高中数学基础知识点梳理(理) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/22 3:03:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

高中数学基础知识归类——献给20XX年高三(理科)考生

一.集合与简易逻辑

1.注意区分集合中元素的形式.如:{x|y?lgx}—函数的定义域;{y|y?lgx}—函数的值域; {(x,y)|y?lgx—函数图象上的点集}.

2.集合的性质: ①任何一个集合A是它本身的子集,记为A?A. ②空集是任何集合的子集,记为??A.

③空集是任何非空集合的真子集;注意:条件为A?B,在讨论的时候不要遗忘了A??的情况 如:A?{x|ax2?2x?1?0},如果AR???,求a的取值.(答:a?0)

④CU(AB)?CUACUB,CU(AB)?CUACUB;

(AB)C?A(BC);

(AB)C?A(BC).

⑤AB?A?AB?B?A?B?CUB?CUA?ACUB???CUAB?R.

⑥AB元素的个数:card(AB)?cardA?cardB?card(AB).

⑦含n个元素的集合的子集个数为2n;真子集(非空子集)个数为2n?1;非空真子集个数为2n?2. 3.补集思想常运用于解决否定型或正面较复杂的有关问题。

如:已知函数f(x)?4x2?2(p?2)x?2p2?p?1在区间[?1,1]上至少存在一个实数c,使 f(c)?0,求实数p的取值范围.(答:(?3,32))

4.原命题: p?q;逆命题: q?p;否命题: ?p??q;逆否命题: ?q??p;互为逆否的两 个命题是等价的.如:“sin??sin?”是“???”的 条件.(答:充分非必要条件) 5.若p?q且q??p,则p是q的充分非必要条件(或q是p的必要非充分条件).

6.注意命题p?q的否定与它的否命题的区别: 命题p?q的否定是p??q;否命题是?p??q. 命题“p或q”的否定是“?p且?q”;“p且q”的否定是“?p或?q”.

如:“若a和b都是偶数,则a?b是偶数”的否命题是“若a和b不都是偶数,则a?b是奇数” 否定是“若a和b都是偶数,则a?b是奇数”. 7.常见结论的否定形式

原结论 否定 原结论 否定 是 不是 至少有一个 一个也没有

都是 不都是 至多有一个 至少有两个

大于 不大于 至少有n个 至多有n?1个

小于 不小于 至多有n个 至少有n?1个

对所有x,成立 存在某x,不成立 p或q ?p且?q 二.函数 对任何x,不成立 存在某x,成立 p且q ?p或?q 1.①映射

f:A?B是:⑴ “一对一或多对一”的对应;⑵集合A中的元素必有象且A中不

同元素在B中可以有相同的象;集合B中的元素不一定有原象(即象集?B).

②一一映射f:A?B: ⑴“一对一”的对应;⑵A中不同元素的象必不同,B中元素都有原象. 2.函数f: A?B是特殊的映射.特殊在定义域A和值域B都是非空数集!据此可知函数图像与x轴 的垂线至多有一个公共点,但与y轴垂线的公共点可能没有,也可能有任意个. 3.函数的三要素:定义域,值域,对应法则.研究函数的问题一定要注意定义域优先的原则. 4.求定义域:使函数解析式有意义(如:分母?0;偶次根式被开方数非负;对数真数?0,底数?0 且?1;零指数幂的底数?0);实际问题有意义;若f(x)定义域为[a,b],复合函数f[g(x)]定义 域由a?g(x)?b解出;若f[g(x)]定义域为[a,b],则f(x)定义域相当于x?[a,b]时g(x)的值域. 5.求值域常用方法: ①配方法(二次函数类);②逆求法(反函数法);③换元法(特别注意新元的范围). 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不等式法⑥单调性法;⑦数形结合:根据函数的几何意义,利用数形结合的方法来求值域; ⑧判别式法(慎用):⑨导数法(一般适用于高次多项式函数).

6.求函数解析式的常用方法:⑴待定系数法(已知所求函数的类型); ⑵代换(配凑)法; ⑶方程的思想----对已知等式进行赋值,从而得到关于f(x)及另外一个函数的方程组。 7.函数的奇偶性和单调性

⑴函数有奇偶性的必要条件是其定义域是关于原点对称的,确定奇偶性方法有定义法、图像法等; ⑵若f(x)是偶函数,那么f(x)?f(?x)?f(|x|);定义域含零的奇函数必过原点(f(0)?0); ⑶判断函数奇偶性可用定义的等价形式:f(x)?f(?x)?0或f(?x)f(x)??1(f(x)?0);

⑷复合函数的奇偶性特点是:“内偶则偶,内奇同外”.

注意:若判断较为复杂解析式函数的奇偶性,应先化简再判断;既奇又偶的函数有无数个 (如f(x)?0定义域关于原点对称即可).

⑸奇函数在对称的单调区间内有相同的单调性;偶函数在对称的单调区间内有相反的单调性; ⑹确定函数单调性的方法有定义法、导数法、图像法和特值法(用于小题)等. ⑺复合函数单调性由“同增异减”判定. (提醒:求单调区间时注意定义域) 如:函数y?log1(?x2?2x)的单调递增区间是_____________.(答:(1,2))

28.函数图象的几种常见变换⑴平移变换:左右平移---------“左加右减”(注意是针对x而言);

上下平移----“上加下减”(注意是针对f(x)而言).⑵翻折变换:f(x)?|f(x)|;f(x)?f(|x|). ⑶对称变换:①证明函数图像的对称性,即证图像上任意点关于对称中心(轴)的对称点仍在图像上. ②证明图像C1与C2的对称性,即证C1上任意点关于对称中心(轴)的对称点仍在C2上,反之亦然. ③函数y?f(x)与y?f(?x)的图像关于直线x?0(y轴)对称;函数y?f(x)与函数 y?f(?x)的图像关于直线y?0(x轴)对称;

④若函数y?f(x)对x?R时,f(a?x)?f(a?x)或f(x)?f(2a?x)恒成立,则y?f(x)图像关 于直线x?a对称;

⑤若y?f(x)对x?R时,f(a?x)?f(b?x)恒成立,则y?f(x)图像关于直线x?a?b2对称;

⑥函数y?f(a?x),y?f(b?x)的图像关于直线x?b?a2对称(由a?x?b?x确定);

⑦函数y?f(x?a)与y?f(b?x)的图像关于直线x?a?b2对称;

⑧函数y?f(x),y?A?f(x)的图像关于直线y?A对称(由y?f(x)?A?f(x)22确定);

⑨函数y?f(x)与y??f(?x)的图像关于原点成中心对称;函数y?f(x),y?n?f(m?x) 的图像关于点(m,n22)对称;

⑩函数y?f(x)与函数y?f?1(x)的图像关于直线y?x对称;曲线C1:f(x,y)?0,关于 y?x?a,y??x?a的对称曲线C2的方程为f(y?a,x?a)?0(或f(?y?a,?x?a)?0; 曲线C1:f(x,y)?0关于点(a,b)的对称曲线C2方程为:f(2a?x,2b?y)?0. 9.函数的周期性:⑴若y?f(x)对x?R时f(x?a)?f(x?a)恒成立,则 f(x)的周期为2|a|; ⑵若y?f(x)是偶函数,其图像又关于直线x?a对称,则f(x)的周期为2|a|; ⑶若y?f(x)奇函数,其图像又关于直线x?a对称,则f(x)的周期为4|a|; ⑷若y?f(x)关于点(a,0),(b,0)对称,则f(x)的周期为2|a?b|;

⑸y?f(x)的图象关于直线x?a,x?b(a?b)对称,则函数y?f(x)的周期为2|a?b|; ⑹y?f(x)对x?R时,f(x?a)??f(x)或f(x?a)??1f(x),则y?f(x)的周期为2|a|;

10.对数:⑴lognab?loganb(a?0,a?1,b?0,n?R?);⑵对数恒等式alogaN?N(a?0,a?1,N?0); ⑶logMa(M?N)?logaM?logaN;logaN?logaM?logaN;logaMn?nlogaM;

logn1?logbNaM?nlogaM;⑷对数换底公式logaNlog(a?0,a?1,b?0,b?1);

ba 推论:logab?logbc?logca?1?loga1a2?loga2a3??logan?1an?loga1an.

(以上M?0,N?0,a?0,a?1,b?0,b?1,c?0,c?1,a1,a2,an?0且a1,a2,an均不等于1)

11.方程k?f(x)有解?k?D(D为f(x)的值域);a?f(x)恒成立?a?[f(x)]最大值, a?f(x)恒成立?a?[f(x)]最小值.

12.恒成立问题的处理方法:⑴分离参数法(最值法); ⑵转化为一元二次方程根的分布问题; 13.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;

14.二次函数解析式的三种形式: ①一般式:f(x)?ax2?bx?c(a?0);②顶点式:

f(x)?a(x?2h)?k(a?;0) ③零点式:f(x)?a(x?x1)(x?x2)(a?0).

15.一元二次方程实根分布:先画图再研究??0、轴与区间关系、区间端点函数值符号;

16.复合函数:⑴复合函数定义域求法:若f(x)的定义域为[a,b],其复合函数f[g(x)]的定义域可由 不等式a?g(x)?b解出;若f[g(x)]的定义域为[a,b],求f(x)的定义域,相当于x?[a,b]时,求 g(x)的值域;⑵复合函数的单调性由“同增异减”判定.

17.对于反函数,应掌握以下一些结论:⑴定义域上的单调函数必有反函数;⑵奇函数的反函数 也是奇函数;⑶定义域为非单元素集的偶函数不存在反函数;⑷周期函数不存在反函数; ⑸互为反函数的两个函数在各自的定义域具有相同的单调性;⑹y?f(x)与y?f?1(x)互为

反函数,设f(x)的定义域为A,值域为B,则有f[f?1(x)]?x(x?B),f?1[f(x)]?x(x?A). 18.依据单调性,利用一次函数在区间上的保号性可解决求一类参数的范围问题:

f(u)?g(x)u?h(x?)(或0?0)(a?u?b)???f(a)?0?f(a)?0f(b)?0(或?);

??f(b)?019.函数y?ax?bcx?d(c?0,ad?bc)的图像是双曲线:①两渐近线分别直线x??dc(由分母为零确定)和 直线y?ac(由分子、分母中x的系数确定);②对称中心是点(?dc,ac);③反函数为y?b?dxcx?a;

20.函数y?ax?b(a?0,b?0):增区间为(??,bbx?a],[a,??),减区间为[?,bba,0),(0,a].

如:已知函数f(x)?ax?11x?2在区间(?2,??)上为增函数,则实数a的取值范围是_____(答:(2,??)).三.数列

1.由S??S1(n?1)n求an,an??? 注意验证a?S?N*)1是否包含在后面an的公式中,若不符合要 n?Sn?1(n?2,n 单独列出.如:数列{a}满足a54(n?1)n1?4,Sn?Sn?1?3an?1,求an(答:an??3?4n?1(n?2)).

2.等差数列{an}?an?an?1?d(d为常数)?2an?an?1?an?1(n?2,n?N*) ?an?an?b(a?d,b?a1?d)?Sn?An2?Bn(A?d,B?ad21?2);

3.等差数列的性质: ①aam?ann?am?(n?m)d,d?m?n;

②m?n?l?k?am?an?al?ak(反之不一定成立);特别地,当m?n?2p时,有am?an?2ap; ③若{an}、{bn}是等差数列,则{kan?tbn}(k、t是非零常数)是等差数列; ④等差数列的“间隔相等的连续等长片断和序列”即 Sm,S2m?Sm,S3m?S2m,仍是等差数列;

⑤等差数列{an},当项数为2n时,S偶?S奇?nd,S奇?ana;项数为2n?1S时,

偶n?1 S偶?S奇?a中?an(n?N*),S2n?1?(2n?1)an,且S奇S?n;Ann?1B?f(n)?an?f(2n?1).

偶nbn ⑥首项为正(或为负)的递减(或递增)的等差数列前n项和的最大(或最小)问题,转化为解不等式

??an?0?a(或?an?0).也可用Sn?An2?Bn?的二次函数关系来分析.

n?1?0?an?1?0 ⑦若an?m,am?n(m?n),则am?n?0;若Sn?m,Sm?n(m?n),则Sm?n??(m?n); 若Sm?Sn(m?n),则Sm+n=0;S3m=3(S2m-Sm);Sm?n?Sm?Sn?mnd. 4.等比数列{aan?1n}?a?q(q?0)?a2n?an?1an?1(n?2,n?N*)?an?a1qn?1.

n5.等比数列的性质 ①a?mn?amqn,q?n?man;②若{an}、{bn}是等比数列,则{kan}、{anbn}等也是等比数列;

am?na1(q?1)?na ③S??1(q?1)n???a1(1?qn)a1?anq??a1na1;④m?n?l?k?aman?alak(反之不一定成?1?q?1?q(q?1)???1?qq?1?q(q?1)

立);Smm?n?Sm?qSn?Sn?qnSm. ⑤等比数列中Sm,S2m?Sm,S3m?S2m,(注:各项均不为0)

仍是等比数列. ⑥等比数列{aS偶n}当项数为2n时,

n?1时,S奇?a1S?q;项数为2?q.

奇S偶6.①如果数列{a}是等差数列,则数列{Aann}(Aan总有意义)是等比数列;如果数列{an}是等比数列, 则数列{loga|an|}(a?0,a?1)是等差数列;

②若{an}既是等差数列又是等比数列,则{an}是非零常数数列;

③如果两个等差数列有公共项,那么由他们的公共项顺次组成的数列也是等差数列,且新数列的公差 是原两个等差数列公差的最小公倍数;如果一个等差数列和一个等比数列有公共项,那么由他们的 公共项顺次组成的数列是等比数列,由特殊到一般的方法探求其通项;

④三个数成等差的设法:a?d,a,a?d;四个数成等差的设法:a?3d,a?d,a?d,a?3d; 三个数成等比的设法:aaaq,a,aq;四个数成等比的错误设法:

q3,q,aq,aq3(为什么?)

7.数列的通项的求法:⑴公式法:①等差数列通项公式;②等比数列通项公式.

⑵已知Sn(即a1?a2??a?S1,(n?1)n?f(n))求an用作差法:an???Sn?Sn?1,(n?2).

?f(n)求a??f(1),(n?1) ⑶已知a1?a2??ann用作商法:an??f(n)?f(n?1),(n?2).

? ⑷若aa1n?1?an?f(n)求an用迭加法. ⑸已知n?a?f(n),求an用迭乘法.

n ⑹已知数列递推式求ann,用构造法(构造等差、等比数列):①形如an?kan?1?b,an?kan?1?b, an?kan?1?a?n?b(k,b为常数)的递推数列都可以用待定系数法转化为公比为k的等比数列后, 再求a?1n.②形如an?ankan?1?b的递推数列都可以用 “取倒数法”求通项.

8.数列求和的方法:①公式法:等差数列,等比数列求和公式;②分组求和法;③倒序相加;④错位 相减;⑤分裂通项法.公式:1?2?3??n?112n(n?1);12?22?32??n2?6n(n?1)(2n?1);

13?23?33??n?3n[(n?1)22112;]1?3?5??n?n;常见裂项公式

n(n?1)?n?1n?1;

1?111111n(n?k)k(n?n?k);

n(n?1)(n?1)?12[1n(n?1)?1(n?1)(n?2)];

n(n?1)!?n!?(n?1)!

常见放缩公式:2(n?1?n)?2n?1?n?1n?2n?n?1?2(n?n?1).

9.“分期付款”、“森林木材”型应用问题

⑴这类应用题一般可转化为等差数列或等比数列问题.但在求解过程中,务必“卡手指”,细心计算 “年限”.对于“森林木材”既增长又砍伐的问题,则常选用“统一法”统一到“最后”解决.

⑵利率问题:①单利问题:如零存整取储蓄(单利)本利和计算模型:若每期存入本金p元,每期利 率为r,则n期后本利和为:Sn?p(1?r)?p(1?2r)?p(1?nr)?p(n?n(n?1)2r)(等差数列问

题);②复利问题:按揭贷款的分期等额还款(复利)模型:若贷款(向银行借款)p元,采用分期等

额还款方式,从借款日算起,一期(如一年)后为第一次还款日,如此下去,分n期还清.如果每期利 率为r(按复利),那么每期等额还款x元应满足: p(1?r)n?x(1?r)n?1?x(1?r)n?2??x(1?r)?x(等比数列问题).

四.三角函数

1.?终边与?终边相同?????2k?(k?Z);?终边与?终边共线?????k?(k?Z);?终边 与?终边关于x轴对称??????k?(k?Z);?终边与?终边关于y轴对称

???????2k?(k?Z);?终边与?终边关于原点对称???????2k?(k?Z);

?终边与?终边关于角?终边对称???2????2k?(k?Z).

2.弧长公式:l?|?|r;扇形面积公式:S2扇形?1;2lr?12|?|r1弧度(1rad)≈57.3?. 3.三角函数符号(“正号”)规律记忆口诀:“一全二正弦,三切四余弦”. 注意: tan15??cot75??2?3;tan75??cot15??2?3; 4.三角函数同角关系中(八块图):注意“正、余弦三兄妹 11 sinx?coxs、sinx?cosx”的关系.

0220 如(sinx?cosx)2?1?2sinxcosx等.

?111?15.对于诱导公式,可用“奇变偶不变,符号看象限”概括; ?200 (注意:公式中始终视...?.为锐角...).

?1?1?2sin??cos?sin??cos?6.角的变换:已知角与特殊角、已知角与目标角、已知角 与其倍角或半角、两角与其和差角等变换.

如:??(???)??;2??(???)?(???);2??(???)?(???);????2????2;

???1?sinx?cosx?tanx?cotx?2sin30??tan45?2?(???2)?(?2??等;)“1”的变换:22;

7.重要结论:asinx?bcosx?a2?b2sin(x??)其中tan??b);重要公式sin2??1?cos2?a2;cos2??

1?cos?2?cos?sin?2;tan2??1?1?cos??1?cos??1?cos?sin?;1?sin??(cos??sin???22)2?|cos2?sin2|.

2 万能公式:sin2??2tan?2tan?1?tan2?;cos2??1?tan?1?tan2?;tan2??1?tan2?.

k???8.正弦型曲线y?Asin(?x??)的对称轴x?2??Z);对称中心(k????(k??,0)(k?Z);

k???k????x??)的对称轴x?2?? 余弦型曲线y?Acos(?(k?Z);对称中心(?,0)(k?Z);

9.熟知正弦、余弦、正切的和、差、倍公式,正、余弦定理,处理三角形内的三角函数问题勿忘三 内角和等于180?,一般用正、余弦定理实施边角互化;正弦定理:absinA?sinB?csinC?2R;

222 余弦定理:a2?b2?c2?2bccosA,cosA?b2?c?a2bc?(b?c)2?a2bc?1;

正弦平方差公式:sin2A?sin2B?sin(A?B)sin(A?B);三角形的内切圆半径r?2S?ABCa?b?c;