高一函數(shù)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
總結(jié)是把一定階段內(nèi)的有關(guān)情況分析研究,做出有指導(dǎo)性的經(jīng)驗(yàn)方法以及結(jié)論的書面材料,它有助于我們尋找工作和事物發(fā)展的規(guī)律,從而掌握并運(yùn)用這些規(guī)律,讓我們好好寫一份總結(jié)吧。我們?cè)撛趺慈懣偨Y(jié)呢?以下是小編為大家收集的高一函數(shù)知識(shí)點(diǎn)總結(jié),歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。
高一函數(shù)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)1
一、函數(shù)的概念與表示
1、映射
(1)映射:設(shè)A、B是兩個(gè)集合,如果按照某種映射法則f,對(duì)于集合A中的任一個(gè)元素,在集合B中都有唯一的元素和它對(duì)應(yīng),則這樣的對(duì)應(yīng)(包括集合A、B以及A到B的對(duì)應(yīng)法則f)叫做集合A到集合B的映射,記作f:A→B。
注意點(diǎn):
(1)對(duì)映射定義的理解。
(2)判斷一個(gè)對(duì)應(yīng)是映射的方法。一對(duì)多不是映射,多對(duì)一是映射
2、函數(shù)
構(gòu)成函數(shù)概念的三要素
、俣x域
、趯(duì)應(yīng)法則
、壑涤
兩個(gè)函數(shù)是同一個(gè)函數(shù)的條件:三要素有兩個(gè)相同
二、函數(shù)的解析式與定義域
1、求函數(shù)定義域的主要依據(jù):
(1)分式的分母不為零;
(2)偶次方根的'被開(kāi)方數(shù)不小于零,零取零次方?jīng)]有意義;
(3)對(duì)數(shù)函數(shù)的真數(shù)必須大于零;
(4)指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)的底數(shù)必須大于零且不等于1;
三、函數(shù)的值域
1求函數(shù)值域的方法
①直接法:從自變量x的范圍出發(fā),推出y=f(x)的取值范圍,適合于簡(jiǎn)單的復(fù)合函數(shù);
②換元法:利用換元法將函數(shù)轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)求值域,適合根式內(nèi)外皆為一次式;
、叟袆e式法:運(yùn)用方程思想,依據(jù)二次方程有根,求出y的取值范圍;適合分母為二次且∈R的分式;
④分離常數(shù):適合分子分母皆為一次式(x有范圍限制時(shí)要畫圖);
、輪握{(diào)性法:利用函數(shù)的單調(diào)性求值域;
⑥圖象法:二次函數(shù)必畫草圖求其值域;
、呃脤(duì)號(hào)函數(shù)
⑧幾何意義法:由數(shù)形結(jié)合,轉(zhuǎn)化距離等求值域。主要是含絕對(duì)值函數(shù)
四.函數(shù)的奇偶性
1.定義:設(shè)y=f(x),x∈A,如果對(duì)于任意∈A,都有,則稱y=f(x)為偶函數(shù)。
如果對(duì)于任意∈A,都有,則稱y=f(x)為奇
函數(shù)。
2.性質(zhì):
、賧=f(x)是偶函數(shù)y=f(x)的圖象關(guān)于軸對(duì)稱,y=f(x)是奇函數(shù)y=f(x)的圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,②若函數(shù)f(x)的定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,則f(0)=0
、燮妗榔=奇偶±偶=偶奇×奇=偶偶×偶=偶奇×偶=奇[兩函數(shù)的定義域D1,D2,D1∩D2要關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱]
3.奇偶性的判斷
、倏炊x域是否關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱
、诳磃(x)與f(-x)的關(guān)系
五、函數(shù)的單調(diào)性
1、函數(shù)單調(diào)性的定義:
2設(shè)是定義在M上的函數(shù),若f(x)與g(x)的單調(diào)性相反,則在M上是減函數(shù);若f(x)與g(x)的單調(diào)性相同,則在M上是增函數(shù)。
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一、函數(shù)及其表示
知識(shí)點(diǎn)詳解文檔包含函數(shù)的概念、映射、函數(shù)關(guān)系的判斷原則、函數(shù)區(qū)間、函數(shù)的三要素、函數(shù)的定義域、求具體或抽象數(shù)值的函數(shù)值、求函數(shù)值域、函數(shù)的表示方法等
1. 函數(shù)與映射的區(qū)別:
2. 求函數(shù)定義域
常見(jiàn)的用解析式表示的函數(shù)f(x)的定義域可以歸納如下:
、佼(dāng)f(x)為整式時(shí),函數(shù)的定義域?yàn)镽.
、诋(dāng)f(x)為分式時(shí),函數(shù)的定義域?yàn)槭狗质椒帜覆粸榱愕?實(shí)數(shù)集合。
、郛(dāng)f(x)為偶次根式時(shí),函數(shù)的定義域是使被開(kāi)方數(shù)不小于0的實(shí)數(shù)集合。
④當(dāng)f(x)為對(duì)數(shù)式時(shí),函數(shù)的定義域是使真數(shù)為正、底數(shù)為正且不為1的實(shí)數(shù)集合。
⑤如果f(x)是由幾個(gè)部分的數(shù)學(xué)式子構(gòu)成的,那么函數(shù)定義域是使各部分式子都有意義的實(shí)數(shù)集合,即求各部分有意義的實(shí)數(shù)集合的交集。
、迯(fù)合函數(shù)的定義域是復(fù)合的各基本的函數(shù)定義域的交集。
⑦對(duì)于由實(shí)際問(wèn)題的背景確定的函數(shù),其定義域除上述外,還要受實(shí)際問(wèn)題的制約。
3. 求函數(shù)值域
(1)、觀察法:通過(guò)對(duì)函數(shù)定義域、性質(zhì)的觀察,結(jié)合函數(shù)的解析式,求得函數(shù)的值域;
(2)、配方法;如果一個(gè)函數(shù)是二次函數(shù)或者經(jīng)過(guò)換元可以寫成二次函數(shù)的形式,那么將這個(gè)函數(shù)的右邊配方,通過(guò)自變量的范圍可以求出該函數(shù)的值域;
(3)、判別式法:
(4)、數(shù)形結(jié)合法;通過(guò)觀察函數(shù)的圖象,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的方法得到函數(shù)的值域;
(5)、換元法;以新變量代替函數(shù)式中的某些量,使函數(shù)轉(zhuǎn)化為以新變量為自變量的函數(shù)形式,進(jìn)而求出值域;
(6)、利用函數(shù)的單調(diào)性;如果函數(shù)在給出的定義域區(qū)間上是嚴(yán)格單調(diào)的,那么就可以利用端點(diǎn)的函數(shù)值來(lái)求出值域;
(7)、利用基本不等式:對(duì)于一些特殊的分式函數(shù)、高于二次的函數(shù)可以利用重要不等式求出函數(shù)的值域;
(8)、最值法:對(duì)于閉區(qū)間[a,b]上的連續(xù)函數(shù)y=f(x),可求出y=f(x)在區(qū)間[a,b]內(nèi)的極值,并與邊界值f(a)f(b)作比較,求出函數(shù)的最值,可得到函數(shù)y的值域;
(9)、反函數(shù)法:如果函數(shù)在其定義域內(nèi)存在反函數(shù),那么求函數(shù)的值域可以轉(zhuǎn)化為求反函數(shù)的定義域。
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本節(jié)知識(shí)包括函數(shù)的單調(diào)性、函數(shù)的奇偶性、函數(shù)的周期性、函數(shù)的最值、函數(shù)的對(duì)稱性和函數(shù)的圖象等知識(shí)點(diǎn)。函數(shù)的單調(diào)性、函數(shù)的奇偶性、函數(shù)的周期性、函數(shù)的最值、函數(shù)的對(duì)稱性是學(xué)習(xí)函數(shù)的圖象的基礎(chǔ),函數(shù)的圖象是它們的綜合。所以理解了前面的幾個(gè)知識(shí)點(diǎn),函數(shù)的圖象就迎刃而解了。
一、函數(shù)的單調(diào)性
1、函數(shù)單調(diào)性的定義
2、函數(shù)單調(diào)性的判斷和證明:
(1)定義法
(2)復(fù)合函數(shù)分析法
(3)導(dǎo)數(shù)證明法
(4)圖象法
二、函數(shù)的奇偶性和周期性
1、函數(shù)的奇偶性和周期性的定義
2、函數(shù)的奇偶性的判定和證明方法
3、函數(shù)的周期性的判定方法
三、函數(shù)的圖象
1、函數(shù)圖象的`作法
(1)描點(diǎn)法
(2)圖象變換法
2、圖象變換包括圖象:平移變換、伸縮變換、對(duì)稱變換、翻折變換。
常見(jiàn)考法
本節(jié)是段考和高考必不可少的考查內(nèi)容,是段考和高考考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)。選擇題、填空題和解答題都有,并且題目難度較大。在解答題中,它可以和高中數(shù)學(xué)的每一章聯(lián)合考查,多屬于拔高題。多考查函數(shù)的單調(diào)性、最值和圖象等。
誤區(qū)提醒
1、求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,必須先求函數(shù)的定義域,即遵循“函數(shù)問(wèn)題定義域優(yōu)先的原則”。
2、單調(diào)區(qū)間必須用區(qū)間來(lái)表示,不能用集合或不等式,單調(diào)區(qū)間一般寫成開(kāi)區(qū)間,不必考慮端點(diǎn)問(wèn)題。
3、在多個(gè)單調(diào)區(qū)間之間不能用“或”和“ ”連接,只能用逗號(hào)隔開(kāi)。
4、判斷函數(shù)的奇偶性,首先必須考慮函數(shù)的定義域,如果函數(shù)的定義域不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,則函數(shù)一定是非奇非偶函數(shù)。
5、作函數(shù)的圖象,一般是首先化簡(jiǎn)解析式,然后確定用描點(diǎn)法或圖象變換法作函數(shù)的圖象。
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高一數(shù)學(xué)第三章函數(shù)的應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
一、方程的根與函數(shù)的零點(diǎn)
1、函數(shù)零點(diǎn)的概念:對(duì)于函數(shù)yf(x)(xD),把使f(x)0成立的實(shí)數(shù)x叫做函數(shù)yf(x)(xD)的零點(diǎn)。
2、函數(shù)零點(diǎn)的意義:函數(shù)yf(x)的零點(diǎn)就是方程f(x)0實(shí)數(shù)根,亦即函數(shù)
yf(x)的圖象與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)。
即:方程f(x)0有實(shí)數(shù)根函數(shù)yf(x)的圖象與x軸有交點(diǎn)函數(shù)yf(x)有零點(diǎn).
3、函數(shù)零點(diǎn)的求法:
1(代數(shù)法)求方程f(x)0的實(shí)數(shù)根;○
2(幾何法)對(duì)于不能用求根公式的方程,可以將它與函數(shù)yf(x)的圖象○
聯(lián)系起來(lái),并利用函數(shù)的性質(zhì)找出零點(diǎn).
零點(diǎn)存在性定理:如果函數(shù)y=f(x)在區(qū)間〔a,b〕上的圖象是連續(xù)不斷的一條曲線,并且有f(a)f(b)<0,那么,函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)有零點(diǎn),即存在c(a,b),使得f(c)=0,這個(gè)c也就是方程f(x)=0的根。先判定函數(shù)單調(diào)性,然后證明是否有f(a)f(b)第三章函數(shù)的應(yīng)用習(xí)題
一、選擇題
1.下列函數(shù)有2個(gè)零點(diǎn)的是()
222y3x10y4x5x10yx3x5y4x4x1A、B、C、D、22.用二分法計(jì)算3x3x80在x(1,2)內(nèi)的根的過(guò)程中得:f(1)0,f(1.5)0,
f(1.25)0,則方程的根落在區(qū)間()
A、(1,1.5)B、(1.5,2)C、(1,1.25)D、(1.25,1.5)
3.若方程axxa0有兩個(gè)解,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是A、(1,)B、(0,1)C、(0,)D、
4.函數(shù)f(x)=lnx-2x的零點(diǎn)所在的大致區(qū)間是()A.(1,2)B.2,eC.e,3D.e,
5.已知方程x3x10僅有一個(gè)正零點(diǎn),則此零點(diǎn)所在的區(qū)間是()
A.(3,4)B.(2,3)C.(1,2)D.(0,1)
6.函數(shù)f(x)lnx2x6的零點(diǎn)落在區(qū)間()A.(2,2.25)B.(2.25,2.5)C.(2.5,2.75)D.(2.75,3)
7.已知函數(shù)
fx的圖象是不間斷的,并有如下的對(duì)應(yīng)值表:x1234567fx8735548那么函數(shù)在區(qū)間(1,6)上的零點(diǎn)至少有()個(gè)A.5B.4C.3D.28.方程2x1x5的解所在的區(qū)間是A(0,1)B(1,2)C(2,3)D(3,4)
9.方程4x35x60的根所在的區(qū)間為A、(3,2)B、(2,1)C、(1,0)D、(0,1)
10.已知f(x)2x22x,則在下列區(qū)間中,f(x)0有實(shí)數(shù)解的是()
。
。ǎ
。ǎ
((A)(-3,-2)(B)(-1,0)(C)(2,3)(D)(4,5)11.根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),可以判定方程ex-x-2=0的一個(gè)根所在的區(qū)間為()
xexx+2-10.37101212.72327.394320.095A.(-1,0)B.(0,1)C.(1,2)D.(2,3)12、方程
x12x根的個(gè)數(shù)為()
A、0B、1C、2D、3二、填空題
13.下列函數(shù):1)y=lgx;2)y2;3)y=x2;4)y=|x|-1;其中有2個(gè)零點(diǎn)的函數(shù)的序號(hào)是。
x214.若方程3x2的實(shí)根在區(qū)間m,n內(nèi),且m,nZ,nm1,
x則mn.
222f(x)(x1)(x2)(x2x3)的零點(diǎn)是15、函數(shù)(必須寫全所有的零點(diǎn))。
擴(kuò)展閱讀:高中數(shù)學(xué)必修一第三章函數(shù)的`應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
第三章函數(shù)的應(yīng)用
一、方程的根與函數(shù)的零點(diǎn)
1、函數(shù)零點(diǎn)的概念:對(duì)于函數(shù)yf(x)(xD),把使f(x)0成立的實(shí)數(shù)x叫做函數(shù)yf(x)(xD)的零點(diǎn)。
2、函數(shù)零點(diǎn)的意義:函數(shù)yf(x)的零點(diǎn)就是方程f(x)0實(shí)數(shù)根,亦即函數(shù)
yf(x)的圖象與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)。
即:方程f(x)0有實(shí)數(shù)根函數(shù)yf(x)的圖象與x軸有交點(diǎn)函數(shù)yf(x)有零點(diǎn).
3、函數(shù)零點(diǎn)的求法:
1(代數(shù)法)求方程f(x)0的實(shí)數(shù)根;○
2(幾何法)對(duì)于不能用求根公式的方程,可以將它與函數(shù)yf(x)的圖象聯(lián)系起來(lái),○
并利用函數(shù)的性質(zhì)找出零點(diǎn).
4、基本初等函數(shù)的零點(diǎn):
、僬壤瘮(shù)ykx(k0)僅有一個(gè)零點(diǎn)。
k(k0)沒(méi)有零點(diǎn)。x③一次函數(shù)ykxb(k0)僅有一個(gè)零點(diǎn)。
、诜幢壤瘮(shù)y④二次函數(shù)yax2bxc(a0).
。1)△>0,方程ax2bxc0(a0)有兩不等實(shí)根,二次函數(shù)的圖象與x軸有兩個(gè)交點(diǎn),二次函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn).
。2)△=0,方程ax2bxc0(a0)有兩相等實(shí)根,二次函數(shù)的圖象與x軸有一個(gè)交點(diǎn),二次函數(shù)有一個(gè)二重零點(diǎn)或二階零點(diǎn).
。3)△<0,方程ax2bxc0(a0)無(wú)實(shí)根,二次函數(shù)的圖象與x軸無(wú)交點(diǎn),二次函數(shù)無(wú)零點(diǎn).
⑤指數(shù)函數(shù)ya(a0,且a1)沒(méi)有零點(diǎn)。⑥對(duì)數(shù)函數(shù)ylogax(a0,且a1)僅有一個(gè)零點(diǎn)1.
、邇绾瘮(shù)yx,當(dāng)n0時(shí),僅有一個(gè)零點(diǎn)0,當(dāng)n0時(shí),沒(méi)有零點(diǎn)。
5、非基本初等函數(shù)(不可直接求出零點(diǎn)的較復(fù)雜的函數(shù)),函數(shù)先把fx轉(zhuǎn)化成,這另fx0,再把復(fù)雜的函數(shù)拆分成兩個(gè)我們常見(jiàn)的函數(shù)y1,y2(基本初等函數(shù))個(gè)函數(shù)圖像的交點(diǎn)個(gè)數(shù)就是函數(shù)fx零點(diǎn)的個(gè)數(shù)。
6、選擇題判斷區(qū)間a,b上是否含有零點(diǎn),只需滿足fafb0。Eg:試判斷方程xx2x10在區(qū)間[0,2]內(nèi)是否有實(shí)數(shù)解?并說(shuō)明理由。
1
42x7、確定零點(diǎn)在某區(qū)間a,b個(gè)數(shù)是唯一的條件是:①fx在區(qū)間上連續(xù),且fafb0②在區(qū)間a,b上單調(diào)。Eg:求函數(shù)f(x)2xlg(x1)2的零點(diǎn)個(gè)數(shù)。
8、函數(shù)零點(diǎn)的性質(zhì):
從“數(shù)”的角度看:即是使f(x)0的實(shí)數(shù);
從“形”的角度看:即是函數(shù)f(x)的圖象與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo);
若函數(shù)f(x)的圖象在xx0處與x軸相切,則零點(diǎn)x0通常稱為不變號(hào)零點(diǎn);若函數(shù)f(x)的圖象在xx0處與x軸相交,則零點(diǎn)x0通常稱為變號(hào)零點(diǎn).
Eg:一元二次方程根的分布討論
一元二次方程根的分布的基本類型
2axbxc0(a0)的兩實(shí)根為x1,x2,且x1x2.設(shè)一元二次方程
k為常數(shù),則一元二次方程根的k分布(即x1,x2相對(duì)于k的位置)或根在區(qū)間上的
分布主要有以下基本類型:
表一:(兩根與0的大小比較)
分布情況兩個(gè)負(fù)根即兩根都小于0兩個(gè)正根即兩根都大于0一正根一負(fù)根即一個(gè)根小于0,一個(gè)大于0x10,x20x10,x20x10x2a0)大致圖象(得出的結(jié)論0b02af000b02af00f00
大致圖象(a0)得出的結(jié)論0b02af000b02aaf000b02af000b02aaf00f00(不綜討合論結(jié)a論)
af00表二:(兩根與k的大小比較)
分布情況兩根都小于k即兩根都大于k即一個(gè)根小于k,一個(gè)大于k即x1k,x2kx1k,x2kx1kx2a0)大致圖象(kkk得出的結(jié)論0bk2afk00bk2afk0fk0大致圖象(a0)得出的結(jié)論0bk2afk00bk2aafk00bk2afk00bk2aafk0fk0(不綜討合論結(jié)a論)a0)afk0分布情況大致圖象(得出的結(jié)論表三:(根在區(qū)間上的分布)
兩根都在m,n內(nèi)兩根有且僅有一根在m,n一根在m,n內(nèi),另一根在p,q內(nèi)(有兩種情況,只畫了一種)內(nèi),mnpq0fm0fn0bmn2afmfn0fm0fn0fmfn0fp0fq0fpfq0或
大致圖象(a0)得出的結(jié)論0fm0fn0bmn2a綜合結(jié)論fmfn0fm0fn0fmfn0fp0fq0fpfq0或fmfn0fpfq0(a不)討論
fmfn0Eg:(1)關(guān)于x的方程x22(m3)x2m140有兩個(gè)實(shí)根,且一個(gè)大于1,一個(gè)小于1,求m的取值范圍?
。2)關(guān)于x的方程x2(m3)x2m140有兩實(shí)根在[0,4]內(nèi),求m的取值范圍?
2(3)關(guān)于x的方程mx2(m3)x2m140有兩個(gè)實(shí)根,且一個(gè)大于4,一個(gè)小于4,求m的取值范圍?
9、二分法的定義
對(duì)于在區(qū)間[a,b]上連續(xù)不斷,且滿足f(a)f(b)0的函數(shù)
yf(x),通過(guò)不斷地把函數(shù)f(x)的零點(diǎn)所在的區(qū)間一分為二,
使區(qū)間的兩個(gè)端點(diǎn)逐步逼近零點(diǎn),進(jìn)而得到零點(diǎn)近似值的方法叫做二分法.
10、給定精確度ε,用二分法求函數(shù)f(x)零點(diǎn)近似值的步驟:(1)確定區(qū)間[a,b],驗(yàn)證f(a)f(b)0,給定精度;(2)求區(qū)間(a,b)的中點(diǎn)x1;(3)計(jì)算f(x1):
、偃鬴(x1)=0,則x1就是函數(shù)的零點(diǎn);
、谌鬴(a)f(x1)14、根據(jù)散點(diǎn)圖設(shè)想比較接近的可能的函數(shù)模型:一次函數(shù)模型:f(x)kxb(k0);二次函數(shù)模型:g(x)ax2bxc(a0);冪函數(shù)模型:h(x)axb(a0);
指數(shù)函數(shù)模型:l(x)abxc(a0,b>0,b1)
利用待定系數(shù)法求出各解析式,并對(duì)各模型進(jìn)行分析評(píng)價(jià),選出合適的函數(shù)模型
高一函數(shù)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)5
。ㄒ唬、映射、函數(shù)、反函數(shù)
1、對(duì)應(yīng)、映射、函數(shù)三個(gè)概念既有共性又有區(qū)別,映射是一種特殊的對(duì)應(yīng),而函數(shù)又是一種特殊的映射。
2、對(duì)于函數(shù)的概念,應(yīng)注意如下幾點(diǎn):
。1)掌握構(gòu)成函數(shù)的三要素,會(huì)判斷兩個(gè)函數(shù)是否為同一函數(shù)。
。2)掌握三種表示法——列表法、解析法、圖象法,能根實(shí)際問(wèn)題尋求變量間的函數(shù)關(guān)系式,特別是會(huì)求分段函數(shù)的解析式。
。3)如果y=f(u),u=g(x),那么y=f[g(x)]叫做f和g的復(fù)合函數(shù),其中g(shù)(x)為內(nèi)函數(shù),f(u)為外函數(shù)。
3、求函數(shù)y=f(x)的反函數(shù)的一般步驟:
。1)確定原函數(shù)的值域,也就是反函數(shù)的定義域;
(2)由y=f(x)的解析式求出x=f—1(y);
。3)將x,y對(duì)換,得反函數(shù)的習(xí)慣表達(dá)式y(tǒng)=f—1(x),并注明定義域。
注意:
①對(duì)于分段函數(shù)的反函數(shù),先分別求出在各段上的反函數(shù),然后再合并到一起。
、谑煜さ膽(yīng)用,求f—1(x0)的值,合理利用這個(gè)結(jié)論,可以避免求反函數(shù)的過(guò)程,從而簡(jiǎn)化運(yùn)算。
。ǘ⒑瘮(shù)的解析式與定義域
1、函數(shù)及其定義域是不可分割的整體,沒(méi)有定義域的函數(shù)是不存在的,因此,要正確地寫出函數(shù)的解析式,必須是在求出變量間的對(duì)應(yīng)法則的同時(shí),求出函數(shù)的定義域。求函數(shù)的定義域一般有三種類型:
。1)有時(shí)一個(gè)函數(shù)來(lái)自于一個(gè)實(shí)際問(wèn)題,這時(shí)自變量x有實(shí)際意義,求定義域要結(jié)合實(shí)際意義考慮;
(2)已知一個(gè)函數(shù)的解析式求其定義域,只要使解析式有意義即可。如:
、俜质降姆帜覆坏脼榱;
、谂即畏礁谋婚_(kāi)方數(shù)不小于零;
、蹖(duì)數(shù)函數(shù)的真數(shù)必須大于零;
④指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)的底數(shù)必須大于零且不等于1;
、萑呛瘮(shù)中的正切函數(shù)y=tanx(x∈R,且k∈Z),余切函數(shù)y=cotx(x∈R,x≠kπ,k∈Z)等。
應(yīng)注意,一個(gè)函數(shù)的解析式由幾部分組成時(shí),定義域?yàn)楦鞑糠钟幸饬x的自變量取值的公共部分(即交集)。
。3)已知一個(gè)函數(shù)的定義域,求另一個(gè)函數(shù)的定義域,主要考慮定義域的深刻含義即可。
已知f(x)的定義域是[a,b],求f[g(x)]的定義域是指滿足a≤g(x)≤b的x的取值范圍,而已知f[g(x)]的定義域[a,b]指的是x∈[a,b],此時(shí)f(x)的定義域,即g(x)的值域。
2、求函數(shù)的解析式一般有四種情況
。1)根據(jù)某實(shí)際問(wèn)題需建立一種函數(shù)關(guān)系時(shí),必須引入合適的變量,根據(jù)數(shù)學(xué)的有關(guān)知識(shí)尋求函數(shù)的解析式。
。2)有時(shí)題設(shè)給出函數(shù)特征,求函數(shù)的解析式,可采用待定系數(shù)法。比如函數(shù)是一次函數(shù),可設(shè)f(x)=ax+b(a≠0),其中a,b為待定系數(shù),根據(jù)題設(shè)條件,列出方程組,求出a,b即可。
。3)若題設(shè)給出復(fù)合函數(shù)f[g(x)]的表達(dá)式時(shí),可用換元法求函數(shù)f(x)的表達(dá)式,這時(shí)必須求出g(x)的值域,這相當(dāng)于求函數(shù)的定義域。
(4)若已知f(x)滿足某個(gè)等式,這個(gè)等式除f(x)是未知量外,還出現(xiàn)其他未知量(如f(—x),等),必須根據(jù)已知等式,再構(gòu)造其他等式組成方程組,利用解方程組法求出f(x)的表達(dá)式。
(三)、函數(shù)的值域與最值
1、函數(shù)的值域取決于定義域和對(duì)應(yīng)法則,不論采用何種方法求函數(shù)值域都應(yīng)先考慮其定義域,求函數(shù)值域常用方法如下:
。1)直接法:亦稱觀察法,對(duì)于結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的函數(shù),可由函數(shù)的解析式應(yīng)用不等式的性質(zhì),直接觀察得出函數(shù)的值域。
(2)換元法:運(yùn)用代數(shù)式或三角換元將所給的復(fù)雜函數(shù)轉(zhuǎn)化成另一種簡(jiǎn)單函數(shù)再求值域,若函數(shù)解析式中含有根式,當(dāng)根式里一次式時(shí)用代數(shù)換元,當(dāng)根式里是二次式時(shí),用三角換元。
。3)反函數(shù)法:利用函數(shù)f(x)與其反函數(shù)f—1(x)的定義域和值域間的關(guān)系,通過(guò)求反函數(shù)的定義域而得到原函數(shù)的值域,形如(a≠0)的函數(shù)值域可采用此法求得。
(4)配方法:對(duì)于二次函數(shù)或二次函數(shù)有關(guān)的函數(shù)的值域問(wèn)題可考慮用配方法。
。5)不等式法求值域:利用基本不等式a+b≥[a,b∈(0,+∞)]可以求某些函數(shù)的值域,不過(guò)應(yīng)注意條件“一正二定三相等”有時(shí)需用到平方等技巧。
(6)判別式法:把y=f(x)變形為關(guān)于x的一元二次方程,利用“△≥0”求值域。其題型特征是解析式中含有根式或分式。
。7)利用函數(shù)的單調(diào)性求值域:當(dāng)能確定函數(shù)在其定義域上(或某個(gè)定義域的子集上)的單調(diào)性,可采用單調(diào)性法求出函數(shù)的值域。
。8)數(shù)形結(jié)合法求函數(shù)的值域:利用函數(shù)所表示的幾何意義,借助于幾何方法或圖象,求出函數(shù)的值域,即以數(shù)形結(jié)合求函數(shù)的值域。
2、求函數(shù)的最值與值域的區(qū)別和聯(lián)系
求函數(shù)最值的常用方法和求函數(shù)值域的方法基本上是相同的,事實(shí)上,如果在函數(shù)的值域中存在一個(gè)最。ù螅⿺(shù),這個(gè)數(shù)就是函數(shù)的最。ù螅┲。因此求函數(shù)的最值與值域,其實(shí)質(zhì)是相同的,只是提問(wèn)的角度不同,因而答題的方式就有所相異。
如函數(shù)的值域是(0,16],最大值是16,無(wú)最小值。再如函數(shù)的值域是(—∞,—2]∪[2,+∞),但此函數(shù)無(wú)最大值和最小值,只有在改變函數(shù)定義域后,如x>0時(shí),函數(shù)的最小值為2?梢(jiàn)定義域?qū)瘮?shù)的值域或最值的影響。
3、函數(shù)的最值在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用
函數(shù)的最值的應(yīng)用主要體現(xiàn)在用函數(shù)知識(shí)求解實(shí)際問(wèn)題上,從文字表述上常常表現(xiàn)為“工程造價(jià)最低”,“利潤(rùn)最大”或“面積(體積)最大(最。钡戎T多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題上,求解時(shí)要特別關(guān)注實(shí)際意義對(duì)自變量的制約,以便能正確求得最值。
。ㄋ模、函數(shù)的奇偶性
1、函數(shù)的奇偶性的定義:對(duì)于函數(shù)f(x),如果對(duì)于函數(shù)定義域內(nèi)的任意一個(gè)x,都有f(—x)=—f(x)(或f(—x)=f(x)),那么函數(shù)f(x)就叫做奇函數(shù)(或偶函數(shù))。
正確理解奇函數(shù)和偶函數(shù)的定義,要注意兩點(diǎn):(1)定義域在數(shù)軸上關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱是函數(shù)f(x)為奇函數(shù)或偶函數(shù)的必要不充分條件;(2)f(x)=—f(x)或f(—x)=f(x)是定義域上的恒等式。(奇偶性是函數(shù)定義域上的整體性質(zhì))。
2、奇偶函數(shù)的定義是判斷函數(shù)奇偶性的主要依據(jù)。為了便于判斷函數(shù)的奇偶性,有時(shí)需要將函數(shù)化簡(jiǎn)或應(yīng)用定義的等價(jià)形式:
注意如下結(jié)論的運(yùn)用:
。1)不論f(x)是奇函數(shù)還是偶函數(shù),f(|x|)總是偶函數(shù);
。2)f(x)、g(x)分別是定義域D1、D2上的奇函數(shù),那么在D1∩D2上,f(x)+g(x)是奇函數(shù),f(x)·g(x)是偶函數(shù),類似地有“奇±奇=奇”“奇×奇=偶”,“偶±偶=偶”“偶×偶=偶”“奇×偶=奇”;
。3)奇偶函數(shù)的復(fù)合函數(shù)的奇偶性通常是偶函數(shù);
。4)奇函數(shù)的.導(dǎo)函數(shù)是偶函數(shù),偶函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)是奇函數(shù)。
3、有關(guān)奇偶性的幾個(gè)性質(zhì)及結(jié)論
。1)一個(gè)函數(shù)為奇函數(shù)的充要條件是它的圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱;一個(gè)函數(shù)為偶函數(shù)的充要條件是它的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱。
(2)如要函數(shù)的定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱且函數(shù)值恒為零,那么它既是奇函數(shù)又是偶函數(shù)。
。3)若奇函數(shù)f(x)在x=0處有意義,則f(0)=0成立。
。4)若f(x)是具有奇偶性的區(qū)間單調(diào)函數(shù),則奇(偶)函數(shù)在正負(fù)對(duì)稱區(qū)間上的單調(diào)性是相同(反)的。
。5)若f(x)的定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,則F(x)=f(x)+f(—x)是偶函數(shù),G(x)=f(x)—f(—x)是奇函數(shù)。
(6)奇偶性的推廣
函數(shù)y=f(x)對(duì)定義域內(nèi)的任一x都有f(a+x)=f(a—x),則y=f(x)的圖象關(guān)于直線x=a對(duì)稱,即y=f(a+x)為偶函數(shù)。函數(shù)y=f(x)對(duì)定義域內(nèi)的任—x都有f(a+x)=—f(a—x),則y=f(x)的圖象關(guān)于點(diǎn)(a,0)成中心對(duì)稱圖形,即y=f(a+x)為奇函數(shù)。
。ㄎ澹、函數(shù)的單調(diào)性
1、單調(diào)函數(shù)
對(duì)于函數(shù)f(x)定義在某區(qū)間[a,b]上任意兩點(diǎn)x1,x2,當(dāng)x1>x2時(shí),都有不等式f(x1)>(或<)f(x2)成立,稱f(x)在[a,b]上單調(diào)遞增(或遞減);增函數(shù)或減函數(shù)統(tǒng)稱為單調(diào)函數(shù)。
對(duì)于函數(shù)單調(diào)性的定義的理解,要注意以下三點(diǎn):
。1)單調(diào)性是與“區(qū)間”緊密相關(guān)的概念。一個(gè)函數(shù)在不同的區(qū)間上可以有不同的單調(diào)性。
。2)單調(diào)性是函數(shù)在某一區(qū)間上的“整體”性質(zhì),因此定義中的x1,x2具有任意性,不能用特殊值代替。
。3)單調(diào)區(qū)間是定義域的子集,討論單調(diào)性必須在定義域范圍內(nèi)。
。4)注意定義的兩種等價(jià)形式:
設(shè)x1、x2∈[a,b],那么:
①在[a、b]上是增函數(shù);
在[a、b]上是減函數(shù)。
、谠赱a、b]上是增函數(shù)。
在[a、b]上是減函數(shù)。
需要指出的是:①的幾何意義是:增(減)函數(shù)圖象上任意兩點(diǎn)(x1,f(x1))、(x2,f(x2))連線的斜率都大于(或小于)零。
。5)由于定義都是充要性命題,因此由f(x)是增(減)函數(shù),且(或x1>x2),這說(shuō)明單調(diào)性使得自變量間的不等關(guān)系和函數(shù)值之間的不等關(guān)系可以“正逆互推”。
5、復(fù)合函數(shù)y=f[g(x)]的單調(diào)性
若u=g(x)在區(qū)間[a,b]上的單調(diào)性,與y=f(u)在[g(a),g(b)](或g(b),g(a))上的單調(diào)性相同,則復(fù)合函數(shù)y=f[g(x)]在[a,b]上單調(diào)遞增;否則,單調(diào)遞減。簡(jiǎn)稱“同增、異減”。
在研究函數(shù)的單調(diào)性時(shí),常需要先將函數(shù)化簡(jiǎn),轉(zhuǎn)化為討論一些熟知函數(shù)的單調(diào)性。因此,掌握并熟記一次函數(shù)、二次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性,將大大縮短我們的判斷過(guò)程。
6、證明函數(shù)的單調(diào)性的方法
。1)依定義進(jìn)行證明。其步驟為:
、偃稳1、x2∈M且x1(或<)f(x2);
、诟鶕(jù)定義,得出結(jié)論。
(2)設(shè)函數(shù)y=f(x)在某區(qū)間內(nèi)可導(dǎo)。
如果f′(x)>0,則f(x)為增函數(shù);如果f′(x)<0,則f(x)為減函數(shù)。
(六)、函數(shù)的圖象
函數(shù)的圖象是函數(shù)的直觀體現(xiàn),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)作圖、識(shí)圖、用圖能力的培養(yǎng),培養(yǎng)用數(shù)形結(jié)合的思想方法解決問(wèn)題的意識(shí)。
求作圖象的函數(shù)表達(dá)式
與f(x)的關(guān)系
由f(x)的圖象需經(jīng)過(guò)的變換
y=f(x)±b(b>0)
沿y軸向平移b個(gè)單位
y=f(x±a)(a>0)
沿x軸向平移a個(gè)單位
y=—f(x)
作關(guān)于x軸的對(duì)稱圖形
y=f(|x|)
右不動(dòng)、左右關(guān)于y軸對(duì)稱
y=|f(x)|
上不動(dòng)、下沿x軸翻折
y=f—1(x)
作關(guān)于直線y=x的對(duì)稱圖形
y=f(ax)(a>0)
橫坐標(biāo)縮短到原來(lái)的,縱坐標(biāo)不變
y=af(x)
縱坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的|a|倍,橫坐標(biāo)不變
y=f(—x)
作關(guān)于y軸對(duì)稱的圖形
【例】定義在實(shí)數(shù)集上的函數(shù)f(x),對(duì)任意x,y∈R,有f(x+y)+f(x—y)=2f(x)·f(y),且f(0)≠0。
、偾笞C:f(0)=1;
②求證:y=f(x)是偶函數(shù);
、廴舸嬖诔(shù)c,使求證對(duì)任意x∈R,有f(x+c)=—f(x)成立;試問(wèn)函數(shù)f(x)是不是周期函數(shù),如果是,找出它的一個(gè)周期;如果不是,請(qǐng)說(shuō)明理由。
思路分析:我們把沒(méi)有給出解析式的函數(shù)稱之為抽象函數(shù),解決這類問(wèn)題一般采用賦值法。
解答:①令x=y=0,則有2f(0)=2f2(0),因?yàn)閒(0)≠0,所以f(0)=1。
②令x=0,則有f(x)+f(—y)=2f(0)·f(y)=2f(y),所以f(—y)=f(y),這說(shuō)明f(x)為偶函數(shù)。
、鄯謩e用(c>0)替換x、y,有f(x+c)+f(x)=
所以,所以f(x+c)=—f(x)。
兩邊應(yīng)用中的結(jié)論,得f(x+2c)=—f(x+c)=—[—f(x)]=f(x),所以f(x)是周期函數(shù),2c就是它的一個(gè)周期。
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