对称. 2. 若奇函数的定义域包含,则 3. 4.函数 是奇函数 的偶次项(即奇数项)的系数全为零. 偶函数的定义:一般地,对于函数的定义域内的任意一个,都有,那么就叫做偶函数. 偶函数的性质: 1.偶函数的图象关于y轴对称 2.为偶函数 3. 4.函数是偶函数 的奇次项(即偶数项)的系数全为 5.若函数是偶函数,则; 6.若函数是偶函数,则,并且关于对称.
16、判断函数的奇偶性: 1. 2. 3设,的定义域分别是,那么在它们的公共定义域上: 奇+奇=奇 奇奇=偶 偶+偶=偶 偶偶=偶 奇偶=奇 函数的周期性 定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使恒成立 则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期 几个函数方程的周期(约定a>0) (1),则的周期; (2)或或,则 的周期; (3),则的周期; (4)且, 则的周期; (5),则的周期. 反函数——知识点归纳 反函数存在的条件:从定义域到值域上的一一映射确定的函数才有反函数; 定义域、值域:
17、反函数的定义域、值域上分别是原函数的值域、定义域,若 与互为反函数,函数的定义域为、值域为,则1., 2.; 3.. 4.若函数存在反函数,则其反函数为,并不是,而函数是的反函数. 单调性、图象:互为反函数的两个函数具有相同的单调性,它们的图象关于对称 求反函数的一般方法: (1)由解出, (2)将中的互换位置,得, (3)求的值域得的定义域 指数对数函数——知识点归纳 13. (5)余弦函数,正弦函数,具有性质:量级,. 二次函数——知识点归纳 二次函数的图象及性质: 对于一元二次不等式,设相应的一元二次方程的两根为,,则不等式的解的各种情况如下表:
18、 二次函数 ()的图象 一元二次方程 有两相异实根 有两相等实根 无实根 R 方程的根→函数草图→观察得解,对于的情况可以化为的情况解决 注意:含参数的不等式ax+bx+c>0恒成立问题含参不等式ax+bx+c>0的解集是R;其解答分a=0(验证bx+c>0是否恒成立)、a≠0(a<0且△<0)两种情况 二次函数的图象的对称轴方程是,顶点坐标是 二次函数的解析式的三种形式:用待定系数法求二次函数的解析式时,解析式的设法有三种形式,即1.,
19、2. 3.(顶点式) 根分布问题: 设一元二次方程()的两个实根为,,且。为常数 1.,(两个正根)或 2.,或 3. 4. , , 5. 6. 7. 8.在两数之间有且仅有一个根即:(或) 9.或 10.或 讨论二次函数的区间根的分布情况一般需从三方面考虑: ① 判别式; ② ②区间端点的函数值的符号; ③ ③对称轴与区间的相对位置 二次函数最值问题:二次函数f(x)=ax2+bx+c在区间[α,b]上的最值一般分为三种情况讨论,即:(1)对称轴-b/(2a)
20、在区间左边,函数在此区间上具有单调性;; (2)对称轴-b/(2a)在区间之内; (3)对称轴在区间右边要注意系数a的符号对抛物线开口的影响 二次函数、一元二次方程及一元二次不等式之间的关系: 二次函数在闭区间上的最值只能在处及区间的两端点处取得,具体如下: (1)当a>0时,若,则 ; 若,则 . (2)当a<0时,若,则; 若,则,. 11.定区间上含参数的二次不等式恒成立的条件依据: (1)在给定区间的子区间(形如,,不同)上含参数的二次不等式(为参数)恒成立的充要条件是. (2)在给定区间的子区间上含参数的二次不等式(为参数)恒成立的充要条件是. (3)恒成
21、立的充要条件是或. 7.解连不等式常有以下转化形式:; 指数对数函数——知识点归纳 1根式的运算性质: ①当n为任意正整数时,()=a ②当n为奇数时,=a;当n为偶数时,=|a|= ⑶根式的基本性质:(1),(a0) (2). (3)当为奇数时,; 当为偶数时,. 15.分数指数幂 (1)(,且); (2)(,且). 17.有理指数幂的运算性质 (1); (2); (3) 指数方程和对数方程几个常见的函数方程 (1)正比例函数,具有性质:. (2)指数函数,具
22、有性质:. (3)对数函数,具有性质:. 指数方程和对数方程: (1) af(x)=bÛf(x)=logab, logaf(x)=bÛf(x)=ab; (定义法) (2) af(x)=ag(x)Ûf(x)=g(x), logaf(x)=logag(x)Ûf(x)=g(x)>0(转化法) (3) af(x)=bg(x)Ûf(x)logma=g(x)logmb(取对数法) (4) logaf(x)=logbg(x)Ûlogaf(x)=logag(x)/logab(换底法) 的图象和性质 a>1 0






