1、高中文科数学基础知识一、集合与简易逻辑1元素与集合的关系: 。)(Aa或2集合的元素具有:确定性、无序性、互异性。如若 ,则 。2,1a01a且3集合常用的表示方法:列举法、描述法、图示法。其中要特别注意用描述法表示的集合,要弄清楚集合元素的属性,如若 A=椭圆,B=直线,则 ,又若BA, ,则 可)0(1|),(2bayxA0|),(CyxBBA能有 0 个或 1 个或 2 个元素,再如 ,23log|2yxA, , 表示函数的定义)3(log|xyB )(|),(xC域, 表示函数的值域, 表示函数图象上的点集。注意:若 , ,则 。RA,1| RyB,1| BA4常见数集:R 表示实数集
2、;N 表示自然数集; 表示正整数集;Q 表示有理数)(*N或集;Z 表示整数集。5空集是任何集合的子集,记作: ,空集是任何非空集合的真子集;记作:A ,任何一个集合是它本身的子集,记作: 。A6包含关系: ( 为全集) 。BBUCBA注意:当 或 时,要注意考虑 与 的情况。A7要证明集合 A=B,则须证明: 。A且8集合 的子集个数共有 个;真子集有 个;非空子集有 个;12,na 2n12n 12n非空的真子集有 个。9判断命题的真假要以真值表( 与非 :真假相对; :一真必真; :一pqp或 qp且假必假)为依据。原命题与其逆否命题是等价命题,逆命题与其否命题是等价命题,当一个命题的真
3、假不易判断时,可考虑判断其等价命题的真假。10命题的否定:条件不变,否定结论。否命题:条件与结论均否定。其中常见的否定词有:词语 是 一定 都是 大于 小于 且 任意 至多1 个 唯一词语的否定 不是不一定不都是小于或等于大于或等于 或 存在至少两个 不唯一11.若 ,那么我们说, 是 的充分条件, 是 的必要条件。 (或 的必要条件是 ,qppqqppq的充分条件是 。 )12.判断命题充要条件的三种方法:(1)定义法: 。(2)利用集合间的包含关系判断,若 ,则 A 是 B 的充分条件或 B 是 A 的必要条件;若 A=B,则 A 是 B 的充要条件。(3)等价法:即利用等价关系判断,对于
4、条件或结论是不等关系(或否定式)的命题,一般运用等价法。二、函数1. 以 为自变量的函数 是集合 A 到集合 B 的一种对应,其中 A 和 B 都是非空的数x=y)(xf集,对于 A 中的每一个 ,B 中都有唯一确定的 和它对应。自变量 取值的集合 A 就yx是函数 的定义域,和 对应的 的值就是函数值,函数值的集合 C 就是函数的=y)(f值域( )。C注:集合 中有 个元素,集合 B 中有 个元素,则 到 的映射有 个,而 到nmABnmB的映射有 个。Am2. 求函数定义域需要考虑:分母、根号、零次幂的底、对数的真数、对数与指数的底、正余切及复合函数求定义域的两种类型。求函数值域的方法要
5、掌握:配方法,观察法,换元法(整体换元、三角换元) ,单调性法,反函数法,判别式法,三角函数的有界性,基本不等式法,利用两点间的距离公式法。定义域及值域都必须写成集合的形式。3. 若 有反函数 ,则 是 的反函数。=y)(xf)(xfy-1=y)(xf)(xfy-1反函数 的定义域、值域分别是函数 的值域、定义域。-1函数 和它的反函数 的图象关于 对称。=y)(xf )(xfy-1=xy(若 ,则 即若点 在 的图象上,则点 必在反函baaf)(1,b)(f ),(ab数的图象上)注意: 是 的反函数吗?(不是, 和 1 )1(xfy)1(xfy )1(xfy互为反函数。 ))f与它的反函数
6、 的交点必在直线 上吗?(若 为增函数 2 (xy)(1xfyxy)(xf则一定,否则无法判断)如函数 与 的交点为 ,交616log1,24点不在直线 上。yx4. 设 那么2121,bax上是增函数;1212()()0ffx12()0(),fxffxab在上是减函数。1212()()xff12()(),fffx在设函数 在某个区间内可导,如果 ,则 为增函数;如果xfy0)(fxf,则 为减函数。0)(f)(5. 定义域关于原点对称是 具有奇偶性的必要不充分条件。 (奇偶性的两个条件:一是xf定义域关于原点对称(奇偶都要) ,二是满足奇偶性条件,偶函数: ,)(xff奇函数: ) 。例如:
7、 是奇函数, 是非奇非偶。)()(xffxytan31tanxy(定义域不关于原点对称) 。奇函数特有性质:若 的定义域,则 一定有 ( 不在函数的定义域内,0)(f0)(f则无此性质) 。注意: 奇函数关于原点对称,偶函数关于 轴对称; 奇函数关于原点对称的区间单 1 y 2调性相同,偶函数关于原点对称的区间单调性相反,简称:奇同偶反。6. 函数 的图象的对称性()yfx(1)函数 的图象关于直线 对称 。xa()()fxfa(2)(fxf(2)函数 的图象关于点 对称 。)(xfy)0,(a)2()xaf)()(xaff(3)函数 满足 ,则 的图象关于直线 对称。xbffy2b(4)若函
8、数 对定义域中任意 均有 ,则函数)(xfy 0)()(cxbfaf的图象关于点 成中心对称图形。(,)2abc7. 两个函数图象的对称性(1)函数 与函数 的图象关于直线 轴对称。()yfx()yfxy(2)函数 与函数 的图象关于直线 轴对称。x(3)函数 与函数 的图象关于原点对称。()yfx)(xfy(4)函数 和 的图象关于直线 对称。1xy(5)函数 和 的图象关于直线 对称。)(xfy)(xf (6)函数 与函数 的图象关于直线 对称。aby2abx注意对比:函数 满足 ,则 的图象关于直线)(xf )()(fxaf)(fy对称。2b(7)函数 与函数 的图象关于直线 对称。)(
9、wxafy)(wxbfywabx28. 曲线图象的对称问题:(1)曲线 关于直线 对称曲线为: 。0,f 0),2(yf(2)曲线 关于直线 对称曲线为: 。)(yx0cyx ),cxf(3)曲线 关于直线 对称曲线为: 。,f (4)曲线 关于点 对称曲线为: 。0)(),(baP0)2,(ybaf9. 若将函数 的图象右移 、上移 个单位,得到函数 的图象;xfy baxf(若将曲线 的图象右移 、上移 个单位,得到曲线 的图),( ),象。即: 函数 的图象按 平移后的图象的表达式是: 1 )(xfy),(kha;hk曲线 按 平移后的曲线的关系式是: 。 2 0),(yxf),(k 0
10、),(kyhxf10.分数指数幂 ( ,且 ) 。nma,nN1( ,且 ) 。nma10,11.指数式与对数式的关系是: )1,0(logabaab 且12.对数的换底公式: 。推论 , 。Nmallogmnaalogl abalog1l13.指数运算性质: ; ; 1 n 2 =)(mn; 3 =ab)( ,0,(Rnba对数运算性质: ; 1 MNlogNlogl; 2 =Nlogaaa; , 。 3 nll 4 =alog10la。)1,0,(且14.指数函数和对数函数指数函数 对数函数)1,0(ayx且 )1,0(logaxya且图象 XYO1 1YXO性质(1)定义域:R(2)值域
11、: ),0(3)过定点: 1即当 时, .0=xy(4)当 时,a在 R 上是:单调递增函数;当 时,1在 R 上是:单调递减函数。(1)定义域: ),0(2)值域:R(3)过定点: ),1(即当 1 时, 0=xy(4)当 时,a在(0,+)上是:单调递增函数;当 时,0在(O,+)上是:单调递减函数。15.二次函数的解析式的三种形式一般式: 2()()fxabc顶点式: )0hka两根式(也称零点式): 12()0fxxa16.几个函数的周期(约定 ):(1) ,则 的周期 。()xf(T(2) 或 ,或a)()xfaxf )(1)(xfxf,)0(xf或 ,则 的周期 。)(ff (fa
12、T2(3) ,则 的周期 。0)(1)(xfafxf )(xf3(4)若 是偶函数,其图像又关于直线 对称,则 是周期为 的y a)(xf|2a周期函数。(5)若 )奇函数,其图像又关于直线 对称,则 是周期为 的(xfx)(f|4周期函数。(6)若 的图象关于直线 , 对称,则函数 是周期)(fyaxb)()(xfy为 的周期函数。ba2(7)若 的图象关于 对称,同时关于点 对称, ( ) ,则函数)(xfyx)0,(ab是周期为 。|4a(8)若 的图象关于 对称,同时关于点 对称, ( ) ,则函数)(xfy)0,(a)0,(ba是周期为 。|2b17.设函数 ,记 ,则有:)(log
13、)(cxxfm ac42(1)若 的定义域为 ,则 ,且 。R0a(2)若 的值域为 ,则 ,且 。)(xf 注意:对函数 的定义域或值域为 的问题,要注意考虑)(log2cbxmR的情况。0a18.平均增长率的问题:如果原来产值的基础数为 N,平均增长率为 ,则对于时间 的总px产值 ,有 。y(1)xNp19.你知道函数 的单调区间吗?(该函数在 或ba)0,ab,(上单调递增;在 或 上单调递减)这可是一个应用广泛的函),b),a,(b数!20.处理二次函数的问题勿忘数形结合;二次函数在闭区间上必有最值,求最值问题用“两看法”:一看开口方向;二看对称轴与所给区间的相对位置关系。21. 解
14、恒成立问题常用方法:分离参数法;数形结合法;交换主元法。你能清楚何时用何种方法吗?常见题型:若 在 上恒成立,则 ;若)(xfm,bamax)(f在 上恒成立,则 。若 在 上)(xf,bamin)(xf,b有解,则 ;若 在 上无解,则 。 (注:minf)(f,min)(xf为常数。 ) 在 上恒成立,是对于任意的 ,)(xg,ba,a必须大于 吗?应该怎样解?(不是。通常移项,使min)(xfma即可;若 的最值无法求出,则考虑数形结合,只0)()(minxgfxh)(xh需在 上 的图像始终在 的上方即可。 ),bag三、数列1. 通项 与前 项和 的关系 ,后检验能否合成一个关系式。
15、nanS1nnSa)2(2. 由 求最大项 ;由 求最小项 。1nn1nna3. 两个基本变换: 1 )()()( 123121 nn aa 2( 2 1231nn 4. 证明数列 是等差数列的方法:na定义法: 或 1 )(1d)1(1ndan中项法: 2 2nn5. 等差数列的通项公式: ,变形dmnadan )()1( nam6. 三数成等差数列,可设为: ;四数成等差数列,可设为:,dada3,37. 前 n 项和公式: 1()2nns1()2ad21()nadn8. 在等差数列 中,有关 的最值问题常用邻项变号法求解:nS(1)当 ,d0 时,满足 的项数 m 使得 取最小值。10a
16、01maS9. 等差数列的性质:若 ,则 ,特别 ,则 。 1 qpnmqpnpn2pnma2也成等差数列,且公差为: 。 2 mSS23,d设 是数列 的前 n 项和, 为等差数列的充要条件是 3 nana( 为常数)其公差是 。b2, 2若 都是等差数列,前 项和分别为 , ,且 ,则 4 ,nannST342n, ;(注:137TSb )174(531579898 ba, ,其中 为非 0 常数。 ))2(nkn )34(nknk注意:形如 的类型,数列 从第二项起成等差数列。即通caS0na项为: 。bn2)2(110.证明数列 是等比数列的方法:a定义法: 或 ; 1 )2(1nq)
17、1(1nqa中项法: 。 2 12ann11.等比数列的通项公式: ,变形 。mnnnqa1 mna12.三数成等比数列,可设为: , , ;四数成等比数列,可设为: , , ,q 3qa。3aq13.前 n 项和公式:当 时, 1 q1naS当 时, 2 14.等比数列的性质:若 ,则 ,特别 ,则 ; 1 qpnmqpnma pnm22pnma也成等比数列,且公比为: 。 2 SS23,q15.若 ,其中 是等差数列, 是等比数列,求 的前 n 项的和,用错nnbacnanbc位相减法求和。16.常用的求和方法有:倒序相加求和;错位相减求和;分组求和;裂项求和。17.常用裂项公式:; ; 1 nn1)( 2 )21()(1nn 3 )12()2( 4 mnmnC1 5 !1!nn18.由数列的递推公式求通项的类型:(1) (2))(1fan )(1nfan(3) ( ) (4)qpnn11qpnn1(5) (6)1(0)ncadb nba1(7) (8)qpnn1 cknqpnn21(9) (10)1aa ra(11)前 项和 与 之间的等式关系求通项类型:nS