1、高中数学基础知识点 (备考精简版 ) 编者 : - 1 - 高考数学基础知识点 (备考精简版 )(第二版 ) 高中数学基础知识点 (备考精简版 ) 编者 : - 2 - 目录 第一章 集合与命题、充要条件 . 01 一 、 集合 . 01 二 、 命题 . 03 三 、 充要条件 . 04 第二章 不等式 05 一 、 不等式的基本性质 05 二 、 不等式的解法 05 三 、 基本不等式 07 四 、 不等式的证 明 (理 ) . 08 第三章 函数的基本性质 . 09 一 、 函数的有关概念 09 二 、 函数的三要素 10 三 、 反函数 . 11 四 、 函数的基本性质 12 第四章
2、基本初等函数 19 一、正比例函数、反比例函数及其变型 .19 二、二次函数的概念与性质 . 20 三、幂函数、指数函数与对数函数 . 24 四 、 抽象函数 . 28 第五章 三角比与解斜三角形 . 30 一 、 任意角的有关概念 30 二 、 同角三角比 31 三 、 三角比恒等式及其应用 33 四 、 解斜三角形 34 第六章 三角函数与反三角函数 . 37 一 、 三角函数的图像与性质 37 二 、 形如 y = Asin( x + ) + B 的函数 . 38 三 、 反三角函数的图像与性质 40 四 、 三角方程的解法 41 第七章 数列与数学归纳法 . 43 一 、 数列的有关概
3、念 43 二 、 等差数列的概念与性质 43 三 、 等比数列的概念与性质 45 四 、 数列通项的求法 46 五 、 数列求和的方法 47 六 、 数列的极限 48 七 、 数学归纳法 50 第九章 行列式与矩阵初步 . 54 一 、 行列式初步 54 二 、 矩阵初步 . 55 高中数学基础知识点 (备考精简版 ) 编者 : - 3 - 第十章 平面向量 59 一 、 平面向量的概念与运算 59 二 、 平面向量的数量积及其应用 61 三 、 平面向量基本定理 62 第十一章 坐标平面上的直线 . 64 一 、 直线的倾斜角与斜率 64 二 、 直线的方程 64 三 、 点与直线的位置关系
4、 65 四 、 直线与直线的位置关系 66 五、简单线性规划( ) . 67 第十二章 圆锥曲线 . 69 一 、 曲线与方程 69 二 、 圆 . 69 三 、 椭圆的性质与应用 71 四 、 双曲线的性质与应用 72 五 、 抛物线的性质与应用 74 六 、 直线与圆锥曲线 75 七 、 参数方程 77 第十三章 复数初步 . 80 一 、 复数的有关概念 80 二 、 复数的运算 80 三 、 复数的几何意义 81 四 、 实系数一元二次方程的解法 82 第十四章 空间直线 与平面 . 84 一 、 平面及其基本性质 84 二 、 空间两条直线 84 三 、 空间直线与平面 85 四 、
5、 空间两个平面 87 五 、 空间向量在立体几何中的应 用 (理 ) 88 第十五章 多面体与旋转体 . 91 一 、 多面体的概念与性质 91 二 、 旋转体的概念与性质 92 三 、 多面体与旋转体的体积 94 第十六章 排列组合与二项式定理 . 97 一 、 计数原理 . 97 二 、 排列与组合 97 三 、 二项式定理 98 第十七章 概率与统计初步 . 100 一、概率初步 . 100 二、统计初步 . 102 - 4 - x 1 x 1 x 1 x 1 第一章 集合与命题、充要条件 一、集合 1.集合的有关概念 集合的定义: 具有某种共同的确定的属性的元素的全体。用大写的英文字母
6、表示: A, B, C, 其中的元素用小写的英文字母表示: a, b, c 集合与元素的关系: x 属于 A : x A ; x 不属于 A : x A ; 集合中元素的基本性质: 确定性、互异性、无序性 ; 集合的分类: 按元素个数分: 有限集、无限集;空集、一元集、多元集。 空集的特点: 没有元素的集合称为空集,记作 ; 0, 0, , 0, ; 空集是任意集合的子集,是任意非空集合的真子集。 按元素性质分: 数集、点集等。 A = x | y = 表示函数的定义域; A = y | y = 表示函数的值域; A = f (x) | f (x) = 表示一个函数组成的集合; A = ( x
7、, y ) | y = 表示曲线上的点组成的集合; 集合的表示方法: 列举 法 : a1, a2 , a3 ; 描述 法 : x | x 的属 性 ; 字 母 法 : N N Z Q R C; 其 中: N * :正整数集, N : 自然数集, I : 虚数集, C :复数集; 2.子集的概念与性质 Z :整数集, Q : 有理数集, CRQ : 无理数集, R : 实数集, 子集的定义: A B : x A x B; 集合与集合的关系: A 是 B 的子集: A B; A 是 B 的真子集: A B ; B 中至少含有一个元素不属于 A ; A 不是 B 的子集: A B; A 与 B 相等
8、: A = B A B 且 B A ; 子集的性质: A, A( A ), A A; A = B : A B, 且 B A ; A B, B C A C ; A B CU B CU A A B = A A B = B A CU B = CU A B = U ; * - 5 - 子集个数公式: 集合 A 含有 n 个元素,则 :集合 A 的子集个数为 2n ,真子集个数为 2n 1 ,非空子集个数为 2n 1,非空真子集个数为 2n 2 。 3.集合的运算 交集: A B = x | x A 且 x B; 交集的性质: A B = B A; A A = A; A = ; A B A; A B B
9、; 并集: A B = x | x A 或 x B; 并集的性质: A B = B A; A A = A; A = A; A B A; A B B; 补集 : CI A = x | x I 且 x A; 其中 I 称为全集。 补集的性质: A I ;CI A I ; A CI A = ; A CI A = I ;CI (CI A) = A; 注:补集思想 在解题中有着很重要的作用; 4.Ven 图 两个集合的 Ven 图: : A B : A CI B : B CI A : CI A CI B 三个集合的 Ven 图: : A B C : A B CIC : A C CI B : B C CI
10、 A : A CI B CIC : B CIC CI A : C CI A CI B : CI A CI B CIC 5.集合运算律 交换律: A B = B A, A B = B A; 结合 律: ( A B) C = A (B C), ( A B) C = A (B C); 分配 律: ( A B) C = ( A C) (B C), ( A B) C = ( A C) (B C); - 6 - 摩根定律: CI ( A B) = CI A CI B, CI ( A B) = CI A CI B; 二、命题 1.命题的定义: 一个可以确定真假的判断语句叫作一个命题。 其形式均可改写为 :
11、“如 果 ,那 么 。 ” 或“ 若 ,则 。 ” 2.命题的分类 按正确与否分: 真命题,假命题; 真假命题的判断方法:判断真命题,需要证明;判断假命题,只需举一个反例即可。 按命题形式分: 简单命题,复合命题; 3.复合命题的形式 逻辑与: P 且 Q ,记作 P Q ,一假必假; 逻辑或: P 或 Q ,记作 P Q ,一真必真; 逻辑非: 非 P ,记作 P ,真假互换; 4.命题的四种形式 四种形式: 原命题: p q; 逆命题: q p; 否命题: p q; 逆否命题: q p; 四种形式的有关结论: 否命题是条件与结论均否,不同于命题的否定形式,即非命题; 原命题等价于逆否命题,
12、逆命题与否命题等价; 原命题为真,则逆否命题为真,逆命题与否命题不一定为真; 对于以否定形式出现的问题,通常转化为其等价命题来判定; 5.语句的否定形式 原语句 反设词 是(等于) 不是(不等于) 都是 不都是 一定是 不一定是 整数 非整数 至少有一个 一个也没有 至多有一个 至少有两个 至多有 n 个 至少有 (n +1) 个 p 或 q p 且 q p 且 q p 或 q x 都成立 某个 x 不成立 x 都不成立 某个 x 成立 - 7 - 其中 : “ ” 为 全称变 量 , 读作 “ 对任意的 ” ; “ ” 为 特称变量 ,读作 “ 存在 ” 。 6.反证法原理与运用 反证法的步
13、骤: 假设结论的否定形式正确,推导出矛盾,则原结论正确。 矛盾的四种形式: 与生活常识矛盾; 与已知条件矛盾; 与公理矛盾; 与定理矛盾; 自相矛盾;等等 注意:在证明有关命题时,多会用到 条。 三、充要条件 1.定义 : P Q :命题 P 是命题 Q 的充分条件,命题 Q 是命题 P 的必要条件。 2.条件的四种形式 P Q 且 Q P : 命题 P 是命题 Q 的充分非必要条件; Q P 且 P Q : 命题 P 是命题 Q 的必要非充分条件; P Q 且 Q P : 命题 P 是命题 Q 的充分必要条件; P Q 且 Q P : 命题 P 是命题 Q 的非充分非必要条件; 3.条件的求
14、法 求命题 P 的 充分条件 : 求能推出命题 P 的命题; 求命题 P 的 必要条件 : 求命题 P 能推出的命题; 求命题 P 的 充要条件 : 求与命题 P 能相互推出的命题; 4.条件的集合表示 记满足命题 P 的所有元素组成集合 A ;满足命题 Q 的所有元素组成集合 B ;则: 当 A B 时, P 是 Q 的充分条件 ;若 A B, 则 P 是 Q 的充分非必要条件; 当 B A 时, P 是 Q 的必要条件 ;若 B A, 则 P 是 Q 的必要非充分条件; 当 A = B 时, P 是 Q 的充要条件;这就意味着 P 和 Q 是可以相互推出的; 当 A B 且 B A 时,
15、P 是 Q 的非充分非必要条件; 注: 小范围能推出大范围 , 大范围不能推出小范围; - 8 - 第二章 不等式 一、不等式的基本性质 1.对称性: a b b a; 2.传递性: a b, b c a c; 3.可加性: a b a + c b + c; 4.可乘性: a b, c 0 ac bc; a b, c 0 ac bc; 5.叠加性: a b, c d a + c b + d , a d b c; 6.叠乘性: a b 0, c d 0 ac bd , a b ; a b 0, c d 0 ac bd , a b ; d c d c 1 1 1 1 1 1 7.可倒性: a b,
16、 ab 0 ; a b 0 0 , 0 a b 0; a b a b a b 8.乘方开 方 性 : a b 0 an bn , n a n b, (n N ); 9.分式放缩性: a b m 0 b m b b + m ; a m a a + m 10.指数放缩性: 0 a 1 a a2 an ; a 1 a a2 an ; 二、不等式的解法 1.整式不等式的解法: 一元一次不等式的解法: ax b : 当 a 0 时, x b ;当 a 0 时, x b ; a a 当 a = 0, b 0 时, x ,当 a = 0, b 0 时, x R 。 一元二次不等式的解法 : f (x) =
17、ax2 + bx + c(a 0), x x ; 1 2 ax2 + bx + c 0 ax2 + bx + c 0 ax2 + bx + c 0 ax2 + bx + c 0 0 x x1 或 x x2 x x1 或 x x2 x1 x x2 x1 x x2 = 0 x b 2a x R x x = b 2a 0 x R x R x x 一元高次不等式的解法: f (x) = a0 (x x1)(x x2 )(x xn )(a0 0) ; 序轴标根法 : f (x) 0: 位于序轴上方的区间; f (x) 0: 位于序轴下方的区间; - 9 - f (x) f (x) f (x) f (x)
18、 注意: 各因式 x 前的系数必须为正数 ; 从最大根右侧的上方画起 ; 可取的根画实圈,不可取的根画空圈 ; 奇重根 直 接穿过,偶重根反弹;俗称 “ 奇 穿 偶不穿 ” 。 2.分式不等式的解法: f (x) 0 f (x)g(x) 0, f (x) 0 f (x)g(x) 0 ; g(x) g(x) g(x) 0 f (x) f (x) g(x)h(x) ( f (x) g(x)h(x) g(x) 0 h(x) 0 ; g(x) g(x) g(x) 0 分式不等式也可用 序轴标根法 解之,在前面的基础上我们还需注意: 不能对角相乘,只能 移项通分 ; 分母不能为零 ,分母为零处画空圈 ;
19、 注意: 对于可以作出图像的分式不等式,也可用数形结合法解之,方便快捷; 3.绝对值不等式的解法:定义法,平方法,公式法, 零点分段讨论 等。 f (x) a(a 0) f (x) a 或 f (x) a; f (x) a(a 0) a f (x) a f (x) g(x) f (x) g(x) 或 f (x) g(x); f (x) g(x) g(x) f (x) g(x); f (x) g(x) f 2 (x) g 2 (x); f (x) g(x) f 2 (x) g 2 (x); f (x) g(x) h(x): 令 f (x) = 0, g(x) = 0, 得到 x = x1, x2
20、; 将 x1, x2 标于序轴得到三个区间,分别于这三个区间进行讨论去绝对值符号。 4.无理不等式的解法: f (x) 0 f (x) 0 g(x) g(x) 0 f (x) 0 或 ; g(x) g(x) 0 ; f (x) g 2 (x) g(x) 0 f (x) g 2 (x) g(x) f (x) 0 g(x) 0 f (x) 0 或 ; g(x) f (x) 0 g(x) 0 ; f (x) g 2 (x) g(x) 0 f (x) g 2 (x) 注意: 对于根号下是一次或二次的无理不等式,我们也可以用 解析法 解之,方便快捷; 5.不等式的恒成立、能成立、恰成立问题: 分离变量
21、不等式的恒成立问题 : 不等式 M (t) f (x) 在区间 D 上恒成立 在区间 D 上, M (t) f (x)min ; 当 x D 时, f (x) 的值域为 (m, n) ,则:不等式 M (t) f (x) 在区间 D 上恒成立 在区间 D 上, M (t) m. ; - 10 - p 2 ab n a1a2 an 1 2 n n a2 + a2 + a2 不等 式的 能成立 问题 (有解 问 题 ) : 不等式 M (t) f (x) 在区间 D 上能成立(有解) 在区间 D 上, M (t) f (x)max ; 关于 x 的方程的有解无解问题: 关于 x 的方程 M (t)
22、 = f (x) 在区间 D 上有解 在区间 D 上, M (t) f (x) 的值域; 关于 x 的方程 M (t) = f (x) 在区间 D 上无解 在区间 D 上, M (t) f (x) 的值域; 记住 : “ 恒成 立问题 ,有 解问题 ,分 离变量 ” 。 不等式的恰成立问题: 不等式 f (x) M (t) 在区间 D 上恰成立 不等式 f (x) M (t) 的解集为区间 D ; 三、基本不等式 1.基本不等式 a, b R, a2 + b2 2 ab 2ab (当且仅当 a = b 时取等号 ) ; a, b R+, a + b 2 (当且仅当 a = b 时取等号 ) ;
23、 a, b R+, a 2 + b2 ( a + b )2 ab (当且仅当 a = b 时取等号 ) ; 2 2 a, b, c R+, a + b + c 33 abc (当且仅当 a = b = c 时取等号 ) ; 2.极值定理: 已知 a, b 都是正实数,则: 若 ab 是定值 p ,则当 a = b 时, a + b 有最小值 2 ; 若 a + b 是定值 q ,则当 a = b 时, ab 有最大值 q ; 4 简言之: 一正二定三相等,和定积最大,积定和最小 。 3.均值不等式:调和平均数 几何平均数 算术平均数 平方平均数: 若 a, b R+, 则: 2 a + b ;
24、 ( 当且仅当 a = b 时取等号 ) ; 1 + 1 2 a b 若 a , a , a R+, n N *, 则: 1 2 n n a + a + a 1 + 1 + 1 1 2 n ; n a1 a2 an (当且仅当 a1 = a2 = = an 时取等号 ) ; ab a2 + b2 2 - 11 - 4.绝对值不等式: 若 a, b, c R, 则: | a | | b | a b | a | + | b |;其中等号成立的条件为: 当且仅当 ab 0 时, | a | | b |=| a b |, a + b = a + b ; 当且仅当 ab 0 时, | a | | b |
25、=| a + b |, a b = a + b ; 推广: a , a , a R, n N *, 则: a + a + a a + a + a . 1 2 n 1 2 n 1 2 n (当且仅当 a1, a2 , an 两两非异号时等号成立 ) 。 注意: 在很多时候,我们可以利用不等式的取等条件做题 ; 四、不等式的证明: 1.比较法: 作差法: 作差与 0 比较大小,常用于求证的不等式两端是多项式或分式的形式; 作商法: 作商与 1 比较大小,常用于求证的不等式两端是乘积形式或幂指数式; 2.分析法:“ 执果索因 ” ,即从 “ 未知 ” 看 “ 需知 ” ,逐步靠拢 “ 已知 ” 。
26、分析法论证 “ 若 A 则 B ” 这个命题的模式是:为了证明命题 B 为真, 需证命题 B1 为真,从而有 , 需证命题 B2 为真,从而又有 , 需证命题 A 为真 而已知 A 为真,故 B 必真。 3.综合法: “ 由因导果 ” ,从 “ 已知 ” 看 “ 需知 ” ,逐步推出 “ 结论 ” 。 4.换元法: 常用于条件不等式的证明 ; “ 1”的妙用 : 多用于整式与分式的相互证明等,任意常数都可以比例地换成 1; 三角换元法: 如已知 x 2 + y 2 = a 2 ,可设 x = a cos , y = a sin ; 5.放缩法: 把不等式的一边适当放大或缩小,利用不等式的传递性
27、来证明不等式的方法,放缩 的标准是应该有利于计算的顺利进行; 6.反证法: 凡是 “至少 “、 “唯一 “或含有否定词的命题,适宜用反证法。 - 12 - ; 一、函数的有关概念 第三章 函数的基本性质 1.函数的 定 义 : f (x) : x y, x D, y E, D: 定义域,必须为非空数集 ; E: 值域,必须为非 空数集; f (x): 对应法则;一对一,多对一,不能一对多。 2.函数的三要素: 定义域,值域,对应法则;对应法则是核心。 定义域的表示方法: 集合表示法、区间表示法; 函数的表示方法: 解析法、图像法、列表法。 函数相同: 定义域、值域、解析式均相同; 3.函数的图
28、像 作图方法: 描点法 步骤:列表 描点 连线(平滑曲线) 函数图像的变换:只对单个的 x 或 y 有效; 平移变换:左加右减,上加下减; 横向平移: a 0; 向左平移 a 个单位 y = f (x) y = 向右平移 a 个单位 f (x + a); 向上平移 b 个单位 纵向平移: b 0; y = f (x) y = f (x) + b 向下平移 b 个单位 沿向量平移 : a 0, b 0; y = f (x) 沿 向 量 ( a,b) 平 移 y = f (x a) + b ; 伸缩变换: 横向伸缩: a 1 ; y = 横坐标缩小为原来的 1 f (x) a y = f (ax)
29、; 纵向伸 缩: b 1; y = f (x) 纵 坐 标 扩 大 为 原 来 的 b倍 y = bf (x); 同时伸缩 : b 1; y = f (x) y = bf (ax), a 1, b 1: 先 将 y = f (x) 图像的横坐标 缩 小为原 来的 1 ,得到 y = f (ax) 的图像,再将 y = f (ax) 图像的纵坐标扩大为原来的 b 倍,得到 a y = bf (ax) 的图像。 翻折变换: y = f (x) y = f ( x ): 俗称 “ 去 左 右翻 ” 将 y = f (x) 的 y 轴左侧的图像去掉,再将 y 轴右侧的图像翻转到 y 轴左侧,与 y 轴
30、右侧原来 的图像所组成的图像,即为函数 y = f ( x ) 的图像; y = f (x) y = f (x) : 俗称 “ 下 翻 上 ” 将 y = f (x) 的 x 轴下方的图像翻转到 x 轴的上方,与 x 轴上方原来的图像所组成的图像,即为 y = f (x) 的图像; - 13 - , 二、函数的三要素 1.函数定义域的求法 分母 0 ; x0 中 x 0 ; 偶次根号下 0 ; log 后面 0 ; log 底数要大于零且不等于 1; 四则运算得到的函数的定义域 : 每个函数定义域的交集 ; 复合函数的定义域 : y = f (x) 的定义域 y = f g(x) 的定义域;
31、已知 y = f (x) 的定义域为 D , 则 y = f g(x) 的定义域为: x | g(x) D. 已知 y = f g(x) 的定义域为 D , 则 y = f (x) 的定义域为; t | t = g(x), x D. 2.函数值域的求法: 基本方法: 换元法、数形结合法 直接法: f (x) 0, f (x)2 0, 0, ax 0, sin x 1,1, cos x 1,1, arcsin x , , arccos x 0, , arctan x , , arc cot x (0, ); 2 2 2 2 配方法: 二次函数 f (x) = ax2 + bx + c 及可化为其
32、形式的函数,配方后运用数形结合法; 分离常数法: 一次分式函数 f (x) 结合法; k x a + b 及可化为其形式的函数,分离常数后运用数形 配凑法: 用于定义域不为 R 的二次分式形式的函数,化为耐克函数或伪耐克函数; 基本不等式法: 耐克函数 f (x) x + a (a 0) 及可化为其形式的函数; x 法: 用于定义域为 R 的二次分式形式的函数: 反函数法: 一次分式函数 f (x) 等;尽量少使用; k + b x a 及可化为其形式的函数,不含定义域的指数函数 单调性法: 单调性可以确定的函数,如 f (x) x a (a 0) ; x 三角代换法: x 与 形成单调关系;
33、如 x 1,1, 则可令 x = sin , ; 2 2 3.函数解析式的求法 换元法 : 已知 f g(x)的表达式,求 f (x) 的表达式。 令 t = g(x) x = g 1(t) 代入化简得到 f (t), 即为 f (x). 配凑法: 已知 f g(x)的表达式,求 f (x) 的表达式。 将 f g(x)右边的表达式配凑出 g(x) 的形式,然后直接将 g(x) 换为 x 即得 f (x) 的表达式。 f (x) - 14 - 待定系数法 : 已知 f (x) 的函数类型,可设 f (x) 的表达式,解之;多用于一次、二次函数。 区间转移法 :求什么范围,就设什么范围,或用图像
34、法; 已知函数的奇偶性:变号; y = f (x), x a, b, f (x) = f (x) 或 f (x) = 已知函数的周期性:加减 n 倍周期 f (x) y = g(x), x b, a ; y = f (x), x a, b, f (x + T ) = f (x) y = g(x), x a + kT , b + kT , k Z ; 已知函数的对称轴: 2 倍对称轴 - x y = f (x), x m, n, f (x) 的对称轴为 x = a y = g(x), x 2a n, 2a m; 已知函数的对称中心: 2 倍对称中心横坐标 - x y = f (x), x m,
35、n, f (x) 的对称中心为 (a, b) y = g(x), x 2a n, 2a m; 已知函数的其他关系式: y = f (x), x a, b, 如 f (x) 满足: f (x +1) = f (x) 3 2 f (x) +1 y = g(x), x a +1, b +1; 高斯消元法 :已知函数自身关系式求函数解析式,建立方程组 f (x) + kf (x) = g(x)(g(x) 已知, k 1) f (x) 的表达式 ; 1 f (x) + kf ( ) = g(x)(g(x) 已知, k 1) f (x) 的表达式 ; x 已知 f (x) 为奇函数, g(x) 为偶函数:
36、 f (x) + kg(x) = h(x)(h(x) 已知 ) f (x), g(x) 的表达式 ; 三、反函数 1.反函数存在的前提条件 : y = f (x) 在区间 M 上存在反函数的 充要条件 是 y = f (x) 在区间 M 上 一对一 ; y = f (x) 在区间 M 上存在反函数的 充分非必要条件 是 y = f (x) 在区间 M 上 单调 ; 即:区间 M 上的单调函数必存在反函数,函数在区间 M 上存在反函数不一定单调; 2.求反函数的步骤: y = f (x) 在区间 M 上存在反函数; x M y E; y = f (x) x = f 1( y); 交换 x, y
37、的位置得到 y = f 1(x), x E; - 15 - x 3.互为反函数的函数图像之间的关系:充要条件。 y = f (x), x M 的图像与 y = f 1(x), x E 的图像关于 y = x 对称; y = f (x) 的图像与 y = g(x) 的图像关于 y = x 对称,则 g(x) = f 1(x); 4.原函数与反函数的性质: 两个恒等式: x = f 1 f (x), y = f f 1( y) ; 原函数与反函数定义域、值域刚好相反 ; 原函数过 (a, b) ,则反函数过 (b, a) ; 原函数与反函数在对应区间上单调性相同; 奇函数不一定存在反函数,若存在反
38、函数,其反函数仍为奇函数; 偶函数不一定存在反函数,定义域为非单元素集的偶函数一定不存在反函数; 存在反函数的偶函数有且只有一类 : f (x) = c, x = 0, c 为常数; 周期函数一定不存在反函数; 自反函数 :反函数是其自身 函数的图像关于 y = x 对称; 如 y = x, y = x + b, y = k x a + a 等; 原函数与反函数图像的交点不一定都在直线 y = x 上 。 当函数单调递增时,原函数与反函数的交点一定在 y = x 上;其他情况,不一定在 y = x 上。 1 1 1 1 1 如: 互为反函数的 y = log 1 x 与 y = 均过 , ,
39、, , 但都不在 y = x 上。 16 5.复合函数反函数的求法: y = f (x)、 g ( x) 的反函数存在; 16 f g ( x) 4 2 2 4 x D g(x) U y E; y = f g ( x) g ( x) = f 1( y) x = g 1 f 1( y); 交换 x、 y 的位置得到反函数 y = g 1 f 1(x), x E ; 注意 : y = f g ( x) 的反函数不是 y = f -1 g ( x); 四、函数的基本性质 1.函数的单调性 函数单调性的定义: y = f (x), x1、 x2 a , b, x1 x2 ; f (x1) f (x1)
40、 f (x2 ) f (x2 ) f (x) 在区间 a , b上单调递增; f (x) 在区间 a , b上单调递减; - 16 - 函数单调性的判断与证明方法: 定义 法: x1、 x2 a , b,且 x1 x2; 作差 f (x1) f (x2 ) 与 0 比 较; 在 f (x) 恒正或恒负时,亦可作商 f (x1) 与 1 比较。 f (x2 ) 一般步骤: 取值; 作差; 变形; 定号; 结论。 图像法: 画出已知函数的图像,由观察得出函数的单调区间; 利用已知函数的单调性: 基本初等函数的单调性必须牢记; 函数单调性的一些性质: 函数的单调性是函数的局部性质,而单调函数具有全局
41、性 ; 函数单调性的基本应用: f (x) 在区间 D 上单调,则其在 D 的任一子区间上单调性与其相同; 对称中心两侧对应区间上单调性相同,对称轴左右两侧对应区间上单调性相反 。 特别地:奇函数在 y 轴左右两侧单调性相同,偶函数在 y 轴左右两侧单调性相反。 函数四则运算等的单调性: f (x) , g(x) f (x) + g(x) ; f (x) , g(x) f (x) + g(x) ; f (x), g(x) R+; f (x) , g(x) f (x)g(x) ; f (x) , g(x) f (x)g(x) ; 函数与反函数的单调性:互为反函数的两个函数在相对应的区间上单调性相
42、同; 分段函数的单调性:分段判断,注意是否连续 ; f (x), x a, b F (x) = g(x), x (b, c , a b c; 若 F (x) 在区间 a, b 上单调递增,在 (b, c 上也单调递增 F (x) 在区间 a, c 上单调递增;反之: F (x) 在区间 a, c 上单调递增 F (x) 在区间 a, b 上单调递增, 在 (b, c 上也单调递增, f (b) g(b) ; 复合函数的单调性:同增异减 ; 注意: x, u 范围的相互制约; 2.函数的奇偶性 函数奇偶性的定义: 前提: y = f (x) 的定义域 D 关于原点对称; x D, f (x) =
43、 f (x) y = f (x) 为奇函数; - 17 - x D, f (x) = f (x) y = f (x) 为偶函数; 函数奇偶性的等价定义: 前提: y = f (x) 的定义域 D 关于原点对称; x D, f (x) + f (x) = 0 y = f (x) 为奇函数; x D, f (x) f (x) = 0 y = f (x) 为偶函数; 函数奇偶性的判断与证明方法 : 定义法: 首先求出 y = f (x) 的定义域 D ,判断其是否关于原点对称; 图像法: 看 y = f (x) 的图像是否关于原点或 y 轴对称; 奇函数、偶函数的一些性质: 奇偶函数图像的特点: 奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像