第一章 函数 一、预备知识
1.一元二次方程与不等式 关于x的方程
(1)求根公式:
当△>0时,方程有两个不同的实根:
,称为一元二次方程,
称为此方程的判别式.
当△=0时,方程有一个二重实根:
当△<0时,方程有一对共轭复根:
(2)根与系数的关系(韦达定理):
(3)一元二次函数(抛物线):
当a>0时,开口向上,当a<0时,开口向下.
对称轴顶点坐标.
(4)一元二次不等式 考虑不等式
,如果记一元二次方程
的两个不同实根分别为
,且
,根据一元二次函数的图形可知:
当 当
时,这个不等式的解集是时,它的解集是
.
;
用类似的方法可以求解不等式
例1.计算
的解集.
,
或
,
解:令 得
∴ 解集为
2.绝对值不等式 不等式 不等式
等价于等价于
.
或
;
3.二元一次方程组
两个未知量x,y满足的形如的方程组称为二元一次方程组.
当时,方程组有唯一解;
当时,方程组无解;
当时,方程组有无穷多解.
4.数列
(1)等差数列:相邻两项的差为定值, 即 通项公式:
,
称为公差.
前n项和公式: 当
时,
,
特别地:有.
(2)等比数列:相邻两项的商为定值,
即 通项公式:
,称为公比.
前n项和公式: 当 特别地:有
时,
.
二、函数的概念 1.定义域
①分母中含有自变量时,分母不能为零.
②偶次根式下含有自变量时,被开方式必须非负. ③对数式的真数含有自变量时,真数必须大于零.
④反正(或余)弦函数符号下含有自变量时,其绝对值不能大于1. (13年4月全国考题) 函数
的定义域是________.
答案:[2,5) 解析:
由
故定义域为[2,5).
(13年1月全国考题)
设函数,则的定义域为________.
答案:
解析:
由
故定义域为.
2.函数相等的条件:两要素相等
定义域相等 对应法则相等 (13年7月浙江考题)
下列各对函数中,表示同一个函数的是
A. C.
与
与
答案:D
B.
D.
与与
解析:
,且定义域相同.
3.函数的四大性质
(1)有界性 (2)单调性 (3)奇偶性 (4)周期性 (13年4月全国考题) 设函数 A.
为奇函数 B.答案:A 解析:
,则
为偶函数 C.
为非奇非偶函数 D.
的奇偶性与参数a有关
是奇函数,故为奇函数.
(12年10月全国考题) 在区间
内,下列函数无界的是
A.sinx B.xsinx C.sinx +cosx D.cos(x+2) 答案:B
解析:xsinx为无界函数. 三、基本初等函数
六种基本初等函数有:常值函数,指数函数,三角函数,幂函数,反三角函数,对数函数.初等函数是由六种基本初等函数构成的.所以掌握基本初等函数的概念,性质是非常重要的.
(一)幂函数的性质 形如
的函数为幂函数,其中
,曲线
为任意常数.
性质: 对任意实数
>0时,
都通过平面上的点(1,1);
<0时,
在(0,+∞)单调减少;
在(0,+∞)单调增加;
为正整数时,幂函数的定义域是(-∞,+∞); 为偶数时,
偶函数;
为奇数时,
为奇函数;
为负整数时,幂函数的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞).
(α是常数)的图形:
幂函数
(二)指数函数 函数 函数时是单调减函数.
(a>0,a≠1)称为以a为底的指数函数,常用的是以无理数e为底的指数函数.
(a>0,a≠1)的定义域是(-∞,+∞),值域是(0,+∞),当a>1时是单调增函数,当0<a<1
图1给出了底数a分别取2,3, 函数
的图形.
和时
指数函数的一些基本运算规则:
(三)对数函数: 1.当a>0且a≠1时,函数
的反函数称为以a为底的对数函数,记作,其定义域是(0,+∞),
值域是(-∞,+∞).
常见的对数函数: 常用对数y=lgx, 自然对数y=lnx, 当a>1时,
在定义域内是单调增加的; 当0<a<1时,
在定义域内是单调减少的.
2.对数的运算法则:
设a,b,x,y都是大于零的实数,则
.
(四)三角函数
1.常见三角函数关系式 (1)同角公式: 1)倒数关系:sinx·cscx=1, cosx·secx=1,tanx·cotx=1.
2)商的关系: 3)平方关系:
,
,
.
(2)倍角公式: sin2x=2sinxcosx cos2x=cos2x-sin2x (3)半角公式(降幂公式):
2.特殊角的三角函数值
A 0 1 sinA 0