数学高考基础知识、常见结论详解
一、集合与简易逻辑:
一、理解集合中的有关概念
(1)集合中元素的特征:确定性、互异性 、无序性 互异性:例如:
,
,若A=B求
;(A={-1,1,0})
(2)集合与元素的关系用符号 表示。( 、 ) (3)常用数集的符号表示:
自然数集 ;正整数集 ;整数集 ;有理数集 、实数集 。 (4)集合的表示法: 、 、 。(列举法 , 描述法 ,韦恩图示法)
注意:区分集合中元素的形式:例如:
;
;
;
;
;
、 和
的区别;0与三者间的关系)
(5)空集是指不含任何元素的集合。(
空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。 注意:条件为 如:
二、集合间的关系及其运算
(1)符号 是表示元素与集合之间关系的,立体几何中则体现 ;(的关系)
符号 是表示集合与集合之间关系的,立体几何中则体现 。( (2)
(3)对于任意集合 ①
,在讨论的时候不要遗忘了
,如果
的情况。 ,求 的取值。(
)
;点与直线(面)
;直线与面的关系)
;
;
,则: ;
;
1
;(=;=; )
② ( ③ (
;
;
)
; ;
;
)
;若 为奇数,则
;若 被3除余1,则
;
(4)①若 为偶数,则 ②若 被3除余0,则2,则
;
; ;若 被3除余
三、集合中元素的个数的计算:若集合 中有 个元素,则集合 的所有不同的子集个数
)
为 ,所有真子集的个数是 ,所有非空真子集的个数是 。(
四、若 ;则 若 ;则
是 的充分非必要条件;
是 的必要非充分条件;
五、原命题与逆否命题,否命题与逆命题具有相同的 ;(真假值) 注意:“若 如:“
六、反证法:当证“若
,则 ”感到困难时,改证它的等价命题“若
则
”成立,
,则 ”是“
”在解题中的运用,
”的 条件。(充分非必要)
步骤:1、假设结论反面成立;
2、从这个假设出发,推理论证,得出矛盾; 3、由矛盾判断假设不成立,从而肯定结论正确。
矛盾的来源: 1、与原命题的条件矛盾;2、导出与假设相矛盾的命题;3、导出一个恒假命题。 适用与待证命题的结论涉及“不可能”、“不是”、“至少”、“至多”、“唯一”等字眼时。
正面词语 否定 等于 大于 小于 是 二、函数
一、映射与函数:
2
都是 至多有一个 至少有一个 任意的 (不等于;小于或等于;大于或等于;不是;不都是;至少有两个;一个也没有;存在一个)
(1)映射的概念: (2)一一映射: (3)函数的概念: 如:若 问:
到
到
,
的映射有 个,
; 到
的映射有 个; ,则
到
的一一映射有 个。(
)
的函数有 个,若
的图象与直线
函数
交点的个数为 个。(0或1)
二、函数的三要素: , , 。
相同函数的判断方法:① ;② (两点必须同时具备) (1)函数解析式的求法:①定义法(拼凑)②换元法③待定系数法④赋值法 (2)函数定义域的求法:
① ③
,则 ; ② ,则 ; ④如:
则 ; ,则 ;
⑤含参问题的定义域要分类讨论; 如:已知函数
的定义域是
,求
的定义域。
⑥对于实际问题,在求出函数解析式后;必须求出其定义域,此时的定义域要根据实际意义来确定。如:已知扇形的周长为20,半径为 ,扇形面积为(
(3)函数值域的求法:
①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;
②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
;
)
,则
;定义域为 。
取值范围;常用来解,型如: ;
③换元法:通过变量代换转化为能求值域的函数,化归思想;
④三角有界法: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;
⑤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;
3
⑥单调性法(导数法):函数为单调函数,可根据函数的单调性求值域。 ⑦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。
三、函数的性质:函数的单调性、奇偶性、周期性 单调性:定义:注意定义是相对与某个具体的区间而言。
判定方法有:定义法(作差比较和作商比较)、导数法(适用于多项式函数)、复合函数法和图像法。
应用:比较大小,证明不等式,解不等式。
奇偶性:定义:注意区间是否关于原点对称,比较f(x) 与f(-x)的关系。f(x) -f(-x)=0
f(x)为偶函数;
f(x)+f(-x)=0 f(x) =-f(-x) f(x)为奇函数。 判别方法:定义法, 图像法 ,复合函数法 应用:把函数值进行转化求解。
周期性:定义:若函数f(x)对定义域内的任意x满足:f(x+T)=f(x),则T为函数f(x)的周期。 其他:若函数f(x)对定义域内的任意x满足:f(x+a)=f(x-a),则2a为函数f(x)的周期. 应用:求函数值和某个区间上的函数解析式。
四、图形变换:(重点)要求掌握常见基本函数的图像,掌握函数图像变换的一般规律。 常见图像变化规律:(注意平移变化能够用向量的语言解释,和按向量平移联系起来思考) 平移变换 y=f(x)→y=f(x+a),y=f(x)+b
注意:
(ⅰ)有系数,要先提取系数。如:把函数y=f(2x)图象 得到函数y=f(2x+4)的图象。(向左平移2个单位)
(ⅱ)会结合向量的平移,理解按照向量 =(m,n)平移的意义。 对称变换y=f(x)→y=f(-x),关于y轴对称 y=f(x)→y=-f(x) ,关于x轴对称
y=f(x)→y=|f(x)|,把x轴上方的图象保留,x轴下方的图象关于x轴对称
y=f(x)→y=f(|x|)把y轴右边的图象保留,然后将y轴右边部分关于y轴对称。(注意:它是一个偶函数)
伸缩变换:y=f(x)→y=f(ωx), y=f(x)→y=Af(ωx+φ)具体参照三角函数的图象变换。 一个重要结论:若f(a-x)=f(a+x),则函数y=f(x)的图像关于直线x=a对称;
五、反函数: (1)定义:
(2)函数存在反函数的条件: ;(函数y=f(x)是一一对应) (3)互为反函数的定义域与值域的关系: ;(定义域值域互换) (4)求反函数的步骤: ①将 ②将
f(x) =f(-x)
看成关于 的方程,解出 互换,得
;
4
,若有两解,要注意解的选择;
③写出反函数的定义域(即 的值域)。
(5)互为反函数的图象间的关系: ;(关于直线y=x对称) (6)原函数与反函数在对应区间上具有相同的单调性;
(7)原函数为奇函数,则其反函数仍为奇函数;原函数为偶函数,它一定不存在反函数。
如:求下列函数的反函数: (
(x)=1- (x
);
;
)
六、常用的初等函数: (1)一元一次函数: (2)一元二次函数: 一般式:
;对称轴方程是 ;顶点为 ;
,当
时,是增函数;当
时,是减函数;
( 两点式:
)
;对称轴方程是 ;与 轴的交点为 ;
(直线 顶点式: ①一元二次函数 当
)
;对称轴方程是 ;顶点为 ;(直线x=k;(k,h))
的单调性:
时: 为增函数; 为减函数。
时: 为增函数; 为减函数;当
(
②二次函数求最值问题:首先要采用配方法,化为 Ⅰ、若顶点的横坐标在给定的区间上,则
)
的形式,
时:在顶点处取得最小值,最大值在距离对称轴较远的端点处取得; 时:在顶点处取得最大值,最小值在距离对称轴较远的端点处取得;
Ⅱ、若顶点的横坐标不在给定的区间上,则
时:最小值在距离对称轴较近的端点处取得,最大值在距离对称轴较远的端点处取得;
5