最新高三教案-第一讲:集合与逻辑,函数的概念与性质 精品

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2019-2020年新人教版高中数学必修1《第一章集合与函数的概念》全章优秀教案教学设计

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2019-2020年新人教版高中数学必修1《第一章集合与函数的概念》全章优秀教案教学设计教材分析:集合概念及其基本理论,称为集合论,是近、现代数学的一个重要的基础,一方面,许多重要的数学分支,都建立在集合理论的基础上。

另一方面,集合论及其所反映的数学思想,在越来越广泛的领域种得到应用。

课型:新授课教学目标:(1)通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系、集合相等的含义;(2)能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用;教学重点:集合的基本概念与表示方法;教学难点:运用集合的两种常用表示方法——列举法与描述法,正确表示一些简单的集合;教学过程:一、引入课题引例1:(数学家和牧民的故事)牧民非常喜欢数学,但不知道集合是什么,于是他请教一位数学家.集合是不定义的概念,数学家很难回答牧民的问题.有一天他来到牧场,看到牧民正把羊往羊圈里赶,等到牧民把全部羊赶入羊圈关好门.数学家灵机一动,高兴地告诉牧民:“你看这就是集合!”2:军训时当教官一声口令:“高一(14)班同学到操场集合”在这里,集合是我们常用的一个词语,我们感兴趣的是问题中某些特定对象的总体,而不是个别的对象,为此,我们将学习一个新的概念——集合(宣布课题),即是一些研究对象的总体。

阅读课本P2-P3内容二、新课教学(一)集合的有关概念1.集合理论创始人康托尔称集合为一些确定的、不同的东西的全体,人们能意识到这些东西,并且能判断一个给定的东西是否属于这个总体。

2.一般地,研究对象统称为元素(element),一些元素组成的总体叫集合(set),也简称集。

3.思考1:课本P3的思考题,并再列举一些集合例子和不能构成集合的例子,对学生的例子予以讨论、点评,进而讲解下面的问题。

4.关于集合的元素的特征(1)确定性:设A是一个给定的集合,x是某一个具体对象,则或者是A的元素,或者不是A的元素,两种情况必有一种且只有一种成立。

高中数学第一章集合与函数概念2 1函数的概念3教案新人教版必修1

高中数学第一章集合与函数概念2 1函数的概念3教案新人教版必修1

函数的概念(一)教学目标1.知识与技能(1)理解函数的概念;体会随着数学的发展,函数的概念不断被精炼、深化、丰富.(2)初步了解函数的定义域、值域、对应法则的含义.2.过程与方法(1)回顾初中阶段函数的定义,通过实例深化函数的定义.(2)通过实例感知函数的定义域、值域,对应法则是构成函数的三要素,将抽象的概念通过实例具体化.3.情感、态度与价值观在函数概念深化的过程中,体会数学形成和发展的一般规律;由函数所揭示的因果关系,培养学生的辨证思想.(二)教学重点与难点重点:理解函数的概念;难点:理解函数符号y = f (x)的含义.(三)教学方法回顾旧知,通过分析探究实例,深化函数的概念;体会函数符号的含义. 在自我探索、合作交流中理解函数的概念;尝试自学辅导法.(四)教学过程h = 130t– 5t2.示例2:近几十年来,大气层中的臭氧迅速减少,因而出现了臭氧层空沿问题. 下图中的曲线显示了南极上空臭氧层空洞的面积从1979~2001年的变化情况.示例 3 国际上常用恩格尔系数②反映一个国家人民生活质量的高低,恩格尔系数越低,生活质量越高,下表中恩格尔系数随时间(年)变化的情况表明,“八五”计划以来,我国城镇居民的生活质量发生了显著变化.“八五”计划以来我国城镇居民恩格尔系数变化情况时间(年) 199119921993199419951996城镇居民家庭恩格尔系数(%) 53.852.950.149.949.948.6时199199199200200师生合作交流揭示三个示例中的自变量以及自变量的变化范围,自变量与因变量之间的对应关系.究规律,形成并深化函数的概念.3.函数的表达式.课后作业 1.2第一课时习案 独立完成巩固知识备选例题例1 函数y = f (x )表示( C ) A .y 等于f 与x 的乘积 B .f (x )一定是解析式 C .y 是x 的函数D .对于不同的x ,y 值也不同 例2 下列四种说法中,不正确的是( B )A .函数值域中每一个数都有定义域中的一个数与之对应B .函数的定义域和值域一定是无限集合C .定义域和对应关系确定后,函数的值域也就确定了D .若函数的定义域只含有一个元素,则值域也只含有一个元素例3 已知f (x ) = x 2+ 4x + 5,则f (2) = 2.7 ,f (–1) = 2 .例4 已知f (x ) = x 2 (x ∈R ),表明的“对应关系”是 平方 ,它是 R → R 的函数. 例5 向高为H 的水瓶中注水,注满为止,如果注水量V 与水深h 的函数关系如右图示,那么水瓶的形状是下图中的( B )〖解 析〗取水深2H h ,注水量V ′>2V,即水深为一半时,实际注水量大小水瓶总水量的一半,A 中V ′<2V ,C 、D 中V ′=2V,故排除A 、C 、D.。

新教材人教A版高中数学必修第一册 第一章 集合与常用逻辑用语 优秀教案教学设计

新教材人教A版高中数学必修第一册 第一章 集合与常用逻辑用语 优秀教案教学设计

第一章集合与常用逻辑用语1.1 集合的概念 .............................................................................................................. - 1 -1.2 集合间的基本关系................................................................................................... - 6 -1.3 集合的基本运算..................................................................................................... - 10 -1.4.1 充分条件与必要条件.......................................................................................... - 15 -1.4.2充要条件 .............................................................................................................. - 20 -1.5.1 全称量词与存在量词.......................................................................................... - 25 -1.5.2 全称量词命题和存在量词命题的否定.............................................................. - 27 -1.1 集合的概念一、教学目标1. 了解集合的含义,理解元素与集合的“属于”与“不属于”关系,熟记常用数集专用符号;2. 深刻理解集合元素的确定性、互异性、无序性,能够用其解决有关问题;3. 会用集合的两种表示方法表示一些简单集合,感受集合语言的意义和作用.二、教学重难点1. 教学重点集合的含义与表示方法,元素与集合的关系.2. 教学难点元素与集合的关系,选择适当的方法表示具体问题中的集合.三、教学过程(一)新课导入探究下列问题:(1)1~10之间的所有偶数;(2)立德中学今年入学的全体高一学生;(3)所有正方形;(4)到直线l的距离等于定长d的所有点;(5)方程2320-+=的所有实数根;x x(6)地球上的四大洋.思考:上述每个问题都由若干个对象组成,每组对象的全体都能组成集合吗?(二)探索新知探究一:集合的概念1. 集合的概念一般地,我们把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合(简称为集).问题1 “较小的数”能否构成一个集合?答案:不能,组成它的元素不确定.结论:集合中的元素是确定的.问题2 由1,2,0,2-这些数组成的一个集合中有几个元素?-,|2|答案:集合中有4个不同元素1,2,0,2-.结论:集合中的元素是互异的.若构成两个集合的元素是一样的,则称这两个集合相等.问题3 高一(5)班的全体同学组成一个集合,调整座位后这个集合有没有变化?答案:集合没有变化.结论:集合中的元素是没有顺序的.问题4 小组讨论,归纳集合中元素的特性.归纳:确定性、互异性、无序性.2. 集合与元素的表示通常用大写拉丁字母A,B,C,…表示集合,用小写拉丁字母a,b,c,…表示集合中的元素. 探究二:元素和集合的关系问题5 已知下面的两个实例:(1)用A表示高一(1)班全体女生组成的集合;(2)用a表示高一(1)班的一位女学生,b表示高一(1)班的一位男学生.思考:那么a,b与集合A分别有什么关系?解:a是集合A中的元素,b不是集合A中的元素.概念:如果a是集合A中的元素,就说a属于集合A,记作a A∈;如果a不是集合A中的元素,就说a不属于集合A,记作a A∉.常用的数集及其记法:非负整数集(自然数集):N;正整数集:N*或N+;整数集:Z;有理数集:Q ;实数集:R .探究三:集合的表示方法1. 列举法思考1:地球上的四大洋组成的集合如何表示?答案:可以表示为{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}.思考2:方程2320x x -+=的所有实数根组成的集合,如何表示?答案:可以表示为{1,2}.列举法:把集合的所有元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来表示集合的方法叫做列举法.例1 用列举法表示下列集合:(1)小于10的所有自然数组成的集合;(2)方程2x x =的所有实数根组成的集合.解:(1)设小于10的所有自然数组成的集合为A ,那么A ={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}.(2)设方程2x x =的所有实数根组成的集合为B ,那么B ={1,0}.注意:由于元素完全相同的两个集合相等,而与列举的顺序无关,因此一个集合可以有不同的列举方法.例如,例1(1)还可以表示为A ={9,8,7,6,5,4,3,2,1,0}等;2. 描述法问题8 能否用列举法表示不等式37x -<的解集?该集合中的元素有什么特征?解析:不能,但是可以看出,这个集合中的元素满足特征:(1)集合中的元素都小于10;(2)集合中的元素都是实数.这个集合可以通过描述其元素性质的方法来表示,写作:10{|}x x x <∈R ,.问题9 奇数集怎么表示?偶数集怎么表示?有理数集怎么表示?奇数集可以表示为2{}1|x x k k ∈=+∈Z Z ,,偶数集可以表示为2{|}x x k k ∈=∈Z Z ,, 有理数集可以表示为|0{}q x x p q p p∈=≠=∈R Q Z ,,,.问题10 通过以上问题总结归纳出描述法的概念.描述法:一般地,设A 是一个集合,我们把集合A 中所有具有共同特征()P x 的元素x 所组成的集合表示为{|()}x A P x ∈,这种表示集合的方法称为描述法.显然,对于任何{|()}y x A P x ∈∈,都有y A ∈,且()P y 成立.例2 试分别用描述法和列举法表示下列集合:(1)方程220x -=的所有实数根组成的集合A ;(2)由大于10且小于20的所有整数组成的集合B .解:(1)设x A ∈,则x 是一个实数,且220x -=.因此,用描述法表示为2{|20}A x x =∈-=R .方程220x -=-A =-. (2)设x B ∈,则x 是一个整数,即x ∈Z ,且1020x <<.因此,用描述法表示为{|1020}B x x =∈<<Z .大于10且小于20的整数有11,12,13,14,15,16,17,18,19,因此,用列举法表示为B={11,12,13,14,15,16,17,18,19}.问题11 列举法和描述法表示集合时,各自的特点和适用对象?答案:列举法是把每个元素一一列举出来,非常直观明显地表示元素,当元素有限或者元素有规律性的时候,是常采用的方法;描述法表示的集合中元素具有明显的共同特征,集合中的元素基本是无限的,这是比较常用的集合表示法.(三)课堂练习1.下列对象不能构成集合的是( )①我国近代著名的数学家;②所有的欧盟成员国;③空气中密度大的气体.A.①②B.②③C.①②③D.①③答案:D解析:研究一组对象能否构成集合的问题,首先要考查集合中元素的确定性.①中的“著名”没有明确的界限;②中的研究对象显然符合确定性;③中“密度大”没有明确的界限,故选D.2.R ;②14∉Q ;③0∈Z .其中正确的个数是( ) A.1 B.2 C.3 D.0答案:B 解析:①正确;②因为14∈Q ,错误;③0∈Z ,正确. 故选B. 3.a ,b ,c ,d 为集合A 的四个元素,那么以 a ,b ,c ,d 为边长构成的四边形可能是( )A.矩形B.平行四边形C.菱形D.梯形答案:D解析:由于集合中的元素具有“互异性”,故 a ,b ,c ,d 四个元素互不相同,即组成四边形的四条边互不相等. 故选D.4.设集合{}230|A x x x a =-+=,若4A ∈,则集合A 用列举法表示为___________.答案:{-1,4}解析:∵4A ∈,∴16120a -+=,∴4a =-,∴{}234014|{}A x x x =--==-,.(四)小结作业小结:1.集合的概念;2.元素和集合的“属于”关系;3.常见数集的专用符号;4.集合的表示方法.作业:四、板书设计1.1集合的概念1. 集合的概念2. 集合元素的三个特征:确定性、互异性、无序性3. 元素和集合的关系:a 属于集合A ,记作a A ∈;a 不属于集合A ,记作a A ∉.4. 常见数集的专用符号5. 集合的表示方法:列举法和描述法.1.2 集合间的基本关系一、教学目标1. 了解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;2. 理解子集、真子集、空集的概念;3. 能使用Venn 图表达集合间的关系,体会数形结合的思想.二、教学重难点1. 教学重点集合间的包含与相等关系,子集与真子集的概念,空集的概念.2. 教学难点元素与子集,即属于与包含之间的区别.三、教学过程(一)新课导入实数有相等、大小关系,如5=5,5<7,5>3等等,类比实数之间的关系,思考两个集合之间是否也有类似的关系呢?要求:学生自由发言,教师引导学生进一步探究.(二)探索新知探究一:子集1. 观察以下几组集合,并指出它们元素间的关系:①A ={l,2,3},B ={1,2,3,4,5};②C为立德中学高一(2)班全体女生组成的集合,D为这个班全体学生组成的集合;在(1)中,集合A的任何一个元素都是集合B的元素.这时我们说集合A包含于集合B,或集合B包含集合A.同样,在(2)中,集合C包含于集合D,集合D包含集合C.2. 子集定义:一般地,对于两个集合A,B,如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,就称集合A为集合B的子集.记作:A B⊇.⊆或B A读作:“A包含于B”(或“B包含A”)3. 韦恩图(Venn图):用平面上封闭曲线的内部来代表集合的图称为韦恩图(Venn图).练习1:下图中,集合A是否为集合B的子集?练习2:判断集合A是否为集合B的子集,若是则在()打√,若不是则在()打×:①A ={1,3,5},B ={1,2,3,4,5,6}(√)②A={1,3,5},B={1,3,6,9}(×)③A ={0},B ={x | x2+2=0}(×)④A ={a,b,c,d},B ={d,b,c,a}(√)探究二:集合相等1. 观察下列两个集合,并指出它们元素间的关系.A = {x | x是两条边相等的三角形},B = {x | x是等腰三角形}.集合A中的元素和集合B中的元素相同.2. 定义:如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素都是集合A的元素,那么集合A与集合B相等,记作A = B.也就是说,若A B⊆,则A = B.⊆,且B A牛刀小试3:.集合A与B什么关系?答案:A = B.探究三:真子集1. 观察以下几组集合,并指出它们元素间的关系:(1)A ={1,3,5},B ={1,2,3,4,5,6};(2)A ={四边形},B ={多边形}.2. 定义:如果集合A B⊆,但存在元素x B∉,就称集合A是集合B的真子集.∈,且x A记作:A B(或B A).韦恩图表示:探究四空集1. 方程x2 + 1 = 0没有实数根,所以方程x2 + 1 = 0的实数根组成的集合中没有元素.2. 定义:一般地,我们把不含任何元素的集合叫做空集,记为∅,并规定:空集是任何集合的子集.问题:你还能举几个空集的例子吗?探究五1. 包含关系{}a A⊆与属于关系a A∈有什么区别?答案:前者为集合之间的关系,后者为元素与集合之间的关系.2. 由上述集合之间的基本关系,可以得到下列结论:(1)任何一个集合是它本身的子集,即A A⊆.(2)对于集合A,B,C,如果A B⊆.⊆,那么A C⊆,且B C例1 写出集合{a,b}的所有子集,并指出哪些是它的真子集.解:集合{a,b}的所有子集:∅,{a},{b},{a,b}.真子集:∅,{a},{b}.例2 判断下列各题中集合A是否为集合B的子集,并说明理由:(1)A ={1,2,3},B ={x | x是8的约数};(2)A ={ x | x是长方形},B ={ x | x是两条对角线相等的平行四边形}.解:(1)因为3不是8的约数,所以集合A不是集合B的子集.(2)因为若x是长方形,则x一定是两条对角线相等的平行四边形,所以集合A是集合B的子集.规律总结:1. 写集合子集的一般方法:先写空集,然后按照集合元素从少到多的顺序写出来,一直到集合本身.2. 写集合真子集时除集合本身外其余的子集都是它的真子集.3. 一般地,集合A 含有n 个元素,则A 的子集共有2n 个,A 的真子集共有21n -个.(三)课堂练习1.集合A ={-1,0,1},A 的子集中含有元素0的子集共有( )A.2个B.4个C.6个D.8个答案:B解析:根据题意,在集合A 的子集中,含有元素0的子集有{0},{0,1},{0,-1},{-1,0,1}四个,故选B.2.设集合A ={x | 1< x <2},B ={x | x < a },若A B ⊆,则a 的取值范围是()A. {|2}a a ≤B.{|1}a a ≤C.{|1}a a ≥D.{|2}a a ≥答案:D解析:由{|12},{|},A x x B x x a A B =<<=<⊆,则{|2}a a ≥.故选D.3.已知集合){}(2A x y x y x y =+=∈N ,,,,试写出A 的所有子集.解:因为){}(2A x y x y x y =+=∈N ,,,,所以A ={(0,2),(1,1),(2,0)}.所以A 的子集有:,{(0,2)},{(1,1)},{(2,0)},{(0,2),(1,1)}∅,{(0,2),(2,0)},{(1,1),(2,0)},{(0,2),(1,1),(2,0)}.(四)小结作业小结:1.本节课我们主要学习了哪些内容?2.集合间的基本关系有哪些?3.本节课主要用到了哪些数学思想方法?作业:四、板书设计1.2集合间的基本关系1. 子集的定义2. Venn图3. 集合的相等4. 真子集的定义5. 空集的定义6. 结论1.3 集合的基本运算一、教学目标1. 理解并集、交集、补集的概念,掌握其基本运算;2. 正确掌握并熟练运用集合的运算性质进行综合运算;3. 能利用补集的思想,数形结合的思想与方法解题.二、教学重难点1. 教学重点理解两个集合的并集与交集的含义,会用集合语言表达数学对象或数学内容.2. 教学难点区别交集与并集的概念及符号表示.三、教学过程(一)新课导入实数除了可以比较大小外,还可以进行加、减、乘、除等运算,类比实数的运算,集合是否也有类似的运算呢?(二)探索新知探究一并集思考1:观察下面的集合,类比实数的加法运算,说出集合C与集合A,B之间的关系.(1)A ={1,3,5},B ={2,4,6},C ={1,2,3,4,5,6};(2)A ={x | x是有理数},B ={x | x是无理数},C ={x | x是实数}.要求:学生分小组讨论,每组选出代表回答,教师引导学生进一步探究.可以看出,集合C是由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的.并集定义:一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素组成的集合,称为集合A与B的并集,记作A B,读作“A并B”,即{|},或.=∈∈A B x x A x B用Venn图表示为在思考1中,集合A与B的并集是C,即A B C=.例1 设A = {4,5,6,8},B = {3,5,7,8},求A B.解:A B= {4,5,6,8} ∪ {3,5,7,8}= {3,4,5,6,7,8}.例2 设集合A = {x | -1 < x < 2},集合B = {x | 1 < x < 3},求A B.解:法一:A B= {x | -1 < x < 2}{x | 1 < x < 3} = {x | -1 < x < 3}.法二:利用数轴直观表示.根据并集的概念及Venn图,得出并集的运算性质:(1)A A A=,即任何集合与其本身的并集等于这个集合本身;(2)A A∅=,即任何集合与空集的并集等于这个集合本身.探究二交集思考2:观察下面的集合,说出集合A,B与集合C之间的关系.(1)A ={ 2,4,6,8,10 },B ={ 3,5,8,12 },C ={8};(2)A ={x | x是立德中学今年在校的女同学},B ={x | x是立德中学今年在校的高一年级同学},C ={x | x是立德中学今年在校的高一年级女同学}.要求:学生分小组讨论,每组选出代表回答,教师引导学生进一步探究.可以看出,集合C是由所有既属于集合A又属于集合B的元素组成的.交集定义:一般地,由所有属于集合A且属于集合B的元素组成的集合,称为集合A与B的交集,记作A B,读作“A交B”,即{|},且.A B x x A x B=∈∈用Venn 图表示为在思考2中,集合A 与B 的交集是C ,即AB C =.例3 某中学开运动会,设A ={x | x 是立德中学高一年级参加百米赛跑的同学}, B ={x | x 是该中学高一年级参加跳高比赛的同学},求AB .解:A B 就是该中学高一年级中那些既参加百米赛跑又参加跳高比赛的同学组成的集合.所以AB ={x | x 是立德中学高一年级既参加百米赛跑又参加跳高比赛的同学}.例4 设平面内直线1l 上点的集合为1L ,直线2l 上点的集合为2L ,试用集合的运算表示1l ,2l 的位置关系.解:平面内直线1l ,2l 可能有三种位置关系,即相交于一点、平行或重合. (1)直线1l ,2l 相交于一点P 可表示为12{}L L P =点;(2)直线1l ,2l 平行可表示为12L L =∅; (3)直线1l ,2l 重合可表示为1212L L L L ==.交集的运算性质: (1)AA A =,即任何集合与其本身的交集等于这个集合本身;(2)A ∅=∅,即任何集合与空集的交集等于空集.探究三 补集思考3:求方程2(2)(3)0x x --=在有理数范围内的解集,在实数范围内的解集. 要求:学生自行作答,教师总结答案.答:方程在有理数范围内只有一个解2,解集为2{|(2)(3)0}{2}x x x ∈--==Q , 在实数范围内有三个解:233-,,解集为2{|(2)(3)0}{233}x x x ∈--==R ,. 全集定义:一般地,如果一个集合含有所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集,记作U .补集定义:对于一个集合A ,由全集U 中不属于集合A 的所有元素组成的集合称为集合A 相对于全集U 的补集,简称为集合A 的补集,记作UA ,即{|}UA x x U x A =∈∉,且.用Venn 图表示为例5 设U = {x | x 是小于9的正整数},A ={ 1,2,3 },B ={ 3,4,5,6 },求UA ,UB .解:根据题意可知,U = { 1,2,3,4,5,6,7,8 },所以UA = { 4,5,6,7,8 },UB ={ 1,2,7,8 }.例6 设全集U = {x | x 是三角形},A = {x | x 是锐角三角形},B = {x | x 是钝角三角形},求AB ,()UA B .解:根据三角形的分类可知,AB =∅,A B = {x | x 是锐角三角形或钝角三角形},()UA B = {x | x 是直角三角形}.(三)课堂练习1. 已知全集{}0123U =,,,,集合{}{}0113A B ==,,,,则()U A B =C ( )A.{}02,B.{}03,C.{}012,,D.{}013,, 答案:C解析:因为{}{}012313U B ==,,,,,,所以{}02U B =,C ,又{}01A =,,所以(){}012U AB =,,C .故选C. 2. 已知集合{|2}{|111}M x x N x x =<=-<-<,,则( ) A.M N = B.M N N = C.M N =R D.M N N =答案:D解析:由题知,集合{}02|N x x =<<,所以|02}{MN x x =<<.故选D.3. 已知集合{}{}123456{123567}8U A B ===,,,,,,,,,,,,,则UB A 中元素的个数为( )A.4B.5C.6D.7答案:B 解析:{456}{45678}UUA BA ==,,,,,,,,所以UBA 中元素的个数为5.故选B.4. 已知集合{}1236A =-,,,,{}|23B x x =-<<,则A B =________.答案:{}12-,解析:{}{}1236{|23}12AB x x =--<<=-,,,,.5. 已知全集{}12345U =,,,,,{}12A =,,{}124B =,,,则()UA B =________.答案:{}35,解析:{}124A B =,,,(){35}U AB ∴=,.(四)小结作业 小结:1. 并集、交集、补集的概念及Venn 图表示;2. 集合的运算性质及其相关运算. 作业: 四、板书设计1.3 集合的基本运算1. 并集的定义及Venn 图表示; 并集的运算性质;2. 交集的定义及Venn 图表示; 交集的运算性质;3. 全集的定义;补集的定义及Venn 图表示.1.4.1 充分条件与必要条件一、教学目标1. 理解充分条件、必要条件的意义;2. 会判断充分条件、必要条件.二、教学重难点1. 教学重点充分条件、必要条件的概念及判断方法.2. 教学难点必要条件的理解和判断.三、教学过程(一)新课导入在初中的时候我们学习过命题,会判断一个命题的条件和结论,并能判断其真假.下面我们来复习一下(老师引导学生回答):两个面积相等的三角形全等,它的条件是三角形的面积相等;结论是三角形全等;这个命题是假的.下面我们来看一下课本P17中的思考,并依次说出它们的条件,结论及真假.要求:学生自由发言,教师引导学生进一步探究.(二)探索新知探究:充分条件、必要条件1. 前提(要牢记):p是条件,q是结论.⇒;“若p,则q”为假命题,记作p⇒q.2. 命题“若p,则q”为真命题,记作p q⇒,则称p是q的充分条件,q是p的必要条件.3. 充分条件、必要条件:若p q4. 由刚才的讨论,我们已经知道命题(1)(4)是真命题,所以p是q的充分条件,q是p 的必要条件;(2)(3)是假命题,所以p不是q的充分条件,q不是p的必要条件.例1下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题中的p是q的充分条件?(1)若四边形的两组对角分别相等,则这个四边形是平行四边形;(2)若两个三角形的三边成比例,则这两个三角形相似;(3)若四边形为菱形,则这个四边形的对角线互相垂直;(4) 若21x =,则1x =; (5) 若a b =,则ac bc =;(6) 若x ,y 为无理数,则xy 为无理数.解:(1)这是一条平行四边形的判定定理,p q ⇒,所以p 是q 的充分条件. (2)这是一条相似三角形的判定定理,p q ⇒,所以p 是q 的充分条件. (3)这是一条菱形的性质定理,p q ⇒,所以p 是q 的充分条件.(4)由于2=1(-1),但11-≠,p ⇒q ,所以p 不是q 的充分条件. (5)由等式的性质知,p q ⇒,所以p 是q 的充分条件.(62=为有理数,p ⇒q ,所以p 不是q 的充分条件. 那同学们在想一下,q 是p 的什么条件?(1)必要条件; (2)必要条件; (3)必要条件; (4)不必要条件; (5)必要条件; (6)不必要条件. 思考1例1中命题(1)给出了“四边形是平行四边形”的一个充分条件,即“四边形的两组对角分别相等”.这样的充分条件唯一吗?如果不唯一,那么你能再给出几个不同的充分条件吗?答:不唯一.初中的时候我们还学过其它的平行四边形的判定定理,也就是判断四边形是平行四边形的其它条件:①若四边形的两组对边分别相等,则这个四边形是平行四边形; ②若四边形的一组对边平行且相等,则这个四边形是平行四边形; ③若四边形的两条对角线互相平分,则这个四边形是平行四边形.所以,“四边形的两组对边分别相等”“四边形的一组对边平行且相等”“四边形的两条对角线互相平分”都是“四边形是平行四边形”的充分条件.因此,一般来说,对给定结论q ,使得q 成立的条件p 是不唯一的.一般地,数学中的每一条判定定理都给出了相应数学结论成立的一个充分条件.例2 下列“若p ,则q”形式的命题中,哪些命题中的q 是p 的必要条件? (1)若四边形为平行四边形,则这个四边形的两组对角分别相等; (2)若两个三角形相似,则这两个三角形的三边成比例;(3)若四边形的对角线互相垂直,则这个四边形是菱形; (4)若1x =,则21x =; (5)若ac bc =,则a b =;(6)若xy 为无理数,则,x y 为无理数.解:(1)这是平行四边形的一条性质定理,p q ⇒,所以q 是p 的必要条件. (2)这是三角形相似的一条性质定理,p q ⇒,所以q 是p 的必要条件.(3)如图1.4-1,四边形ABCD 的对角线互相垂直,但它不是菱形,p q ⇒,所以,q 不是p 的必要条件.(4)显然,p q ⇒,所以,q 是p 的必要条件.(5)由于(1)010-⨯=⨯,但11-≠,p q ⇒,所以,q 不是p 的必要条件. (6)由于122=2不全是无理数,p q ⇒,所以q 不是p 的必要条件.一般地,要判断“若p ,则q”形式的命题中q 是否为p 的必要条件,只需判断是否有“p q ⇒”,即“若p ,则q”是否为真命题.说明:(1)p q ⇒,q 是p 的必要条件(p 是q 的充分条件);(2)p q ⇒,q 不是p 的必要条件(p 不是q 的充分条件).思考2例2中命题(1)给出了“四边形是平行四边形”的一个必要条件,即“这个四边形的两组对角分别相等”.这样的必要条件是唯一的吗?如果不唯一,你能给出“四边形是平行四边形”的几个其他必要条件吗?答:不唯一.例如,下列命题都是真命题:①若四边形是平行四边形,则这个四边形的两组对边分别相等; ②若四边形是平行四边形,则这个四边形的一组对边平行且相等;③若四边形是平行四边形,则这个四边形的两条对角线互相平分.这表明,“四边形的两组对边分别相等”“四边形的一组对边平行且相等”“四边形的两条对角线互相平分”都是“四边形是平行四边形”的必要条件.因此,一般来说,给定条件p ,由p 可以推出的结论q 是不唯一的.一般地,数学中的每一条性质定理都给出了相应数学结论成立的一个必要条件. 规律总结:1. 在命题“若p ,则q”中,要判断p 是否为q 的充分条件,关键是判断“若p ,则q”的真假,即p q ⇒或p q ⇒.2. 在命题“若p ,则q”中判断q 是否为p 的必要条件,实质上仍是判断“若p ,则q”的真假,即p q ⇒或p q ⇒.(三)课堂练习1. 下列“若p ,则q”形式的命题中,哪些命题中的p 是q 的充分条件? (1)若平面内点P 在线段AB 的垂直平分线上,则PA=PB ;(2)若两个三角形的两边及一边所对的角分别相等,则这两个三角形全等; (3)若两个三角形相似,则这两个三角形的面积比等于周长比的平方. 解:(1)线段垂直平分线的性质,p q ⇒,p 是q 的充分条件;(2)三角形的两边及一边所对的角分别相等的两个三角形不一定全等,p q ⇒,p 不是q 的充分条件;(3)相似三角形的性质,p q ⇒,p 是q 的充分条件.2. 下列“若p ,则q”形式的命题中,哪些命题中的q 是p 的必要条件? (1)若直线l 与⊙O 有且仅有一个交点,则l 为⊙O 的一条切线; (2)若x 是无理数,则x 2也是无理数.解:(1)这是圆的切线定义,p q ⇒,所以q 是p 的必要条件;(2是无理数,但22=不是无理数,p q ⇒,所以q 不是p 的必要条件.3. 如图,直线a 与b 被直线l 所截,分别得了∠1,∠2,∠3和∠4.请根据这些信息,写出几个“a ∥b ”的充分条件和必要条件.解:“a∥b”的充分条件:∠1=∠2,∠1=∠4,∠1+∠3=180°;“a∥b”的必要条件:∠1=∠2,∠1=∠4,∠1+∠3=180°.(四)小结作业小结:1.本节课我们主要学习了哪些内容?2.充分条件和必要条件是如何判断的?作业:四、板书设计1.4.1充分条件与必要条件1. “若p,则q”的形式2. 充分条件和必要条件的定义3. 充分条件和必要条件的判定方法1.4.2充要条件一、教学目标1. 理解充要条件的意义;2. 会判断充要条件、充分不必要条件、必要不充分条件、既不充分也不必要条件.二、教学重难点1. 教学重点对充分、必要、充要条件的判断与证明.2. 教学难点对充分、必要、充要条件的判断与证明,并根据不同条件求参数的值或范围.三、教学过程(一)新课导入在上节课的时候我们学习了命题的充分条件和必要条件,那我们在学习充要条件之前先复习一下上节课所学的内容.“如果p可以推出q,那p是什么条件,q又是什么条件?”老师引导学生回答.接下来我们在看书中的思考,其中提到了逆命题,那我们先来回想一下,什么是逆命题,老师引导学生发言,并总结(命题“若p,则q”的逆命题为“若q,则p”).同学们要记住,将命题“若p,则q”中的条件p和结论q互换,就得到一个新的命题“若q,则p”,称这个命题为原命题的逆命题.(二)探索新知思考下列“若p,则q”形式的命题中,哪些命题与它们的逆命题都是真命题?(1)若两个三角形的两角和其中一角所对的边分别相等,则这两个三角形全等;(2)若两个三角形全等,则这两个三角形的周长相等;(3)若一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,则ac<0;(4)若A∪B是空集,则A与B均是空集.先引导学生回答出四个逆命题分别是什么,在判断真假.(1)若两个三角形全等,则这两个三角形的两角和其中一角所对的边分别相等;(2)若两个三角形的周长相等,则这两个三角形全等;(3)若ac<0,则一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根;(4)若A 与B 均是空集,则A ∪B 是空集.不难发现,上述命题中的命题(1)(4)和它们的逆命题都是真命题;命题(2)是真命题,但它的逆命题是假命题;命题(3)是假命题,但它的逆命题是真命题.探究一:充要条件1. 定义:如果“若p ,则q ”和它的逆命题“若q ,则p ”均是真命题,此时既有p q ⇒,又有q p ⇒,就记作p q ⇔.此时p 既是q 的充分条件,也是q 的必要条件,我们就说p 是q 的充分必要条件,简称为充要条件.此时p 与q 互为充要条件.2. p 与q 互为充要条件时,也称“p 等价于q ”“q 当且仅当p ”等.3. 根据充要条件的定义可知,若原命题“若p ,则q ”及其逆命题“若q ,则p ”都是真命题,则p 与q 互为充要条件.例3 下列各题中,哪些p 是q 的充要条件?(1) p :四边形是正方形,q :四边形的对角线互相垂直且平分;(2) p :两个三角形相似,q :两个三角形三边成比例;(3) p :xy>0,q :x>0,y>0;(4) p :x =1是一元二次方程ax 2+bx+c=0的一个根,q :a+b+c=0(a ≠0).解:(1)因为对角线互相垂直且平分的四边形不一定是正方形(也可能是菱形),所以q p ⇒,所以p 不是q 的充要条件.(2)因为“若p ,则q ”是相似三角形的性质定理,“若q ,则p ”是相似三角形的判定定理,所以它们均为真命题,即p q ⇔,所以p 是q 的充要条件.(3)因为xy>0时,x>0,y>0不一定成立(因为xy>0时,也可能x<0,y<0),所以p q ⇒,所以p 不是q 的充要条件.(4)因为“若p ,则q ”与“若q ,则p ”均为真命题,即p q ⇔,所以p 是q 的充要条件.小结:在命题中“若p ,则q ”中,如何判断p 与q 互为充要条件?只要判断出p q ⇒,且q p ⇒,即p q ⇔即可,其实质都是判断命题“若p ,则q ”与它的逆命题的真假,若都为真,则p 与q 互为充要条件.探究二:通过上面的学习,你能给出“四边形是平行四边形”的充要条件吗?(1)两组对边分别平行;。

高中数学第一章集合教案1

高中数学第一章集合教案1

高中数学第一章集合教案1
教学目标:使学生掌握集合的基本概念和表示方法,了解集合的运算及其性质。

一、集合的定义和表示方法
1. 集合的基本概念
- 了解集合的概念和元素的概念
- 掌握集合的表示方法:列举法、描述法
2. 集合的符号表示
- 学习如何用符号表示集合:A={1,2,3,4,5}
二、集合的运算及其性质
1. 集合的运算
- 了解集合的交集、并集、差集等运算
- 学习集合的运算规则和性质:交换律、结合律、分配律
2. 集合的运算应用
- 能够解决实际问题中的集合运算
三、集合的性质和定理
1. 集合的性质
- 了解集合的基本性质:互斥、重复、子集等
- 学习如何判断两个集合是否相等
2. 集合的定理
- 掌握集合的代数定理和逻辑定理
教学步骤:
1. 引入新知识,通过生动有趣的例子引出集合的概念和表示方法
2. 介绍集合的运算及其性质,让学生掌握集合的基本运算规则
3. 练习集合的运算和性质,加深学生的理解和掌握程度
4. 引导学生应用集合运算解决实际问题,培养学生的应用能力
5. 总结本节课的内容,强调重点,帮助学生做好知识的复习和巩固
教学反馈:通过课堂练习、作业布置等方式对学生的学习情况进行及时反馈,发现问题及时纠正,提高学生的学习效果。

教学资源:教科书、课件、练习题等
教学评价方法:通过课堂练习、小测验、作业等不同方式对学生的学习情况进行评价,及时发现问题,实施个性化教学。

高三数学第一轮复习教案(第一章集合与简易逻辑7课时)

高三数学第一轮复习教案(第一章集合与简易逻辑7课时)

第一章 集合与简易逻辑第1课时 集合的概念一.课题:集合的概念二.教学目标:理解集合、子集的概念,能利用集合中元素的性质解决问题,掌握集合问题的常规处理方法.三.教学重点:集合中元素的3个性质,集合的3种表示方法,集合语言、集合思想的运用. 四.教学过程: (一)主要知识:1.集合、子集、空集的概念;2.集合中元素的3个性质,集合的3种表示方法;3.若有限集A 有n 个元素,则A 的子集有2n个,真子集有21n-,非空子集有21n-个,非空真子集有22n-个. (二)主要方法:1.解决集合问题,首先要弄清楚集合中的元素是什么; 2.弄清集合中元素的本质属性,能化简的要化简; 3.抓住集合中元素的3个性质,对互异性要注意检验;4.正确进行“集合语言”和普通“数学语言”的相互转化. (三)例题分析:例1.已知集合2{1}P y x ==+,2{|1}Q y y x ==+,2{|1}E x y x ==+,2{(,)|1}F x y y x ==+,{|1}G x x =≥,则( D )()A P F =()B Q E = ()C E F =()D Q G =解法要点:弄清集合中的元素是什么,能化简的集合要化简.例2.设集合{},,P x y x y xy =-+,{}2222,,0Q x y x y =+-,若P Q =,求,x y 的值及集合P 、Q .解:∵P Q =且0Q ∈,∴0P ∈.(1)若0x y +=或0x y -=,则220x y -=,从而{}22,0,0Q x y =+,与集合中元素的互异性矛盾,∴0x y +≠且0x y -≠; (2)若0xy =,则0x =或0y =.当0y =时,{},,0P x x =,与集合中元素的互异性矛盾,∴0y ≠; 当0x =时,{,,0}P y y =-,22{,,0}Q y y =-,由P Q =得220y y y y y -=⎧⎪=-⎨≠⎪⎩ ① 或220y y y y y -=-⎧⎪=⎨≠⎪⎩ ②由①得1y =-,由②得1y =,∴{01x y ==-或{01x y ==,此时{1,1,0}P Q ==-.例3.设集合1{|,}24k M x x k Z ==+∈, 1{|,}42k N x x k Z ==+∈,则( B )()A M N = ()B M N ⊂≠ ()C M N ⊇ ()D MN φ=解法一:通分; 解法二:从14开始,在数轴上表示. 例4.若集合{}2|10,A x x ax x R =++=∈,集合{}1,2B =,且A B ⊆,求实数a 的取值范围.解:(1)若A φ=,则240a ∆=-<,解得22a -<<;(2)若1A ∈,则2110a ++=,解得2a =-,此时{1}A =,适合题意; (3)若2A ∈,则22210a ++=,解得52a =-,此时5{2,}2A =,不合题意; 综上所述,实数m 的取值范围为[2,2)-.例5.设2()f x x px q =++,{|()}A x x f x ==,{|[()]}B x f f x x ==, (1)求证:A B ⊆;(2)如果{1,3}A =-,求B .解答见《高考A 计划(教师用书)》第5页.(四)巩固练习:1.已知2{|2530}M x x x =--=,{|1}N x mx ==,若N M ⊆,则适合条件的实数m 的集合P 为1{0,2,}3-;P 的子集有 8 个;P 的非空真子集有 6 个.2.已知:2()f x x ax b =++,{}{}|()22A x f x x ===,则实数a 、b 的值分别为2,4-. 3.调查100名携带药品出国的旅游者,其中75人带有感冒药,80人带有胃药,那么既带感冒药又带胃药的人数的最大值为 75 ,最小值为 55 . 4.设数集3{|}4M x m x m =≤≤+,1{|}3N x n x n =-≤≤,且M 、N 都是集合{|01}x x ≤≤的子集,如果把b a -叫做集合{}|x a x b ≤≤的“长度”,那么集合M N 的长度的最小值是112.五.课后作业:《高考A 计划》考点1,智能训练4,5,6,7,8,9,11,12.第2课时 集合的运算一.课题:集合的运算二.教学目标:理解交集、并集、全集、补集的概念,掌握集合的运算性质,能利用数轴或文氏图进行集合的运算,进一步掌握集合问题的常规处理方法.三.教学重点:交集、并集、补集的求法,集合语言、集合思想的运用. 四.教学过程: (一)主要知识:1.交集、并集、全集、补集的概念;2.AB A A B =⇔⊆,A B A A B =⇔⊇;3.()U U U C A C B C A B =,()U U U C A C B C A B =.(二)主要方法:1.求交集、并集、补集,要充分发挥数轴或文氏图的作用;2.含参数的问题,要有讨论的意识,分类讨论时要防止在空集上出问题; 3.集合的化简是实施运算的前提,等价转化常是顺利解题的关键.(三)例题分析:例1.设全集{}|010,U x x x N *=<<∈,若{}3AB =,{}1,5,7U AC B =,{}9U U C A C B =,则A ={}1,3,5,7,B ={}2,3,4,6,8. 解法要点:利用文氏图.例2.已知集合{}32|320A x x x x =++>,{}2|0B x x ax b =++≤,若{}|02A B x x =<≤,{}|2A B x x =>-,求实数a 、b 的值.解:由32320x x x ++>得(1)(2)0x x x ++>,∴21x -<<-或0x >,∴(2,1)(0,)A =--+∞,又∵{}|02A B x x =<≤,且{}|2A B x x =>-,∴[1,2]B =-,∴1-和2是方程20x ax b ++=的根, 由韦达定理得:{1212a b -+=--⨯=,∴{12a b =-=-. 说明:区间的交、并、补问题,要重视数轴的运用.例3.已知集合{(,)|20}A x y x y =-=,1{(,)|0}2y B x y x -==-,则A B =φ; A B ={(,)|(2)(1)0}x y x y y --=;(参见《高考A 计划》考点2“智能训练”第6题).解法要点:作图.注意:化简{(,)|1,2}B x y y x ==≠,(2,1)A ∈.例4.(《高考A 计划》考点2“智能训练”第15题)已知集合222{|(1)(1)0}A y y a a y a a =-++++>,215{|,03}22B y y x x x ==-+≤≤,若A B φ=,求实数a 的取值范围. 解答见教师用书第9页.例5.(《高考A 计划》考点2“智能训练”第16题)已知集合{}2(,)|20,A x y x mx y x R =+-+=∈,{}(,)|10,02B x y x y x =-+=≤≤,若A B φ≠,求实数m 的取值范围.分析:本题的几何背景是:抛物线22y x mx =++与线段1(02)y x x =+≤≤有公共点,求实数m 的取值范围.解法一:由{22010x mx y x y +-+=-+=得2(1)10x m x +-+= ①∵A B φ≠,∴方程①在区间[0,2]上至少有一个实数解,首先,由2(1)40m ∆=--≥,解得:3m ≥或1m ≤-. 设方程①的两个根为1x 、2x ,(1)当3m ≥时,由12(1)0x x m +=--<及121x x ⋅=知1x 、2x 都是负数,不合题意; (2)当1m ≤-时,由12(1)0x x m +=-->及1210x x ⋅=>知1x 、2x 是互为倒数的两个正数, 故1x 、2x 必有一个在区间[0,1]内,从而知方程①在区间[0,2]上至少有一个实数解, 综上所述,实数m 的取值范围为(,1]-∞-.解法二:问题等价于方程组{221y x mx y x =++=+在[0,2]上有解,即2(1)10x m x +-+=在[0,2]上有解,令2()(1)1f x x m x =+-+,则由(0)1f =知抛物线()y f x =过点(0,1),∴抛物线()y f x =在[0,2]上与x 轴有交点等价于2(2)22(1)10f m =+-+≤ ①或22(1)401022(2)22(1)10m mf m ∆=--≥⎧-⎪<<⎨⎪=+-+>⎩ ② 由①得32m ≤-,由②得312m -<≤,∴实数m 的取值范围为(,1]-∞-.(四)巩固练习:1.设全集为U ,在下列条件中,是B A ⊆的充要条件的有 ( D )①A B A =,②U C A B φ=,③U U C A C B ⊆,④U A C B U =,()A 1个 ()B 2个 ()C 3个 ()D 4个2.集合{(,)|||}A x y y a x ==,{(,)|}B x y y x a ==+,若A B 为单元素集,实数a 的取值范围为[1,1]- .五.课后作业:《高考A 计划》考点2,智能训练3,7, 10,11,12,13.第3课时 含绝对值的不等式的解法一.课题:含绝对值的不等式的解法二.教学目标:掌握一些简单的含绝对值的不等式的解法.三.教学重点:解含绝对值不等式的基本思想是去掉绝对值符号,将其等价转化为一元一次(二次)不等式(组),难点是含绝对值不等式与其它内容的综合问题及求解过程中,集合间的交、并等各种运算.四.教学过程: (一)主要知识:1.绝对值的几何意义:||x 是指数轴上点x 到原点的距离;12||x x -是指数轴上12,x x 两点间的距离2.当0c >时,||ax b c ax b c +>⇔+>或ax b c +<-,||ax b c c ax b c +<⇔-<+<; 当0c <时,||ax b c x R +>⇔∈,||ax b c x φ+<⇔∈. (二)主要方法:1.解含绝对值的不等式的基本思想是去掉绝对值符号,将其等价转化为一元一次(二次)不等式(组)进行求解;2.去掉绝对值的主要方法有:(1)公式法:|| (0)x a a a x a <>⇔-<<,|| (0)x a a x a >>⇔>或x a <-. (2)定义法:零点分段法;(3)平方法:不等式两边都是非负时,两边同时平方.(三)例题分析:例1.解下列不等式: (1)4|23|7x <-≤;(2)|2||1|x x -<+;(3)|21||2|4x x ++->. 解:(1)原不等式可化为4237x <-≤或7234x -≤-<-,∴原不等式解集为17[2,)(,5]22--. (2)原不等式可化为22(2)(1)x x -<+,即12x >,∴原不等式解集为1[,)2+∞. (3)当12x ≤-时,原不等式可化为2124x x --+->,∴1x <-,此时1x <-; 当122x -<<时,原不等式可化为2124x x ++->,∴1x >,此时12x <<; 当2x ≥时,原不等式可化为2124x x ++->,∴53x >,此时2x ≥.综上可得:原不等式的解集为(,1)(1,)-∞-+∞.例2.(1)对任意实数x ,|1||2|x x a ++->恒成立,则a 的取值范围是(,3)-∞; (2)对任意实数x ,|1||3|x x a --+<恒成立,则a 的取值范围是(4,)+∞.解:(1)可由绝对值的几何意义或|1||2|y x x =++-的图象或者绝对值不等式的性质|1||2||1||2||12|x x x x x x ++-=++-≥++-=得|1||2|3x x ++-≥,∴3a <; (2)与(1)同理可得|1||3|4x x --+≤,∴4a >.例3.(《高考A 计划》考点3“智能训练第13题”)设0,0a b >>,解关于x 的不等式:|2|ax bx -≥.解:原不等式可化为2ax bx -≥或2ax bx -≤-,即()2a bx -≥①或2()2a b x x a b+≤⇒≤+②, 当0a b >>时,由①得2x a b ≥-,∴此时,原不等式解为:2x a b ≥-或2x a b≤+; 当0a b =>时,由①得x φ∈,∴此时,原不等式解为:2x a b≤+;当0a b <<时,由①得2x a b ≤-,∴此时,原不等式解为:2x a b≤+.综上可得,当0a b >>时,原不等式解集为22(,][,)a b a b-∞+∞+-,当0a b <≤时,原不等式解集为2(,]a b-∞+. 例4.已知{||23|}A x x a =-<,{|||10}B x x =≤,且A B ⊂≠,求实数a 的取值范围. 解:当0a ≤时,A φ=,此时满足题意;当0a >时,33|23|22a ax a x -+-<⇒<<,∵A B ⊂≠, ∴3102173102aa a -⎧≥-⎪⎪⇒≤⎨+⎪≤⎪⎩, 综上可得,a 的取值范围为(,17]-∞.例5.(《高考A 计划》考点3“智能训练第15题”)在一条公路上,每隔100km 有个仓库(如下图),共有5个仓库.一号仓库存有10t 货物,二号仓库存20t ,五号仓库存40t ,其余两个仓库是空的.现在想把所有的货物放在一个仓库里,如果每吨货物运输1km 需要0.5元运输费,那么最少要多少运费才行?解:以一号仓库为原点建立坐标轴,则五个点坐标分别为12345:0,:100,:200,:300,:400A A A A A , 设货物集中于点:B x ,则所花的运费5||10|100|20|200|y x x x =+-+-, 当0100x ≤≤时,259000y x =-+,此时,当100x =时,min 6500y =; 当100400x <<时,57000y x =-+,此时,50006500y <<; 当400x ≥时,359000y x =-,此时,当400x =时,min 5000y =.综上可得,当400x =时,min 5000y =,即将货物都运到五号仓库时,花费最少,为5000元.(四)巩固练习:1.||11x x x x >++的解集是(1,0)-;|23|3x x ->的解集是3(,)5-∞; 2.不等式||1||||a b a b +≥-成立的充要条件是||||a b >; 3.若关于x 的不等式|4||3|x x a -++<的解集不是空集,则a ∈(7,)+∞;4.不等式22|2log |2|log |x x x x -<+成立,则x ∈(1,)+∞ .五.课后作业:《高考A 计划》考点3,智能训练4,5,6,8,12,14.第4课时 一元二次不等式的解法一.课题:一元二次不等式的解法二.教学目标:掌握一元二次不等式的解法,能应用一元二次不等式、对应方程、函数三者之间的关系解决综合问题,会解简单的分式不等式及高次不等式.三.教学重点:利用二次函数图象研究对应不等式解集的方法. 四.教学过程:(一)主要知识:1.一元二次不等式、对应方程、函数之间的关系;2.分式不等式要注意大于等于或小于等于的情况中,分母要不为零; 3.高次不等式要注重对重因式的处理. (二)主要方法:1.解一元二次不等式通常先将不等式化为20ax bx c ++>或20 (0)ax bx c a ++<>的形式,然后求出对应方程的根(若有根的话),再写出不等式的解:大于0时两根之外,小于0时两根之间; 2.分式不等式主要是转化为等价的一元一次、一元二次或者高次不等式来处理; 3.高次不等式主要利用“序轴标根法”解. (三)例题分析:例1.解下列不等式:(1)260x x --<;(2)23100x x -++<;(3)(1)(2)0(2)(1)x x x x x +-≥+-.解:(1)23x -<<;(2) 5 2x or x ><-; (3)原不等式可化为(1)(2)(2)(1)02 1 0 1 2(2)(1)0x x x x x x or x or x x x +-+-≥⎧⇒-<≤-≤<≥⎨+-≠⎩.例2.已知2{|320}A x x x =-+≤,2{|(1)0}B x x a x a =-++≤, (1)若A B ⊂≠,求a 的取值范围; (2)若B A ⊆,求a 的取值范围. 解:{|12}A x x =≤≤,当1a >时,{|1}B x x a =≤≤;当1a =时,{1}B =;当1a <时,{|1}B x a x =≤≤. (1)若A B ⊂≠,则122a a a >⎧⇒>⎨>⎩;(2)若B A ⊆,当1a =时,满足题意;当1a >时,2a ≤,此时12a <≤;当1a <时,不合题意. 所以,a 的取值范围为[1,2).例3.已知2()2(2)4f x x a x =+-+,(1)如果对一切x R ∈,()0f x >恒成立,求实数a 的取值范围; (2)如果对[3,1]x ∈-,()0f x >恒成立,求实数a 的取值范围. 解:(1)24(2)16004a a ∆=--<⇒<<;(2)(2)3(3)0a f --<-⎧⎨->⎩或3(2)10a -≤--≤⎧⎨∆<⎩或(2)1(1)0a f -->⎧⎨>⎩,解得a φ∈或14a ≤<或112a -<<,∴a 的取值范围为1(,4)2-.例4.已知不等式20ax bx c ++>的解集为{|24}x x <<,则不等式20cx bx a ++<的解集为 .解法一:∵(2)(4)0x x --<即2680x x -+->的解集为11{| }24x x or x ><,∴不妨假设1,6,8a b c =-==-,则20c x b x a ++<即为28610x x -+-<,解得11{|}42x x <<.解法二:由题意:00364188a cb b ac c a a c ⎧⎧<<⎪⎪⎪⎪⎪⎪-=⇒-=⎨⎨⎪⎪⎪⎪==⎪⎪⎩⎩,∴20cx bx a ++<可化为20b a x x c c ++>即231048x x -+>,解得11{| }24x x or x ><.例5.(《高考A 计划》考点4“智能训练第16题”)已知二次函数2()f x ax bx c =++的图象过点(1,0)-,问是否存在常数,,a b c ,使不等式21()(1)2x f x x ≤≤+对一切x R ∈都成立? 解:假设存在常数,,a b c 满足题意,∵()f x 的图象过点(1,0)-,∴(1)0f a b c -=-+= ①又∵不等式21()(1)2x f x x ≤≤+对一切x R ∈都成立, ∴当1x =时,211(1)(11)2f ≤≤+,即11a b c ≤++≤,∴1a b c ++= ②由①②可得:11,22a c b +==,∴211()()22f x ax x a =++-,由21()(1)2x f x x ≤≤+对一切x R ∈都成立得:22111()(1)222x ax x a x ≤++-≤+恒成立,∴2211()022(21)20ax x a a x x a ⎧-+-≥⎪⎨⎪-+-≤⎩的解集为R , ∴0114()042a a a >⎧⎪⎨--≤⎪⎩且21018(21)0a a a -<⎧⎨+-≤⎩,即20(14)0a a >⎧⎨-≤⎩且212(14)0a a ⎧<⎪⎨⎪-≤⎩, ∴14a =,∴14c =,∴存在常数111,,424a b c ===使不等式21()(1)2x f x x ≤≤+对一切x R ∈都成立.(四)巩固练习:1.若不等式2(2)2(2)40a x a x -+--<对一切x R ∈成立,则a 的取值范围是(2,2]-. 2.若关于x 的方程2210x ax a ++-=有一正根和一负根,则a ∈(1,1)-.3.关于x 的方程2(3)3m x m x -+=的解为不大于2的实数,则m 的取值范围为3(,](0,1)(1,)2-∞-+∞.4.不等式2(1)(2)0(4)x x x x +-≥+的解集为(,4)(0,2] 1or x -∞-=-.五.课后作业:《高考A 计划》考点4,智能训练3,4,5,9,13,14,15.第5课时 简易逻辑一.课题:简易逻辑二.教学目标:了解命题的概念和命题的构成;理解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义;理解四种命题及其互相关系;反证法在证明过程中的应用.三.教学重点:复合命题的构成及其真假的判断,四种命题的关系. 四.教学过程: (一)主要知识: 1.理解由“或”“且”“非”将简单命题构成的复合命题; 2.由真值表判断复合命题的真假; 3.四种命题间的关系. (二)主要方法:1.逻辑联结词“或”“且”“非”与集合中的并集、交集、补集有着密切的关系,解题时注意类比; 2.通常复合命题“p 或q ”的否定为“p ⌝且q ⌝”、“p 且q ”的否定为“p ⌝或q ⌝”、“全为”的否定是“不全为”、“都是”的否定为“不都是”等等;3.有时一个命题的叙述方式比较的简略,此时应先分清条件和结论,该写成“若p ,则q ”的形式; 4.反证法中出现怎样的矛盾,要在解题的过程中随时审视推出的结论是否与题设、定义、定理、公理、公式、法则等矛盾,甚至自相矛盾. (三)例题分析:例1.指出下列命题的构成形式及构成它的简单命题,并判断复合命题的真假: (1)菱形对角线相互垂直平分. (2)“23≤”解:(1)这个命题是“p 且q ”形式,:p 菱形的对角线相互垂直;:q 菱形的对角线相互平分, ∵p 为真命题,q 也是真命题 ∴p 且q 为真命题. (2)这个命题是“p 或q ”形式,:p 23<;:q 23=, ∵p 为真命题,q 是假命题 ∴p 或q 为真命题.注:判断复合命题的真假首先应看清该复合命题的构成形式,然后判断构成它的简单命题的真假,再由真值表判断复合命题的真假.例2.分别写出命题“若220x y +=,则,x y 全为零”的逆命题、否命题和逆否命题. 解:否命题为:若220x y +≠,则,x y 不全为零逆命题:若,x y 全为零,则220x y +=逆否命题:若,x y 不全为零,则220x y +≠ 注:写四种命题时应先分清题设和结论.例3.命题“若0m >,则20x x m +-=有实根”的逆否命题是真命题吗?证明你的结论. 解:方法一:原命题是真命题, ∵0m >,∴140m ∆=+>,因而方程20x x m +-=有实根,故原命题“若0m >,则20x x m +-=有实根”是真命题; 又因原命题与它的逆否命题是等价的,故命题“若0m >,则20x x m +-=有实根”的逆否命题是真命题.方法二:原命题“若0m >,则20x x m +-=有实根”的逆否命题是“若20x x m +-=无实根,则0m ≤”.∵20x x m +-=无实根∴140m ∆=+<即104m <-≤,故原命题的逆否命题是真命题. 例4.(考点6智能训练14题)已知命题p :方程210x mx ++=有两个不相等的实负根,命题q :方程244(2)10x m x +-+=无实根;若p 或q 为真,p 且q 为假,求实数m 的取值范围. 分析:先分别求满足条件p 和q 的m 的取值范围,再利用复合命题的真假进行转化与讨论.解:由命题p 可以得到:240m m ⎧∆=->⎨>⎩ ∴2m >由命题q 可以得到:2[4(2)]160m ∆=--< ∴26m -<<∵p 或q 为真,p 且q 为假 ∴,p q 有且仅有一个为真当p 为真,q 为假时,262,6m m m orm >⎧⇒≥⎨≤-≥⎩当p 为假,q 为真时,22226m m m ≤⎧⇒-<≤⎨-<<⎩所以,m 的取值范围为{|6m m ≥或22}m -<≤.例5.(《高考A 计划》考点5智能训练第14题)已知函数()f x 对其定义域内的任意两个数,a b ,当a b <时,都有()()f a f b <,证明:()0f x =至多有一个实根. 解:假设()0f x =至少有两个不同的实数根12,x x ,不妨假设12x x <, 由方程的定义可知:12()0,()0f x f x == 即12()()f x f x =①由已知12x x <时,有12()()f x f x <这与式①矛盾 因此假设不能成立 故原命题成立.注:反证法时对结论进行的否定要正确,注意区别命题的否定与否命题.例6.(《高考A 计划》考点5智能训练第5题)用反证法证明命题:若整数系数一元二次方程:20(0)ax bx c a ++=≠有有理根,那么,,a b c 中至少有一个是偶数,下列假设中正确的是( ) A.假设,,a b c 都是偶数 B.假设,,a b c 都不是偶数 C.假设,,a b c 至多有一个是偶数 D.假设,,a b c 至多有两个是偶数(四)巩固练习:1.命题“若p 不正确,则q 不正确”的逆命题的等价命题是 ( ) A .若q 不正确,则p 不正确 B. 若q 不正确,则p 正确 C. 若p 正确,则q 不正确 D. 若p 正确,则q 正确2.“若240b ac -<,则20ax bx c ++=没有实根”,其否命题是 ( )A. 若240b ac ->,则20ax bx c ++=没有实根 B. 若240b ac ->,则20ax bx c ++=有实根C. 若240b ac -≥,则20ax bx c ++=有实根 D. 若240b ac -≥,则20ax bx c ++=没有实根五.课后作业:《高考A 计划》考点5,智能训练3,4,8,13,15,16.第6课时 充要条件一.课题:充要条件二.教学目标:掌握充分必要条件的意义,能够判定给定的两个命题的充要关系.三.教学重点:充要条件关系的判定.四.教学过程:(一)主要知识:1.充要条件的概念及关系的判定;2.充要条件关系的证明.(二)主要方法:1.判断充要关系的关键是分清条件和结论;2.判断p q ⇒是否正确的本质是判断命题“若p ,则q ”的真假;3.判断充要条件关系的三种方法:①定义法;②利用原命题和逆否命题的等价性;③用数形结合法(或图解法).4.说明不充分或不必要时,常构造反例.(三)例题分析:例1.指出下列各组命题中,p 是q 的什么条件(在“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”、“既不充分也不必要”中选一种作答)(1)在ABC ∆中,:p A B >,:sin sin q A B >(2)对于实数,x y ,:8p x y +≠,:2q x ≠或6y ≠(3)在ABC ∆中,:sin sin p A B >,:tan tan q A B >(4)已知,x y R ∈,22:(1)(2)0p x y -+-=,:(1)(2)0q x y --=解:(1)在ABC ∆中,有正弦定理知道:sin sin a b A B= ∴sin sin A B a b >⇔> 又由a b A B >⇔>所以,sin sin A B A B >⇔> 即p 是q 的的充要条件.(2)因为命题“若2x =且6y =,则8x y +=”是真命题,故p q ⇒,命题“若8x y +=,则2x =且6y =”是假命题,故q 不能推出p ,所以p 是q 的充分不必要条件. (3)取120,30A B ==,p 不能推导出q ;取30,120A B ==,q 不能推导出p所以,p 是q 的既不充分也不必要条件.(4)因为{(1,2)}P =,{(,)|1Q x y x ==或2}y =,P Q ≠⊂, 所以,p 是q 的充分非必要条件.例2.设,x y R ∈,则222x y +<是||||x y +≤ )、是||||2x y +<的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 解:由图形可以知道选择B ,D .(图略)例3.若命题甲是命题乙的充分非必要条件,命题丙是命题乙的必要非充分条件,命题丁是命题丙的充要条件,则命题丁是命题甲的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 解:因为甲是乙的充分非必要条件,故甲能推出乙,乙不能推出甲,因为丙是乙的必要非充分条件,故乙能推出丙,丙不能推出乙,因为丁是丙的充要条件,故丁能推出丙,丙也能推出丁,由此可知,甲能推出丁,丁不能推出甲即丁是甲的必要不充分条件,选B .例4.设,x y R ∈,求证:||||||x y x y +=+成立的充要条件是0xy ≥.证明:充分性:如果0xy =,那么,①0,0x y =≠②0,0x y ≠= ③0,0x y ==于是||||||x y x y +=+ 如果0xy >即0,0x y >>或0,0x y <<,当0,0x y >>时,||||||x y x y x y +=+=+,当0,0x y <<时,||()()||||x y x y x y x y +=--=-+-=+,总之,当0xy ≥时,||||||x y x y +=+.必要性:由||||||x y x y +=+及,x y R ∈得22()(||||)x y x y +=+即222222||x xy y x xy y ++=++得||xy xy =所以0xy ≥故必要性成立,综上,原命题成立.例5.已知数列{}n a 的通项1113423n a n n n =++++++,为了使不等式22(1)11log (1)log 20n t t a t t ->--对任意*n N ∈恒成立的充要条件.解:∵11111111()()02425324262526n n a a n n n n n n n +-=+-=-+->+++++++, 则1221n n n a a a a a -->>>>>, 欲使得题设中的不等式对任意*n N ∈恒成立,只须{}n a 的最小项221(1)11log (1)log 20t t a t t ->--即可, 又因为11194520a =+=, 即只须11t -≠且22911log (1)log (1)02020t t t t ----<, 解得1log (1)(1)t t t t -<-<>,即101(2)t t t t<<-<≠,解得实数t 应满足的关系为t >2t ≠. 例6.(1)是否存在实数m ,使得20x m +<是2230x x -->的充分条件? (2)是否存在实数m ,使得20x m +<是2230x x -->的必要条件?解:欲使得20x m +<是2230x x -->的充分条件,则只要{|}{|12m x x x x <-⊆<-或3}x >,则只要12m -≤-即2m ≥, 故存在实数2m ≥时,使20x m +<是2230x x -->的充分条件. (2)欲使20x m +<是2230x x -->的必要条件,则只要{|}{|12m x x x x <-⊇<-或3}x >,则这是不可能的,故不存在实数m 时,使20x m +<是2230x x -->的必要条件.(四)巩固练习:1.若非空集合M N ≠⊂,则“a M ∈或a N ∈”是“a M N ∈”的 条件. 2.05x <<是|2|3x -<的 条件.3.直线,a b 和平面,αβ,//a b 的一个充分条件是( )A.//,//a b ααB.//,//,//a b αβαβC. ,,//a b αβαβ⊥⊥D. ,,a b αβαβ⊥⊥⊥五.课后作业:《高考A 计划》考点6,智能训练2,7,8,15,16.。

高中数学第一章集合与函数概念1.3函数的基本性质1.3.2奇偶性教学设计新人教A版必修1201710

高中数学第一章集合与函数概念1.3函数的基本性质1.3.2奇偶性教学设计新人教A版必修1201710

1.3.2奇偶性整体设计教学分析本节讨论函数的奇偶性是描述函数整体性质的.教材沿用了处理函数单调性的方法,即先给出几个特殊函数的图象,让学生通过图象直观获得函数奇偶性的认识,然后利用表格探究数量变化特征,通过代数运算,验证发现的数量特征对定义域中的“任意”值都成立,最后在这个基础上建立了奇(偶)函数的概念.因此教学时,充分利用信息技术创设教学情境,会使数与形的结合更加自然.值得注意的问题:对于奇函数,教材在给出的表格中留出大部分空格,旨在让学生自己动手计算填写数据,仿照偶函数概念建立的过程,独立地去经历发现、猜想与证明的全过程,从而建立奇函数的概念.教学时,可以通过具体例子引导学生认识,并不是所有的函数都具有奇偶性,如函数y=x与y=2x-1既不是奇函数也不是偶函数,可以通过图象看出也可以用定义去说明.三维目标1.理解函数的奇偶性及其几何意义,培养学生观察、抽象的能力,以及从特殊到一般的概括、归纳问题的能力.2.学会运用函数图象理解和研究函数的性质,掌握判断函数的奇偶性的方法,渗透数形结合的数学思想.重点难点教学重点:函数的奇偶性及其几何意义.教学难点:判断函数的奇偶性的方法与格式.课时安排1课时教学过程导入新课思路1.同学们,我们生活在美的世界中,有过许多对美的感受,请大家想一下有哪些美呢?(学生回答可能有和谐美、自然美、对称美……)今天,我们就来讨论对称美,请大家想一下哪些事物给过你对称美的感觉呢?(学生举例,再在屏幕上给出一组图片:喜字、蝴蝶、建筑物、麦当劳的标志)生活中的美引入我们的数学领域中,它又是怎样的情况呢?下面,我们以麦当劳的标志为例,给它适当地建立平面直角坐标系,那么大家发现了什么特点呢?(学生发现:图象关于y轴对称)数学中对称的形式也很多,这节课我们就同学们谈到的与y轴对称的函数展开研究.思路2.结合轴对称与中心对称图形的定义,请同学们观察图形,说出函数y=x2和y=x31的图象各有怎样的对称性?引出课题:函数的奇偶性.推进新课Error!Error!(1)如图1所示,观察下列函数的图象,总结各函数之间的共性.图1(2)如何利用函数的解析式描述函数的图象关于y轴对称呢?填写表1和表2,你发现这两个函数的解析式具有什么共同特征?表1x -3 -2 -1 0 1 2 3f(x)=x2表2x -3 -2 -1 0 1 2 3f(x)=|x|(3)请给出偶函数的定义.(4)偶函数的图象有什么特征?(5)函数f(x)=x2,x∈[-1,2]是偶函数吗?(6)偶函数的定义域有什么特征?1(7)观察函数f(x)=x和f(x)=的图象,类比偶函数的推导过程,给出奇函数的定义和x性质?活动:教师从以下几点引导学生:(1)观察图象的对称性.(2)学生给出这两个函数的解析式具有什么共同特征后,教师指出:这样的函数称为偶函数.(3)利用函数的解析式来描述.(4)偶函数的性质:图象关于y轴对称.(5)函数f(x)=x2,x∈[-1,2]的图象关于y轴不对称;对定义域[-1,2]内x=2,f(-2)2不存在,即其函数的定义域中任意一个x的相反数-x不一定也在定义域内,即f(-x)=f(x) 不恒成立.(6)偶函数的定义域中任意一个x的相反数-x一定也在定义域内,此时称函数的定义域关于原点对称.(7)先判断它们的图象的共同特征是关于原点对称,再列表格观察自变量互为相反数时,函数值的变化情况,进而抽象出奇函数的概念,再讨论奇函数的性质.给出偶函数和奇函数的定义后,要指明:①函数是奇函数或是偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质;②由函数的奇偶性定义,可知函数具有奇偶性的一个必要条件是,对于定义域内的任意一个x,则-x也一定是定义域内的一个自变量(即定义域关于原点对称);③具有奇偶性的函数的图象的特征:偶函数的图象关于y轴对称,奇函数的图象关于原点对称;④可以利用图象判断函数的奇偶性,这种方法称为图象法,也可以利用奇偶函数的定义判断函数的奇偶性,这种方法称为定义法;⑤函数的奇偶性是函数在定义域上的性质,是“整体”性质,而函数的单调性是函数在定义域的子集上的性质,是“局部”性质.讨论结果:(1)这两个函数之间的图象都关于y轴对称.(2)表1x -3 -2 -1 0 1 2 3f(x)=x2 9 4 1 0 1 4 9表2x -3 -2 -1 0 1 2 3f(x)=3 2 1 0 1 2 3|x|这两个函数的解析式都满足:f(-3)=f(3);f(-2)=f(2);f(-1)=f(1).可以发现对于函数定义域内任意的两个相反数,它们对应的函数值相等,也就是说对于函数定义域内任一个x,都有f(-x)=f(x).(3)一般地,如果对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数.(4)偶函数的图象关于y轴对称.(5)不是偶函数.(6)偶函数的定义域关于原点对称.(7)一般地,如果对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函3数f(x)就叫做奇函数.奇函数的图象关于原点中心对称,其定义域关于原点对称.Error!思路1例1 判断下列函数的奇偶性:(1)f(x)=x4;(2)f(x)=x5;1(3)f(x)=x+;x1(4)f(x)=.x2活动:学生思考奇偶函数的定义,利用定义来判断其奇偶性.先求函数的定义域,并判断定义域是否关于原点对称,如果定义域关于原点对称,那么再判断f(-x)=f(x)或f(-x)=-f(x).解:(1)函数的定义域是R,对定义域内任意一个x,都有f(-x)=(-x)4=x4=f(x),所以函数f(x)=x4是偶函数.(2)函数的定义域是R,对定义域内任意一个x,都有f(-x)=(-x)5=-x5=-f(x),所以函数f(x)=x5是奇函数.(3)函数的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),对定义域内任意一个x,都有f(-x)=-x+1 1-x(x+x)=-=-f(x),1 所以函数f(x)=x+是奇函数.x1(4)函数的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),对定义域内任意一个x,都有f(-x)=(-x)21 1==f(x),所以函数f(x)=是偶函数.x2 x2点评:本题主要考查函数的奇偶性.函数的定义域是使函数有意义的自变量的取值范围,对定义域内任意x,其相反数-x也在函数的定义域内,此时称为定义域关于原点对称.利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:①首先确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称;②确定f(-x)与f(x)的关系;③作出相应结论:若f(-x)=f(x)或f(-x)-f(x)=0,则f(x)是偶函数;若f(-x)=-f(x)或f(-x)+f(x)=0,则f(x)是奇函数.变式训练设f(x)是R上的任意函数,则下列叙述正确的是()4A.f(x)f(-x)是奇函数B.f(x)|f(-x)|是奇函数C.f(x)-f(-x)是偶函数D.f(x)+f(-x)是偶函数解析:A中设F(x)=f(x)f(-x),则F(-x)=f(-x)f(x)=F(x),即函数F(x)=f(x)f(-x)为偶函数;B中设F(x)=f(x)|f(-x)|,F(-x)=f(-x)|f(x)|,此时F(x)与F(-x)的关系不能确定,即函数F(x)=f(x)|f(-x)|的奇偶性不确定;C中设F(x)=f(x)-f(-x),F(-x)=f(-x)-f(x)=-F(x),即函数F(x)=f(x)-f(-x)为奇函数;D中设F(x)=f(x)+f(-x),F(-x)=f(-x)+f(x)=F(x),即函数F(x)=f(x)+f(-x)为偶函数.答案:D例2 已知函数f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数.当x∈(-∞,0)时,f(x)=x-x4,则当x∈(0,+∞)时,f(x)=__________.活动:学生思考偶函数的解析式的性质,考虑如何将在区间(0,+∞)上的自变量对应的函数值,转化为区间(-∞,0)上的自变量对应的函数值.利用偶函数的性质f(x)=f(-x),将在区间(0,+∞)上的自变量对应的函数值,转化为区间(-∞,0)上的自变量对应的函数值.解析:当x∈(0,+∞)时,则-x<0.又∵当x∈(-∞,0)时,f(x)=x-x4,∴f(x)=f(-x)=(-x)-(-x)4=-x-x4.答案:-x-x4点评:本题主要考查函数的解析式和奇偶性.已知函数的奇偶性,求函数的解析式时,要充分利用函数的奇偶性,将所求解析式的区间上自变量对应的函数值转化为已知解析式的区间上自变量对应的函数值.变式训练已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x2+3 x,求f(x).解:当x=0时,f(-0)=-f(0),则f(0)=0;当x<0时,-x>0,由于函数f(x)是奇函数,则f(x)=-f(-x)=-[(-x)2+3 -x]=-x2+3 x,综上所得,f(x)=23x x,x0,0,x0,23x x x,0.5思路2例1 判断下列函数的奇偶性.(1)f(x)=2x4,x∈[-1,2];x3-x2(2)f(x)=;x-1(3)f(x)=x2-4+4-x2;1+x2+x-1(4)f(x)=.1+x2+x+1活动:学生思考奇偶函数的定义和函数的定义域的求法.先判断函数的定义域是否关于原点对称,再判断f(-x)与f(x)的关系.在(4)中注意定义域的求法,对任意x∈R,有1+x 2>x2=|x|≥-x,则1+x2+x>0.则函数的定义域是R.解:(1)∵它的定义域关于原点不对称,∴函数f(x)=2x4,x∈[-1,2]既不是奇函数也不是偶函数.x3-x2(2)∵它的定义域为{x|x∈R,且x≠1},并不关于原点对称,∴函数f(x)=既不是x-1奇函数也不是偶函数.(3)∵x2-4≥0且4-x2≥0,∴x=±2,即f(x)的定义域是{-2,2}.∵f(2)=0,f(-2)=0,∴f(2)=f(-2),f(2)=-f(2).∴f(-x)=-f(x),且f(-x)=f(x).∴f(x)既是奇函数也是偶函数.(4)函数的定义域是R.∵f(-x)+f(x)1+x2-x-1 =+1+x2-x+1 1+x2+x-1 1+x2+x+11+x2-(x+1)2+1+x2-(x-1)2=(\r(1+x2)-x+1)(\r(1+x2)+x+1)1+x2-x2-2x-1+1+x2-x2+2x-1 =(\r(1+x2)-x+1)(\r(1+x2)+x+1)=0,∴f(-x)=-f(x).∴f(x)是奇函数.点评:本题主要考查函数的奇偶性.定义法判断函数奇偶性的步骤是:(1)求函数的定义域,当定义域关于原点不对称时,则6此函数既不是奇函数也不是偶函数,当定义域关于原点对称时,判断f(-x)与f(x)或-f(x) 是否相等;(2)当f(-x)=f(x)时,此函数是偶函数;当f(-x)=-f(x)时,此函数是奇函数;(3) 当f(-x)=f(x)且f(-x)=-f(x)时,此函数既是奇函数又是偶函数;(4)当f(-x)≠f(x)且f(-x)≠-f(x)时,此函数既不是奇函数也不是偶函数.判断解析式复杂的函数的奇偶性时,如果定义域关于原点对称时,通常化简f(-x)+f(x) 来判断f(-x)=f(x)或f(-x)=-f(x)是否成立.变式训练f(x) 函数f(x)=x2-2ax+a在区间(-∞,1)上有最小值,则函数g(x)=在区间(1,+x ∞)上一定()A.有最小值B.有最大值C.是减函数D.是增函数解析:函数f(x)=x2-2ax+a的对称轴是直线x=a,由于函数f(x)在开区间(-∞,1)上有最小值,所以直线x=a位于区间(-∞,1)内,f(x) a即a<1.g(x)==x+-2,x x下面用定义法判断函数g(x)在区间(1,+∞)上的单调性.设1<x1<x2,a a则g(x1)-g(x2)=(x1+-2)-x1 (x2+-2)x2a a=(x1-x2)+(x2)-x1a =(x1-x2)(1-x1x2)x1x2-a=(x1-x2) .x1x2∵1<x1<x2,∴x1-x2<0,x1x2>1>0.又∵a<1,∴x1x2>a.∴x1x2-a>0.∴g(x1)-g(x2)<0.∴g(x1)<g(x2).∴函数g(x)在区间(1,+∞)上是增函数,函数g(x)在区间(1,+∞)上没有最值.答案:D例2 已知函数f(x)的定义域是x≠0的一切实数,对定义域内的任意x1,x2,都有f(x1·x2) =f(x1)+f(x2),且当x>1时f(x)>0,f(2)=1,7(1)求证:f(x)是偶函数;(2)求证:f(x)在(0,+∞)上是增函数;5 7(-2 )与f(4 )的大小.(3)试比较f活动:(1)转化为证明f(-x)=f(x),利用赋值法证明f(-x)=f(x);(2)利用定义法证明单调性,证明函数单调性的步骤是“去比赛”;(3)利用函数的单调性比较它们的大小,利用5 7(-2 )和f(4 )转化为同一个单调区间上的函数值.函数的奇偶性,将函数值f(1)证明:令x1=x2=1,得f(1)=2f(1),∴f(1)=0.令x1=x2=-1,得f(1)=f[(-1)×(-1)]=f(-1)+f(-1),∴2f(-1)=0.∴f(-1)=0.∴f(-x)=f(-1·x)=f(-1)+f(x)=f(x).∴f(x)是偶函数.(2)证明:设x2>x1>0,则x2 x2 x2f(x2)-f(x1)=f(x-f(x1)=f(x1)+f x1 )-f(x1)=f(x1 ).1·x1)(x2 x2∵x2>x1>0,∴>1.∴f>0,即f(x2)-f(x1)>0.x1 (x1 )∴f(x2)>f(x1).∴f(x)在(0,+∞)上是增函数.5 5(-2 )=f(2 ).(3)解:由(1)知f(x)是偶函数,则有f5 7 5 7 由(2)知f(x)在(0,+∞)上是增函数,则f(2 )>f(4 ).∴f(-2 )>f(4 ).点评:本题是抽象函数问题,主要考查函数的奇偶性和单调性及其综合应用.判断抽象函数的奇偶性和单调性通常应用定义法,比较抽象函数值的大小通常利用抽象函数的单调性来比较.其关键是将所给的关系式进行有效的变形和恰当的赋值.变式训练已知f(x)是定义在(-∞,+∞)上的不恒为零的函数,且对定义域内的任意x,y,f(x)都满足f(xy)=yf(x)+xf(y).(1)求f(1),f(-1)的值;(2)判断f(x)的奇偶性,并说明理由.分析:(1)利用赋值法,令x=y=1得f(1)的值,令x=y=-1,得f(-1)的值;(2)利用定义法证明f(x)是奇函数,要借助于赋值法得f(-x)=-f(x).解:(1)∵f(x)对任意x,y都有f(xy)=yf(x)+xf(y),∴令x=y=1时,有f(1×1)=1×f(1)+1×f(1).∴f(1)=0.∴令x=y=-1时,有f[(-1)×(-1)]=(-1)×f(-1)+(-1)×f(-1).∴f(-1)=0.8(2)是奇函数.∵f(x)对任意x,y都有f(xy)=yf(x)+xf(y),∴令y=-1,有f(-x)=-f(x)+xf(-1).将f(-1)=0代入得f(-x)=-f(x),∴函数f(x)是(-∞,+∞)上的奇函数.Error!课本本节练习,1,2.【补充练习】1.设函数y=f(x)是奇函数.若f(-2)+f(-1)-3=f(1)+f(2)+3,则f(1)+f(2)=__________.解析:∵函数y=f(x)是奇函数,∴f(-2)=-f(2),f(-1)=-f(1).∴-f(2)-f(1)-3=f(1)+f(2)+3.∴2[f(1)+f(2)]=-6.∴f(1)+f(2)=-3.答案:-32.已知f(x)=ax2+bx+3a+b是偶函数,定义域为[a-1,2a],则a=__________,b=__________.1解析:∵偶函数的定义域关于原点对称,∴a-1+2a=0.∴a=.31∴f(x)=x2+bx+1+b.又∵f(x)是偶函数,∴b=0.31答案:033.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),则f(6)的值为()A.-1B.0C.1D.2解析:f(6)=f(4+2)=-f(4)=-f(2+2)=f(2)=f(2+0)=-f(0).又f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(0)=0.∴f(6)=0.故选B.答案:BError!问题:基本初等函数的奇偶性.探究:利用判断函数的奇偶性的方法:定义法和图象法,可得9正比例函数y=kx(k≠0)是奇函数;k反比例函数y=(k≠0)是奇函数;x一次函数y=kx+b(k≠0),当b=0时是奇函数,当b≠0时既不是奇函数也不是偶函数;二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当b=0时是偶函数,当b≠0时既不是奇函数也不是偶函数.Error!本节主要学习了函数的奇偶性,判断函数的奇偶性通常有两种方法,即定义法和图象法,用定义法判断函数的奇偶性时,必须注意首先判断函数的定义域是否关于原点对称.Error!课本习题1.3A组6,B组 3.设计感想单调性与奇偶性的综合应用是本节的一个难点,而本节设计的题目不多,因此,在实际教学中,教师可以利用课余时间补充,让学生结合函数的图象充分理解好单调性和奇偶性这两个性质.在教学设计中,注意培养学生的综合应用能力,以便满足高考要求.备课资料奇、偶函数的性质(1)奇偶函数的定义域关于原点对称;奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称.(2)奇偶性是函数的整体性质,对定义域内任意一个x都必须成立.(3)f(-x)=f(x)⇔f(x)是偶函数,f(-x)=-f(x)⇔f(x)是奇函数.(4)f(-x)=f(x)⇔f(x)-f(-x)=0,f(-x)=-f(x)⇔f(x)+f(-x)=0.(5)两个奇函数的和(差)仍是奇函数,两个偶函数的和(差)仍是偶函数.奇偶性相同的两个函数的积(商、分母不为零)为偶函数,奇偶性相反的两个函数的积(商、分母不为零)为奇函数;如果函数y=f(x)和y=g(x)的奇偶性相同,那么复合函数y=f[g(x)]是偶函数,如果函数y=f(x)和y=g(x)的奇偶性相反,那么复合函数y=f[g(x)]是奇函数,简称为“同偶异奇”.(6)如果函数y=f(x)是奇函数,那么f(x)在区间(a,b)和(-b,-a)上具有相同的单调性;如果函数y=f(x)是偶函数,那么f(x)在区间(a,b)和(-b,-a)上具有相反的单调性.(7)定义域关于原点对称的任意函数f(x)可以表示成一个奇函数与一个偶函数的和,即f(x)-f(-x) f(x)+f(-x)f(x)=+.2 2(8)若f(x)是(-a,a)(a>0)上的奇函数,则f(0)=0;若函数f(x)是偶函数,则f(x)=f(-x)=f(|x|)=f(-|x|).10若函数y=f(x)既是奇函数又是偶函数,则有f(x)=0.11。

集合与函数的概念教案

集合与函数的概念教案

集合与函数的概念教案教学目标:1. 理解集合的基本概念和运算。

2. 理解函数的定义和性质。

3. 能够运用集合和函数的概念解决实际问题。

教学内容:第一章:集合的基本概念和运算1.1 集合的定义和表示方法1.2 集合的运算(并集、交集、补集)1.3 集合的性质(交换律、结合律、吸收律)第二章:函数的定义和性质2.1 函数的定义和表示方法2.2 函数的域和像2.3 函数的性质(单调性、连续性、奇偶性)第三章:函数的图像3.1 函数图像的基本特征3.2 常见函数图像的绘制和识别3.3 函数图像的应用第四章:函数的计算4.1 函数的求值和解析式4.2 函数的复合和反函数4.3 函数的极限和连续性第五章:集合的应用5.1 集合在数学分析中的应用5.2 集合在概率论中的应用5.3 集合在其他学科中的应用教学方法:1. 采用讲授法,讲解集合和函数的基本概念和性质。

2. 利用图形和实例,直观地展示函数的图像和应用。

3. 引导学生通过思考和练习,深入理解集合和函数的概念。

教学评估:1. 课堂练习:布置相关的练习题,检查学生对集合和函数概念的理解。

2. 课后作业:布置相关的作业题,巩固学生对集合和函数概念的掌握。

3. 期中和期末考试:设置有关集合和函数的问题,评估学生的综合运用能力。

教学资源:1. 教学PPT:制作精美的PPT,展示集合和函数的概念和图像。

2. 教学案例:提供相关的实际案例,帮助学生理解集合和函数的应用。

3. 练习题库:准备丰富的练习题,供学生进行自主学习和练习。

教学建议:1. 在讲解集合的基本概念和运算时,注重与学生的生活实际相结合,让学生体会集合的意义和应用。

2. 在讲解函数的定义和性质时,注重引导学生理解函数的核心概念,如域、像和单调性等。

3. 在讲解函数的图像时,注重引导学生观察和分析函数图像的特征,提高学生对函数图像的理解和识别能力。

4. 在讲解函数的计算时,注重引导学生掌握函数的基本计算方法,如求值、复合和反函数等。

高考数学一轮复习 第一章 集合与常用逻辑用语 1 第1讲 集合及其运算教学案-高三全册数学教学案

高考数学一轮复习 第一章 集合与常用逻辑用语 1 第1讲 集合及其运算教学案-高三全册数学教学案

第一章集合与常用逻辑用语知识点最新考纲集合了解集合、元素的含义及其关系.理解集合的表示法.了解集合之间的包含、相等关系.理解全集、空集、子集的含义.会求简单集合间的并集、交集.理解补集的含义并会求补集.命题及其关系、充分条件与必要条件了解原命题和原命题的逆命题、否命题、逆否命题的含义,及其相互之间的关系.理解命题的必要条件、充分条件、充要条件的意义,能判断并证明命题成立的充分条件、必要条件、充要条件.1.集合与元素(1)集合元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.(2)元素与集合的关系是属于或不属于关系,用符号∈或∉表示.(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.(4)常见数集的记法集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号N N*(或N+)Z Q R表示关系文字语言符号语言记法基本关系子集集合A的所有元素都是集合B的元素x∈A⇒x∈BA⊆B或B⊇A 真子集集合A是集合B的子集,且集合B中至少有一个元素不属于AA⊆B,且存在x0∈B,x0∉AA B或B A 相等集合A,B的元素完全A⊆B,A=B相同B⊆A空集不含任何元素的集合.空集是任何集合A的子集任意x,x∉∅,∅⊆A ∅3.集合的基本运算集合的并集集合的交集集合的补集图形语言符号语言A∪B={x|x∈A,或x∈B}A∩B={x|x∈A,且x∈B}∁U A={x|x∈U,且x∉A}(1)并集的性质:A∪∅=A;A∪A=A;A∪B=B∪A;A∪B=A⇔B⊆A.(2)交集的性质:A∩∅=∅;A∩A=A;A∩B=B∩A;A∩B=A⇔A⊆B.(3)补集的性质:A∪(∁U A)=U;A∩(∁U A)=∅.(4)∁U(∁U A)=A;∁U(A∪B)=(∁U A)∩(∁U B);∁U(A∩B)=(∁U A)∪(∁U B).[疑误辨析]判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1){x|y=x2+1}={y|y=x2+1}={(x,y)|y=x2+1}.( )(2)若{x2,1}={0,1},则x=0,1.( )(3){x|x≤1}={t|t≤1}.( )(4)对于任意两个集合A,B,(A∩B)⊆(A∪B)恒成立.( )(5)若A∩B=A∩C,则B=C.( )答案:(1)×(2)×(3)√(4)√(5)×[教材衍化]1.(必修1P12A 组T3改编)若集合P ={x ∈N |x ≤ 2 021},a =22,则( )A .a ∈PB .{a }∈PC .{a }⊆PD .a ∉P解析:选D.因为a =22不是自然数,而集合P 是不大于 2 021的自然数构成的集合,所以a ∉P .故选D.2.(必修1P11例9改编)已知U ={α|0°<α<180°},A ={x |x 是锐角},B ={x |x 是钝角},则∁U (A ∪B )=________.答案:{x |x 是直角}3.(必修1P44A 组T5改编)已知集合A ={(x ,y )|x 2+y 2=1},B ={(x ,y )|y =x },则A ∩B 中元素的个数为________.解析:集合A 表示以(0,0)为圆心,1为半径的单位圆,集合B 表示直线y =x ,圆x 2+y 2=1与直线y =x 相交于两点⎝⎛⎭⎪⎪⎫22,22,⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-22,-22,则A ∩B 中有两个元素. 答案:2 [易错纠偏](1)忽视集合中元素的互异性致误; (2)忽视空集的情况致误; (3)忽视区间端点值致误.1.已知集合A ={1,3,m },B ={1,m },若B ⊆A ,则m =________.解析:因为B ⊆A ,所以m =3或m =m ,即m =3或m =0或m =1,根据集合元素的互异性可知,m ≠1,所以m =0或3.答案:0或32.已知集合M ={x |x -2=0},N ={x |ax -1=0},若M ∩N =N ,则实数a 的值是________.解析:易得M ={2}.因为M ∩N =N ,所以N ⊆M ,所以N =∅或N =M ,所以a =0或a =12.答案:0或123.已知集合A ={x |x 2-4x +3<0},B ={x |2<x <4},则A ∩B =________,A ∪B =________,(∁R A )∪B =________.解析:由已知得A ={x |1<x <3},B ={x |2<x <4},所以A ∩B ={x |2<x <3},A ∪B ={x |1<x <4},(∁R A )∪B ={x |x ≤1或x >2}.答案:(2,3) (1,4) (-∞,1]∪(2,+∞) 集合的含义(1)已知集合A ={0,1,2},则集合B ={(x ,y )|x ≥y ,x ∈A ,y ∈A }中元素的个数是( )A .1B .3C .6D .9(2)若集合A ={x ∈R |ax 2-3x +2=0}中只有一个元素,则a =( )A .92B .98C .0D .0或98(3)设a ,b ∈R ,集合{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,则b -a =________.【解析】 (1)当x =0时,y =0;当x =1时,y =0或y =1;当x =2时,y =0,1,2.故集合B ={(0,0),(1,0),(1,1),(2,0),(2,1),(2,2)},即集合B 中有6个元素. (2)当a =0时,显然成立; 当a ≠0时,Δ=(-3)2-8a =0, 即a =98.(3)因为{1,a +b ,a }=⎩⎨⎧⎭⎬⎫0,b a ,b ,a ≠0,所以a +b =0,则ba=-1,所以a =-1,b =1. 所以b -a =2.【答案】 (1)C (2)D (3)2与集合中的元素有关问题的求解步骤1.(2020·温州八校联考)已知集合M ={1,m +2,m 2+4},且5∈M ,则m 的值为( )A .1或-1B .1或3C .-1或3D .1,-1或3解析:选B.因为5∈{1,m +2,m 2+4},所以m +2=5或m 2+4=5,即m =3或m =±1.当m =3时,M ={1,5,13};当m =1时,M ={1,3,5};当m =-1时,不满足互异性.所以m 的值为3或1.2.已知集合A ={x |x ∈Z ,且32-x ∈Z },则集合A 中的元素个数为________.解析:因为32-x ∈Z ,所以2-x 的取值有-3,-1,1,3,又因为x ∈Z ,所以x 的值分别为5,3,1,-1,故集合A 中的元素个数为4.答案:4集合的基本关系(1)(2020·浙江省绿色联盟联考)已知A ⊆B ,A ⊆C ,B ={2,0,1,8},C ={1,9,3,8},则集合A 可以为( )A .{1,8}B .{2,3}C .{0}D .{9}(2)已知集合A ={x |-2≤x ≤5},B ={x |m +1≤x ≤2m -1},若B ⊆A ,则实数m 的取值范围为________.【解析】 (1)因为A ⊆B ,A ⊆C ,所以A ⊆{B ∩C }={1,8},故选A.(2)因为B ⊆A ,所以①若B =∅,则2m -1<m +1,此时m <2. ②若B ≠∅,则⎩⎪⎨⎪⎧2m -1≥m +1,m +1≥-2,2m -1≤5.解得2≤m ≤3.由①②可得,符合题意的实数m 的取值范围为m ≤3.【答案】 (1)A (2)(-∞,3]1.(变条件)在本例(2)中,若A ⊆B ,如何求解?解:若A ⊆B ,则⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤-2,2m -1≥5,即⎩⎪⎨⎪⎧m ≤-3,m ≥3. 所以m 的取值范围为∅.2.(变条件)若将本例(2)中的集合A 改为A ={x |x <-2或x >5},如何求解?解:因为B ⊆A ,所以①当B =∅时,即2m -1<m +1时,m <2,符合题意. ②当B ≠∅时,⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤2m -1,m +1>5或⎩⎪⎨⎪⎧m +1≤2m -1,2m -1<-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2,m >4或⎩⎪⎨⎪⎧m ≥2,m <-12.即m >4.综上可知,实数m 的取值范围为(-∞,2)∪(4,+∞).1.设P ={y |y =-x 2+1,x ∈R },Q ={y |y =2x,x ∈R },则( ) A .P ⊆Q B .Q ⊆P C .∁R P ⊆QD .Q ⊆∁R P解析:选C.因为P ={y |y =-x 2+1,x ∈R }={y |y ≤1},Q ={y |y =2x,x ∈R }={y |y >0},所以∁R P ={y |y >1},所以∁R P ⊆Q ,选C.2.(2020·绍兴调研)设A={1,4,2x},B={1,x2},若B⊆A,则x=________.解析:由B⊆A,则x2=4,或x2=2x.当x2=4时,x=±2;当x2=2x时,x=0或x=2.但当x=2时,2x=4,这与集合中元素的互异性相矛盾.故x=-2或x=0.答案:-2或03.已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0<x<5,x ∈N},则满足条件A⊆C⊆B的集合C的个数为________.解析:由x2-3x+2=0,得x=1或x=2,所以A={1,2}.由题意知B={1,2,3,4},所以满足条件的C可为{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}.答案:4集合的基本运算(高频考点)集合的基本运算是历年高考的热点,每年必考,常和不等式的解集、函数的定义域、值域等相结合命题,主要以选择题的形式出现.试题多为低档题.主要命题角度有:(1)求集合间的交、并、补运算;(2)已知集合的运算结果求参数.角度一求集合间的交、并、补运算(1)(2018·高考浙江卷)已知全集U={1,2,3,4,5},A ={1,3},则∁U A=( )A.∅B.{1,3}C.{2,4,5} D.{1,2,3,4,5}(2)(2019·高考浙江卷)已知全集U={-1,0,1,2,3},集∁U A∩B=( )合A={0,1,2},B={-1,0,1},则()A.{-1} B.{0,1}C.{-1,2,3} D.{-1,0,1,3}(3)(2020·浙江高考模拟)设全集U=R,集合A={x|x2-x-2<0},B={x|1<x<3},则A∪B=________,∁U(A∩B)=________.【解析】(1)因为U={1,2,3,4,5},A={1,3},所以∁U A={2,4,5}.故选C.(2)由题意可得∁U A={-1,3},则(∁U A)∩B={-1}.故选A.(3)因为A={x|x2-x-2<0}={x|-1<x<2},B={x|1<x<3},所以A∪B={x|-1<x<3}.又因为A∩B={x|1<x<2},所以∁U(A∩B)={x|x≤1或x≥2}.【答案】(1)C (2)A (3)(-1,3) (-∞,1]∪[2,+∞)角度二已知集合的运算结果求参数(1)设集合A={1,2,4},B={x|x2-4x+m=0}.若A∩B ={1},则B=( )A.{1,-3} B.{1,0}C.{1,3} D.{1,5}(2)(2020·浙江新高考优化卷)已知A={x|x>1},B={x|x<m}.若A∪B=R,则m的值可以是( )A.-1 B.0C.1 D.2【解析】(1)因为A∩B={1},所以1∈B,所以1-4+m=0,所以m=3.由x2-4x+3=0,解得x=1或x=3.所以B={1,3}.经检验符合题意.故选C.(2)因为A∪B=R,所以m>1.故m的值可以是2,故选D.【答案】(1)C (2)D(1)集合运算的常用方法①若集合中的元素是离散的,常用Venn图求解.②若集合中的元素是连续的实数,则用数轴表示,此时要注意端点的情况.(2)利用集合的运算求参数的值或取值范围的方法①与不等式有关的集合,一般利用数轴解决,要注意端点值能否取到.②若集合能一一列举,则一般先用观察法得到不同集合中元素之间的关系,再列方程(组)求解.[提醒] 在求出参数后,注意结果的验证(满足互异性).1.已知集合P={x∈R|1≤x≤3},Q={x∈R|x2≥4},则P∪(∁R Q)=( )A.[2,3] B.(-2,3]C.[1,2) D.(-∞,-2]∪[1,+∞)解析:选B.由于Q={x|x≤-2或x≥2},∁R Q={x|-2<x<2},故得P∪(∁R Q)={x|-2<x≤3}.故选B.2.设全集S={1,2,3,4},且A={x∈S|x2-5x+m=0},若∁S A={2,3},则m=________.解析:因为S={1,2,3,4},∁S A={2,3},所以A={1,4},即1,4是方程x2-5x+m=0的两根,由根与系数的关系可得m=1×4=4.答案:4核心素养系列1 数学抽象——集合的新定义问题以集合为背景的新定义问题常以“问题”为核心,以“探究”为途径,以“发现”为目的,这类试题只是以集合为依托,考查考生对新概念的理解,充分体现了核心素养中的数学抽象.对于E={a1,a2,...,a100}的子集X={ai1,ai2,...,ai k},定义X的“特征数列”为x1,x2,...,x100,其中xi1=xi2=...=xi k =1,其余项均为0.例如:子集{a2,a3}的“特征数列”为0,1,1,0,0, 0(1)子集{a1,a3,a5}的“特征数列”的前3项和等于________;(2)若E的子集P的“特征数列”p1,p2,…,p100满足p1=1,p i+p i+1=1,1≤i≤99,E的子集Q的“特征数列”q1,q2,…,q100满足q1=1,q j+q j+1+q j+2=1,1≤j≤98,则P∩Q的元素个数为________.【解析】(1)由已知可得子集{a1,a3,a5}的“特征数列”为1,0,1,0,1,0,…,0,故其前3项和为2.(2)由已知可得子集P 为{a 1,a 3,…,a 99},子集Q 为{a 1,a 4,a 7,…,a 100},则两个子集的公共元素为a 1到a 100以内项数被6除余1的数对应的项,即a 1,a 7,…,a 97,共17项.【答案】 (1)2 (2)17解决集合新定义问题的方法(1)紧扣新定义.首先分析新定义的特点,把新定义所叙述的问题的本质弄清楚,并能够应用到具体的解题过程之中,这是破解新定义型集合问题难点的关键所在.(2)用好集合的性质.集合的性质(概念、元素的性质、运算性质等)是破解新定义型集合问题的基础,也是突破口,在解题时要善于从试题中发现可以使用集合性质的一些因素,在关键之处用好集合的性质.设数集M ={x |m ≤x ≤m +34},N ={x |n -13≤x ≤n },且M ,N 都是集合U ={x |0≤x ≤1}的子集,定义b -a 为集合{x |a ≤x ≤b }的“长度”,则集合M ∩N 的长度的最小值为________.解析:在数轴上表示出集合M 与N (图略),可知当m =0且n =1或n -13=0且m +34=1时,M ∩N 的“长度”最小.当m =0且n =1时,M ∩N ={x |23≤x ≤34}, 长度为34-23=112;当n =13且m =14时,M ∩N ={x |14≤x ≤13}, 长度为13-14=112. 综上,M ∩N 的长度的最小值为112. 答案:112[基础题组练]1.已知集合A ={1,2,3,4},B ={2,4,6,8},则A ∩B 中元素的个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选B.因为集合A 和集合B 有共同元素2,4,所以A ∩B ={2,4},所以A ∩B 中元素的个数为2.2.(2020·温州十五校联合体联考)已知集合A ={}x |e x≤1,B ={}x |ln x ≤0,则A ∪B =( )A .(-∞,1]B .(0,1]C .[1,e]D .(0,e]解析:选A.因为A ={}x |e x ≤1={}x |x ≤0, B ={}x |ln x ≤0={}x |0<x ≤1,所以A ∪B =(-∞,1],故选A.3.(2020·宁波高考模拟)已知全集U =A ∪B ={x ∈Z |0≤x ≤6},A ∩(∁U B )={1,3,5},则B =( )A .{2,4,6}B .{1,3,5}C.{0,2,4,6} D.{x∈Z|0≤x≤6}解析:选C.因为全集U=A∪B={x∈Z|0≤x≤6}={0,1,2,3,4,5,6},A∩(∁U B)={1,3,5},所以B={0,2,4,6},故选C.4.设集合A={1,2,6},B={2,4},C={x∈R|-1≤x≤5},则(A∪B)∩C=( )A.{2} B.{1,2,4}C.{1,2,4,6} D.{x∈R|-1≤x≤5}解析:选B.因为A={1,2,6},B={2,4},所以A∪B={1,2,4,6},又C={x∈R|-1≤x≤5},所以(A∪B)∩C={1,2,4}.故选B.5.(2020·宜春中学、新余一中联考)已知全集为R,集合A={x|x2-5x-6<0},B={x|2x<1},则图中阴影部分表示的集合是( )A.{x|2<x<3} B.{x|-1<x≤0}C.{x|0≤x<6} D.{x|x<-1}解析:选C.由x2-5x-6<0,解得-1<x<6,所以A={x|-1<x<6}.由2x<1,解得x<0,所以B={x|x<0}.又图中阴影部分表示的集合为(∁R B)∩A,因为∁R B={x|x≥0},所以(∁R B)∩A={x|0≤x<6},故选C.6.已知集合A={x|x2-3x<0},B={1,a},且A∩B有4个子集,则实数a的取值范围是( )A.(0,3) B.(0,1)∪(1,3)C .(0,1)D .(-∞,1)∪(3,+∞)解析:选B.因为A ∩B 有4个子集,所以A ∩B 中有2个不同的元素,所以a ∈A ,所以a 2-3a <0,解得0<a <3且a ≠1,即实数a 的取值范围是(0,1)∪(1,3),故选B.7.设U ={x ∈N *|x <9},A ={1,2,3},B ={3,4,5,6},则(∁U A )∩B =( )A .{1,2,3}B .{4,5,6}C .{6,7,8}D .{4,5,6,7,8} 解析:选B.因为U ={1,2,3,4,5,6,7,8},所以∁U A ={4,5,6,7,8},所以(∁U A )∩B ={4,5,6,7,8}∩{3,4,5,6}={4,5,6}.故选B.8.设集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫5,b a ,a -b ,B ={b ,a +b ,-1},若A ∩B ={2,-1},则A ∪B =( )A .{-1,2,3,5}B .{-1,2,3}C .{5,-1,2}D .{2,3,5}解析:选A.由A ∩B ={2,-1},可得⎩⎪⎨⎪⎧b a =2,a -b =-1或⎩⎪⎨⎪⎧b a =-1,a -b =2.当⎩⎪⎨⎪⎧b a =2,a -b =-1时,⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2.此时B ={2,3,-1},所以A ∪B ={-1,2,3,5};当⎩⎪⎨⎪⎧b a =-1,a -b =2时,⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1,此时不符合题意,舍去. 9.已知集合P ={n |n =2k -1,k ∈N *,k ≤50},Q ={2,3,5},则集合T ={xy |x ∈P ,y ∈Q }中元素的个数为( )A .147B .140C .130D .117 解析:选B.由题意得,y 的取值一共有3种情况,当y =2时,xy 是偶数,不与y =3,y =5有相同的元素,当y =3,x =5,15,25,…,95时,与y =5,x =3,9,15,…,57时有相同的元素,共10个,故所求元素个数为3×50-10=140,故选B.10.(2020·温州质检)已知全集U =R ,集合A ={x |x 2-3x +2>0},B ={x |x -a ≤0},若∁U B ⊆A ,则实数a 的取值范围是( )A .(-∞,1)B .(-∞,2]C .[1,+∞)D .[2,+∞) 解析:选D.因为x 2-3x +2>0,所以x >2或x <1.所以A ={x |x >2或x <1},因为B ={x |x ≤a },所以∁U B ={x |x >a }.因为∁U B ⊆A ,借助数轴可知a ≥2,故选D.11.集合A ={0,2,a },B ={1,a 2},若A ∪B ={0,1,2,4,16},则a 的值为________.解析:根据并集的概念,可知{a ,a 2}={4,16},故只能是a =4.答案:412.(2020·宁波效实中学模拟)已知全集U =R ,集合A ={x |-1≤x≤3},集合B={x|log2(x-2)<1},则A∪B=________;A∩(∁U B)=________.解析:log2(x-2)<1⇒0<x-2<2⇒2<x<4⇒B=(2,4),所以A∪B =[-1,4),A∩(∁U B)=[-1,2].答案:[-1,4) [-1,2]13.设集合A={n|n=3k-1,k∈Z},B={x||x-1|>3},则B =________,A∩(∁R B)=________.解析:当k=-1时,n=-4;当k=0时,n=-1;当k=1时,n=2;当k=2时,n=5.由|x-1|>3,得x-1>3或x-1<-3,即x>4或x<-2,所以B={x|x<-2或x>4},∁R B={x|-2≤x≤4},A∩(∁R B)={-1,2}.答案:{x|x<-2或x>4} {-1,2}14.(2020·浙江省杭州二中高三年级模拟)设全集为R,集合M={x∈R|x2-4x+3>0},集合N={x∈R|2x>4},则M∩N=________;∁R(M∩N)=________.解析:M={x∈R|x2-4x+3>0}={x|x<1或x>3},N={x∈R|2x>4}={x|x>2},所以M∩N=(3,+∞),所以∁R(M∩N)=(-∞,3].答案:(3,+∞)(-∞,3]15.已知集合M={x|x2-4x<0},N={x|m<x<5},若M∩N={x|3<x<n},则m=________,n=________.解析:由x2-4x<0得0<x<4,所以M={x|0<x<4}.又因为N ={x|m<x<5},M∩N={x|3<x<n},所以m=3,n=4.答案:3 416.设全集U={x∈N*|x≤9},∁U(A∪B)={1,3},A∩(∁U B)={2,4},则B =________.解析:因为全集U ={1,2,3,4,5,6,7,8,9},由∁U (A ∪B )={1,3},得A ∪B ={2,4,5,6,7,8,9},由A ∩(∁U B )={2,4}知,{2,4}⊆A ,{2,4}⊆∁U B .所以B ={5,6,7,8,9}.答案:{5,6,7,8,9}17.已知集合A ={x |1≤x <5},C ={x |-a <x ≤a +3},若C ∩A =C ,则a 的取值范围是________.解析:因为C ∩A =C ,所以C ⊆A .①当C =∅时,满足C ⊆A ,此时-a ≥a +3,得a ≤-32; ②当C ≠∅时,要使C ⊆A ,则⎩⎪⎨⎪⎧-a <a +3,-a ≥1,a +3<5,解得-32<a ≤-1. 综上,可得a 的取值范围是(-∞,-1].答案:(-∞,-1][综合题组练]1.(2020·金华东阳二中高三调研)已知全集U 为R ,集合A ={x |x 2<16},B ={x |y =log 3(x -4)},则下列关系正确的是( )A .A ∪B =RB .A ∪(∁U B )=RC .(∁U A )∪B =RD .A ∩(∁U B )=A 解析:选D.因为A ={x |-4<x <4},B ={x |x >4},所以∁U B ={x |x ≤4},所以A ∩(∁U B )=A ,故选D.2.集合A ={x |y =ln(1-x )},B ={x |x 2-2x -3≤0},全集U =A ∪B ,则∁U (A ∩B )=( )A .{x |x <-1或x ≥1}B .{x |1≤x ≤3或x <-1}C .{x |x ≤-1或x >1}D .{x |1<x ≤3或x ≤-1}解析:选 B.集合A ={x |y =ln(1-x )}={x |1-x >0}={x |x <1},B ={x |x 2-2x -3≤0}={x |(x +1)(x -3)≤0}={x |-1≤x ≤3},所以U =A ∪B ={x |x ≤3},所以A ∩B ={x |-1≤x <1};所以∁U (A ∩B )={x |1≤x ≤3或x <-1}.故选B.3.(2020·浙江新高考联盟联考)已知集合A ={1,2,m },B ={1,m },若B ⊆A ,则m =________,∁A B =________.解析:由题意,当m =2时,A ={1,2,2},B ={1,2},满足B ⊆A ;当m =m ,即m =0或1时,若m =0,则A ={1,2,0},B ={1,0},满足B ⊆A .若m =1,则A ={1,3,1},B ={1,1},不满足集合中元素的互异性,所以m =1舍去.当m =2时,∁A B ={2};当m =0时,∁A B ={2}.答案:0或2 {2}或{2}4.函数g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x ,x ∈P ,-x ,x ∈M ,其中P ,M 为实数集R 的两个非空子集,规定f (P )={y |y =g (x ),x ∈P },f (M )={y |y =g (x ),x ∈M }.给出下列四个命题:①若P ∩M =∅,则f (P )∩f (M )=∅;②若P ∩M ≠∅,则f (P )∩f (M )≠∅;③若P ∪M =R ,则f (P )∪f (M )=R ;④若P ∪M ≠R ,则f (P )∪f (M )≠R .其中命题不正确的有________.解析:①若P ={1},M ={-1},则f (P )={1},f (M )={1},则f (P )∩f (M )≠∅,故①错.②若P ={1,2},M ={1},则f (P )={1,2},f (M )={-1},则f (P )∩f (M )=∅.故②错.③若P ={非负实数},M ={负实数},则f (P )={非负实数},f (M )={正实数},则f (P )∪f (M )≠R ,故③错.④若P ={非负实数},M ={正实数},则f (P )={非负实数},f (M )={负实数},则f (P )∪f (M )=R ,故④错.答案:①②③④5.设[x ]表示不大于x 的最大整数,集合A ={x |x 2-2[x ]=3},B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |18<2x <8,求A ∩B .解:不等式18<2x <8的解为-3<x <3, 所以B =(-3,3).若x ∈A ∩B ,则⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2[x ]=3-3<x <3, 所以[x ]只可能取值-3,-2,-1,0,1,2.若[x ]≤-2,则x 2=3+2[x ]<0,没有实数解;若[x ]=-1,则x 2=1,得x =-1;若[x ]=0,则x 2=3,没有符合条件的解;若[x ]=1,则x 2=5,没有符合条件的解;若[x ]=2,则x 2=7,有一个符合条件的解,x =7. 因此,A ∩B ={}-1,7.6.已知集合A ={x |1<x <3},集合B ={x |2m <x <1-m }.(1)当m =-1时,求A ∪B ;(2)若A ⊆B ,求实数m 的取值范围;(3)若A ∩B =∅,求实数m 的取值范围.解:(1)当m =-1时,B ={x |-2<x <2},则A ∪B ={x |-2<x <3}.(2)由A ⊆B 知⎩⎪⎨⎪⎧1-m >2m ,2m ≤1,1-m ≥3,得m ≤-2,即实数m 的取值范围为(-∞,-2].(3)由A ∩B =∅,得①若2m ≥1-m ,即m ≥13时,B =∅,符合题意; ②若2m <1-m ,即m <13时,需⎩⎪⎨⎪⎧m <13,1-m ≤1或⎩⎪⎨⎪⎧m <13,2m ≥3,得0≤m <13或∅,即0≤m <13. 综上知m ≥0,即实数m 的取值范围为[0,+∞).。

高中数学第一章集合与函数概念2 1函数的概念4教案新人教版必修1

高中数学第一章集合与函数概念2 1函数的概念4教案新人教版必修1

函数的三要素(一)教学目标1.知识与技能(1)了解函数三要素的含义,掌握根据函数的三要素判定两个函数是否为同一个函数的方法.(2)会求简单函数的定义域和函数值.2.过程与方法通过示例分析,让学生掌握求函数定义域的基本题型及方法,进一步加深对函数概念的理解.通过求出函数的函数值,加深对应法则的认识.3.情感、态度与价值观通过动手实践研究数学问题,提高分析问题,解决问题能力;体会成功地解答数学问题的学习乐趣,培养钻研精神.(二)教学重点与难点重点:掌握函数定义域的题型及求法.难点:理解函数由定义域与对应法则确定函数这一基本原则.(三)教学方法启发式教学,在老师引导,学生在合作的状态下理解知识、应用知识,提升学生应用知识和基本技能探究解决问题的能力.(四)教学过程备选例题例1 求下列函数的定义域(1)2112y x =-+; (2)224x y x -=-;(3)1||y x x =+;(4)2y =;(5)1||3y x =-;(6)y =(a 为常数).〖解 析〗(1)x ∈R ;(2)要使函数有意义,必须使x 2– 4≠0,得原函数定义域为{x | x ∈R 且x ≠±2}; (3)要使函数有意义,必须使x + |x |≠0,得原函数定义域为{x | x >0}; (4)要使函数有意义,必须使10,40,x x -≥⎧⎨-≥⎩得原函数的定义域为{x | 1≤x ≤4};(5)要使函数有意义,必须使240,||30;x x ⎧-≥⎨-≠⎩得原函数定义域为{x | –2≤x ≤2};(6)要使函数有意义,必须使ax – 3≥0,得 当a >0时,原函数定义域为{x | x ≥3a }; 当a <0时,原函数定义域为{x | x ≤3a}; 当a = 0时,ax – 3≥0的解集为∅,故原函数定义域为∅. 例2 (1)已知函数f (x )的定义域为(0, 1),求f (x 2)的定义域. (2)已知函数f (2x + 1)的定义域为(0, 1),求f (x )的定义域.(3)已知函数f (x + 1)的定义域为〖–2, 3〗,求f (2x 2 – 2)的定义域. 〖解 析〗(1)∵f (x )的定义域为(0, 1),∴要使f (x 2)有意义,须使0<x 2<1,即–1<x <0或0<x <1,∴函数f (x 2)的定义域为{x | –1<x <0或0<x <1}.(2)∵f (2x + 1)的定义域为(0, 1),即其中的函数自变量x 的取值范围是0<x <1,令t = 2x + 1,∴1<t <3,∴f (t )的定义域为1<x <3,∴函数f (x )的定义域为{x | 1<x <3}.(3)∵f (x + 1)的定义域为–2≤x ≤3, ∴–2≤x ≤3.令t = x + 1,∴–1≤t ≤4, ∴f (t )的定义域为–1≤t ≤4.即f (x )的定义域为–1≤x ≤4,要使f (2x 2– 2)有意义,须使–1≤2x 2– 2≤4,∴≤x≤≤x.函数f (2x2– 2)的定义域为{x |≤x≤≤x}. 注意:对于以上(2)(3)中的f (t)与f (x)其实质是相同的.。

高中数学第一章集合与函数概念1.3函数的基本性质1.3.1单调性与最大(小)值教学设计新人教A版必修

高中数学第一章集合与函数概念1.3函数的基本性质1.3.1单调性与最大(小)值教学设计新人教A版必修

1.3.1 单调性与最大(小)值第1课时整体设计教学目标1.使学生从形与数两方面理解函数单调性的概念,初步掌握利用函数图象和单调性定义判断、证明函数单调性的方法.2.通过对函数单调性定义的探究,渗透数形结合的思想方法,培养学生观察、归纳、抽象的能力和语言表达能力;通过对函数单调性的证明,提高学生的推理论证能力.3.通过知识的探究过程培养学生细心观察、认真分析、严谨论证的良好思维习惯,让学生经历从具体到抽象,从特殊到一般,从感性到理性的认知过程.重点难点教学重点:函数单调性的概念、判断及证明.教学难点:归纳抽象函数单调性的定义以及根据定义证明函数的单调性.教学方法教师启发讲授,学生探究学习.教学手段计算机、投影仪.教学过程创设情境,引入课题课前布置任务:(1)由于某种原因,2008年北京奥运会开幕式时间由原定的7月25日推迟到8月8日,请查阅资料说明做出这个决定的主要原因.(2)通过查阅历史资料研究北京奥运会开幕式当天气温变化情况.课上通过交流,可以了解到开幕式推迟主要是天气的原因,北京的天气到8月中旬,平均气温、平均降雨量和平均降雨天数等均开始下降,比较适宜举办大型国际体育赛事.下图是北京市某年8月8日一天24小时内气温随时间变化的曲线图.图1引导学生识图,捕捉信息,启发学生思考.问题:观察图形,能得到什么信息?预案:(1)当天的最高温度、最低温度以及何时达到;(2)在某时刻的温度;(3)某些时段温度升高,某些时段温度降低.在生活中,我们关心很多数据的变化规律,了解这些数据的变化规律,对我们的生活是很有帮助的.问题:还能举出生活中其他的数据变化情况吗?预案:水位高低、燃油价格、股票价格等.归纳:用函数观点看,其实就是随着自变量的变化,函数值是变大还是变小.【设计意图】由生活情境引入新课,激发兴趣.归纳探索,形成概念对于自变量变化时,函数值是变大还是变小,初中时同学们就有了一定的认识,但是没有严格的定义,今天我们的任务首先就是建立函数单调性的严格定义.1.借助图象,直观感知问题1:分别作出函数y =x +2,y =-x +2,y =x 2,y =1x的图象,并且观察自变量变化时,函数值有什么变化规律?图2预案:(1)函数y =x +2在整个定义域内y 随x 的增大而增大;函数y =-x +2在整个定义域内y 随x 的增大而减小.(2)函数y =x 2在[0,+∞)上y 随x 的增大而增大,在(-∞,0)上y 随x 的增大而减小.(3)函数y =1x在(0,+∞)上y 随x 的增大而减小,在(-∞,0)上y 随x 的增大而减小. 引导学生进行分类描述(增函数、减函数),同时明确函数的单调性是对定义域内某个区间而言的,是函数的局部性质.问题2:能不能根据自己的理解说说什么是增函数、减函数?预案:如果函数f (x )在某个区间上随自变量x 的增大,y 也越来越大,我们说函数f (x )在该区间上为增函数;如果函数f (x )在某个区间上随自变量x 的增大,y 越来越小,我们说函数f (x )在该区间上为减函数.教师指出:这种认识是从图象的角度得到的,是对函数单调性的直观认识.【设计意图】从图象直观感知函数单调性,完成对函数单调性的第一次认识.2.探究规律,理性认识问题1:下图是函数y =x +2x(x >0)的图象,能说出这个函数分别在哪个区间为增函数和减函数吗?图3学生的困难是难以确定分界点的确切位置.通过讨论,使学生感受到用函数图象判断函数单调性虽然比较直观,但有时不够精确,需要结合解析式进行严密化、精确化的研究.【设计意图】使学生体会到用数量大小关系严格表述函数单调性的必要性.问题2:如何从解析式的角度说明f (x )=x 2在[0,+∞)为增函数?预案:(1)在给定区间内取两个数,例如1和2,因为12<22,所以f (x )=x 2在[0,+∞)为增函数.(2)仿(1),取很多组验证均满足,所以f (x )=x 2在[0,+∞)为增函数.(3)任取x 1,x 2∈[0,+∞),且x 1<x 2,因为x 12-x 22=(x 1+x 2)(x 1-x 2)<0,即x 12<x 22,所以f (x )=x 2在[0,+∞)为增函数.对于学生错误的回答,引导学生分别用图形语言和文字语言进行辨析,使学生认识到问题的根源在于自变量不可能被穷举,从而引导学生在给定的区间内任意取两个自变量x 1,x 2.【设计意图】把对单调性的认识由感性上升到理性的高度,完成对概念的第二次认识.事实上也给出了证明单调性的方法,为证明单调性做好了铺垫.3.抽象思维,形成概念问题:你能用准确的数学符号语言表述出增函数的定义吗?师生共同探究,得出增函数严格的定义,然后学生类比得出减函数的定义.(1)板书定义(2)巩固概念判断题:①已知f (x )=1x,因为f (-1)<f (2),所以函数f (x )是增函数. ②若函数f (x )满足f (2)<f (3),则函数f (x )在区间[2,3]上为增函数.③若函数f (x )在区间(1,2]和(2,3)上均为增函数,则函数f (x )在区间(1,3)上为增函数.④因为函数f (x )=1x 在区间(-∞,0)和(0,+∞)上都是减函数,所以f (x )=1x在(-∞,0)∪(0,+∞)上是减函数.通过判断题,强调三点:①单调性是对定义域内某个区间而言的,离开了定义域和相应区间就谈不上单调性. ②对于某个具体函数的单调区间,可以是整个定义域(如一次函数),可以是定义域内某个区间(如二次函数),也可以根本不单调(如常函数).③函数在定义域内的两个区间A ,B 上都是增(或减)函数,一般不能认为函数在A ∪B 上是增(或减)函数.思考:如何说明一个函数在某个区间上不是单调函数?【设计意图】让学生由特殊到一般,从具体到抽象归纳出单调性的定义,通过对判断题的辨析,加深学生对定义的理解,完成对概念的第三次认识.掌握证法,适当延展【例】证明函数f (x )=x +2x在(2,+∞)上是增函数. 1.分析解决问题针对学生可能出现的问题,组织学生讨论、交流.证明:任取x 1,x 2∈(2,+∞),且x 1<x 2,设元f (x 1)-f (x 2)=⎝⎛⎭⎪⎫x 1+2x 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+2x 2求差 =(x 1-x 2)+⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 1-2x 2 =(x 1-x 2)+2(x 2-x 1)x 1x 2=(x 1-x 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2x 1x 2=(x 1-x 2)x 1x 2-2x 1x 2,变形 ∵2<x 1<x 2,∴x 1-x 2<0,x 1x 2>2,∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),断号∴函数f (x )=x +2x在(2,+∞)上是增函数.定论 2.归纳解题步骤引导学生归纳证明函数单调性的步骤:设元、作差、变形、断号、定论.练习:证明函数f (x )=x 在[0,+∞)上是增函数.问题:要证明函数f (x )在区间(a ,b )上是增函数,除了用定义来证,如果可以证得对任意的x 1,x 2∈(a ,b ),且x 1≠x 2有f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1>0可以吗? 引导学生分析这种叙述与定义的等价性,让学生尝试用这种等价形式证明函数f (x )=x 在[0,+∞)上是增函数.【设计意图】初步掌握根据定义证明函数单调性的方法和步骤.等价形式进一步发展可以得到导数法,为用导数方法研究函数单调性埋下伏笔.归纳小结,提高认识学生交流在本节课学习中的体会、收获,交流学习过程中的体验和感受,师生合作共同完成小结.1.小结(1)概念探究过程:直观到抽象、特殊到一般、感性到理性.(2)证明方法和步骤:设元、作差、变形、断号、定论.(3)数学思想方法和思维方法:数形结合,等价转化,类比等.2.作业书面作业:课本习题1.3 A 组第1,2,3题.课后探究:(1)证明:函数f (x )在区间(a ,b )上是增函数当且仅当对任意的x ,x +h ∈(a ,b ),且h ≠0有f (x +h )-f (x )h>0. (2)研究函数y =x +1x(x >0)的单调性,并结合描点法画出函数的草图. 设计说明1.教学内容的分析函数的单调性是学生在了解函数概念后学习的函数的第一个性质,是函数学习中第一个用数学符号语言刻画的概念,为进一步学习函数其他性质提供了方法依据.对于函数单调性,学生的认知困难主要在两个方面:(1)要求用准确的数学符号语言去刻画图象的上升与下降,这种由形到数的翻译,从直观到抽象的转变对高一的学生是比较困难的;(2)单调性的证明是学生在函数内容中首次接触到的代数论证内容,而学生在代数方面的推理论证能力是比较薄弱的.根据以上的分析和教学大纲的要求,确定了本节课的重点和难点.2.教学目标的确定根据本课教材的特点、教学大纲对本节课的教学要求以及学生的认知水平,从三个不同的方面确定了教学目标,重视单调性概念的形成过程和对概念本质的认识;强调判断、证明函数单调性的方法的落实以及数形结合思想的渗透;突出语言表达能力、推理论证能力的培养和良好思维习惯的养成.3.教学方法和教学手段的选择本节课是函数单调性的起始课,采用教师启发讲授,学生探究学习的教学方法,通过创设情境,引导探究,师生交流,最终形成概念,获得方法.本节课使用了多媒体投影和计算机来辅助教学,目的是充分发挥其快捷、生动、形象的特点,为学生提供直观感性的材料,有助于学生对问题的理解和认识.4.教学过程的设计为达到本节课的教学目标,突出重点,突破难点,教学上采取了以下的措施:(1)在探索概念阶段,让学生经历从直观到抽象、从特殊到一般、从感性到理性的认知过程,完成对单调性定义的三次认识,使得学生对概念的认识不断深入.(2)在应用概念阶段,通过对证明过程的分析,帮助学生掌握用定义证明函数单调性的方法和步骤.(3)可对判断方法进行适当的延展,加深对定义的理解,同时也为用导数研究单调性埋下伏笔.第2课时作者:方诚心整体设计教学目标1.知识与技能(1)使学生理解函数的最值是在整个定义域上来研究的,它是函数单调性的应用.(2)启发学生学会分析问题、认识问题和创造性地解决问题.2.过程与方法(1)通过渗透数形结合的数学思想,对学生进行辩证唯物主义的教育.(2)探究与活动,明白考虑问题要细致,说理要明确.3.情感、态度与价值观理性描述生活中的最大(小)、最多(少)等现象.重点难点教学重点:函数最大(小)值的定义和求法.教学难点:如何求一个具体函数的最值.教学过程导入新课思路1.某工厂为了扩大生产规模,计划重新建造一个面积为10 000 m 2的矩形新厂址,新厂址的长为x m ,则宽为10 000xm ,所建围墙y m ,假如你是这个工厂的厂长,你会选择一个长和宽各为多少米的矩形土地,使得新厂址的围墙y 最短?学生先思考或讨论,教师指出此题意在求函数y =2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +10 000x ,x >0的最小值.引出本节课题:在生产和生活中,我们非常关心花费最少、用料最省、用时最省等最值问题,这些最值对我们的生产和生活是很有帮助的.那么什么是函数的最值呢?这就是我们今天学习的课题.用函数知识解决实际问题,将实际问题转化为求函数的最值,这就是函数的思想,用函数解决问题.思路2.画出下列函数的图象,指出图象的最高点或最低点,并说明它能体现函数的什么特征?①f (x )=-x +3;②f (x )=-x +3,x ∈[-1,2];③f (x )=x 2+2x +1;④f (x )=x 2+2x +1,x ∈[-2,2].学生回答后,教师引出课题:函数的最值.推进新课 新知探究提出问题(1)如图4所示是函数y =-x 2-2x 、y =-2x +1,x ∈[-1,+∞)、y =f (x )的图象.观察这三个图象的共同特征.图4(2)函数图象上任意点P(x,y)的坐标与函数有什么关系?(3)你是怎样理解函数图象最高点的?(4)问题(1)中,在函数y=f(x)的图象上任取一点A(x,y),如图5所示,设点C的坐标为(x0,y0),谁能用数学符号解释:函数y=f(x)的图象有最高点C?图5(5)在数学中,形如问题(1)中函数y=f(x)的图象上最高点C的纵坐标就称为函数y=f(x)的最大值.谁能给出函数最大值的定义?(6)函数最大值的定义中f(x)≤M即f(x)≤f(x0),这个不等式反映了函数y=f(x)的函数值具有什么特点?其图象又具有什么特征?(7)函数最大值的几何意义是什么?(8)函数y=-2x+1,x∈(-1,+∞)有最大值吗?为什么?(9)点(-1,3)是不是函数y=-2x+1,x∈(-1,+∞)的最高点?(10)由问题(9)你发现了什么值得注意的地方?讨论结果:(1)函数y=-x2-2x的图象有最高点A,函数y=-2x+1,x∈[-1,+∞)的图象有最高点B,函数y=f(x)的图象有最高点C.也就是说,这三个函数的图象的共同特征是都有最高点.(2)函数图象上任意点P的坐标(x,y)的意义:横坐标x是自变量的取值,纵坐标y是自变量为x时对应的函数值的大小.(3)图象上最高点的纵坐标是所有函数值中的最大值,即函数的最大值.(4)由于点C是函数y=f(x)图象上的最高点,则点A在点C的下方,即对定义域内任意x,都有y≤y0,即f(x)≤f(x0),也就是对函数y=f(x)的定义域内任意x,均有f(x)≤f(x0)成立.(5)一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M.那么,称M是函数y=f(x)的最大值.....(6)f(x)≤M反映了函数y=f(x)的所有函数值不大于实数M;这个函数的特征是图象有最高点,并且最高点的纵坐标是M.(7)函数图象上最高点的纵坐标.(8)函数y =-2x +1,x ∈(-1,+∞)没有最大值,因为函数y =-2x +1,x ∈(-1,+∞)的图象没有最高点.(9)不是,因为该函数的定义域中没有-1.(10)讨论函数的最大值,要坚持定义域优先的原则;函数图象上有最高点时,这个函数才存在最大值,最高点必须是函数图象上的点.提出问题(1)类比函数的最大值,请你给出函数的最小值的定义及其几何意义.(2)类比上面问题(9),你认为讨论函数最小值应注意什么?活动:让学生思考函数最大值的定义,利用定义来类比定义.最高点类比最低点,不等号“≤”类比不等号“≥”.函数的最大值和最小值统称为函数的最值.讨论结果:(1)函数最小值的定义是:一般地,设函数y =f (x )的定义域为I ,如果存在实数M 满足:①对于任意的x ∈I ,都有f (x )≥M ;②存在x 0∈I ,使得f (x 0)=M .那么,称M 是函数y =f (x )的最小值.....函数最小值的几何意义:函数图象上最低点的纵坐标.(2)讨论函数的最小值,也要坚持定义域优先的原则;函数图象上有最低点时,这个函数才存在最小值,最低点必须是函数图象上的点.应用示例例1 求函数y =2x -1在区间[2,6]上的最大值和最小值. 活动:先思考或讨论,再到黑板上书写.当学生没有解题思路时,才提示:图象最高点的纵坐标就是函数的最大值,图象最低点的纵坐标就是函数的最小值.根据函数的图象观察其单调性,再利用函数单调性的定义证明,最后利用函数的单调性求得最大值和最小值.利用变换法画出函数y =2x -1的图象,只取在区间[2,6]上的部分.观察可得函数的图象是上升的.解:设2≤x 1<x 2≤6,则有 f (x 1)-f (x 2)=2x 1-1-2x 2-1=2[(x 2-1)-(x 1-1)](x 1-1)(x 2-1)=2(x 2-x 1)(x 1-1)(x 2-1). ∵2≤x 1<x 2≤6, ∴x 2-x 1>0,(x 1-1)(x 2-1)>0.∴f (x 1)>f (x 2),即函数y =2x -1在区间[2,6]上是减函数.∴当x =2时,函数y =2x -1在区间[2,6]上取得最大值f (2)=2; 当x =6时,函数y =2x -1在区间[2,6]上取得最小值f (6)=25.图6由图象得,函数的图象在区间(-∞,-1)和[0,1]上是上升的,在+∞)上是下降的,最高点是(±1,4),1),[0,1]上是增函数;函数在[-1,0],如果烟花距地面的高度h m与时间t s之间的关系为h(t)=-4.9t2+14.7t+18,那么烟花冲出后什么时候是它爆裂的最佳时刻?这时距地面的高度是多少?(精确到1 m) 活动:可以指定一位学生到黑板上书写,教师在下面巡视,并及时帮助做错的学生改错.并对学生的板书及时评价.将实际问题最终转化为求函数的最值,画出函数的图象,利用函数的图象求出最大值.“烟花冲出后什么时候是它爆裂的最佳时刻”就是当t取什么值时函数h(t)=-4.9t2+14.7t+18取得最大值;“这时距地面的高度是多少(精确到1 m)”就是函数h(t)=-4.9t2+14.7t+18的最大值;转化为求函数h(t)=-4.9t2+14.7t+18的最大值及此时自变量t的值.解:作出函数h(t)=-4.9t2+14.7t+18的图象,如图7所示,图7显然,函数图象的顶点就是烟花上升的最高点,顶点的横坐标就是烟花爆裂的最佳时刻,纵坐标就是这时距地面的高度.由二次函数的知识,对于函数h (t )=-4.9t 2+14.7t +18,我们有: 当t =-14.72×(-4.9)=1.5时,函数有最大值h =4×(-4.9)×18-14.724×(-4.9)≈29.即烟花冲出后1.5 s 是它爆裂的最佳时刻,这时距地面的高度约是29 m.点评:本题主要考查二次函数的最值问题,以及应用二次函数解决实际问题的能力.解应用题的步骤是:①审清题意读懂题;②将实际问题转化为数学问题来解决;③归纳结论.注意:要坚持定义域优先的原则;求二次函数的最值要借助于图象即数形结合.知能训练课本本节练习5. 【补充练习】某厂2013年拟举行促销活动,经调查测算,该厂产品的年销售量(即该厂的年产量)x万件与去年促销费m (万元)(m ≥0)满足x =3-2m +1.已知2013年生产的固定投入为8万元,每生产1万件该产品需要再投入16万元,厂家将每件产品的销售价格定为每件产品平均成本的1.5倍(产品成本包括固定投入和再投入两部分资金).(1)将2013年该产品的利润y 万元表示为年促销费m (万元)的函数; (2)求2013年该产品利润的最大值,此时促销费为多少万元?分析:(1)年利润=销售价格×年销售量-固定投入-促销费-再投入,销售价格=1.5×每件产品平均成本;(2)利用单调法求函数的最大值.解:(1)每件产品的成本为8+16xx元,故2013年的利润为y =1.5×8+16xx×x -(8+16x +m )=4+8x -m =4+8⎝⎛⎭⎪⎫3-2m +1-m =28-16m +1-m (万元)(m ≥0).(2)可以证明当0≤m ≤3时,函数y =28-16m +1-m 是增函数,当m >3时,函数y =28-16m +1-m 是减函数,所以当m =3时,函数y =28-16m +1-m 取最大值21万元. 拓展提升问题:求函数y =1x 2+x +1的最大值.解:(方法一)利用计算机软件画出函数的图象,如图8所示,故图象最高点是⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,43.图8则函数y =1x 2+x +1的最大值是43.(方法二)函数的定义域是R ,可以证明当x <-12时,函数y =1x 2+x +1是增函数;当x ≥-12时,函数y =1x 2+x +1是减函数.则当x =-12时,函数y =1x 2+x +1取最大值43,即函数y =1x 2+x +1的最大值是43.(方法三)函数的定义域是R , 由y =1x 2+x +1,得yx 2+yx +y -1=0.∵x ∈R ,∴关于x 的方程yx 2+yx +y -1=0必有实数根.当y =0时,关于x 的方程yx 2+yx +y -1=0无实数根,即y =0不属于函数的值域. 当y ≠0时,则关于x 的方程yx 2+yx +y -1=0是一元二次方程, 则有Δ=(-y )2-4×y (y -1)≥0.∴0<y ≤43.∴函数y =1x 2+x +1的最大值是43.点评:方法三称为判别式法,形如函数y =ax 2+bx +cdx 2+ex +f(d ≠0),当函数的定义域是R (此时e 2-4df <0)时,常用判别式法求最值,其步骤是:①把y 看成常数,将函数解析式整理为关于x 的方程的形式mx 2+nx +k =0;②分类讨论m =0是否符合题意;③当m ≠0时,关于x 的方程mx 2+nx +k =0中有x ∈R ,则此一元二次方程必有实数根,得n 2-4mk ≥0,得关于y 的不等式,解不等式组⎩⎪⎨⎪⎧n 2-4mk ≥0,m ≠0.此不等式组的解集与②中y 的值取并集得函数的值域,从而得函数的最大值和最小值.课堂小结本节课学习了:(1)函数的最值;(2)求函数最值的方法:①图象法,②单调法,③判别式法;(3)求函数最值时,要注意函数的定义域.作业课本习题1.3A 组 5,6.设计感想为达到本节课的教学目标,突出重点,突破难点,教学上采取了以下措施:1.在探索概念阶段,让学生经历从直观到抽象、从特殊到一般、从感性到理性的认知过程,完成对函数最值定义的三次认识,使得学生对概念的认识不断深入.2.在应用概念阶段,通过对证明过程的分析,帮助学生掌握用图象和单调法求函数最值的方法和步骤.备课资料 基本初等函数的最值1.正比例函数:y =kx (k ≠0)在定义域R 上不存在最值.在闭区间[a ,b ]上存在最值,当k >0时,函数y =kx 的最大值为f (b )=kb ,最小值为f (a )=ka ;当k <0时,函数y =kx 的最大值为f (a )=ka ,最小值为f (b )=kb .2.反比例函数:y =k x(k ≠0)在定义域(-∞,0)∪(0,+∞)上不存在最值.在闭区间[a ,b ](ab >0)上存在最值,当k >0时,函数y =k x 的最大值为f (a )=k a ,最小值为f (b )=k b;当k <0时,函数y =k x 的最大值为f (b )=k b ,最小值为f (a )=k a.3.一次函数:y =kx +b (k ≠0)在定义域R 上不存在最值.在闭区间[m ,n ]上存在最值,当k >0时,函数y =kx +b 的最大值为f (n )=kn +b ,最小值为f (m )=km +b ;当k <0时,函数y =kx +b 的最大值为f (m )=km +b ,最小值为f (n )=kn +b .4.二次函数:y =ax 2+bx +c (a ≠0):当a >0时,函数y =ax 2+bx +c 在定义域R 上有最小值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a =-b 2+4ac 4a ,无最大值;当a <0时,函数y =ax 2+bx +c 在定义域R 上有最大值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a =-b 2+4ac 4a ,无最小值.二次函数在闭区间上的最值问题是高考考查的重点和热点内容之一.二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a >0)在闭区间[p ,q ]上的最值可能出现以下三种情况:(1)若-b2a <p ,则f (x )在区间[p ,q ]上是增函数,则f (x )min =f (p ),f (x )max =f (q ).(2)若p ≤-b2a ≤q ,则f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a ,此时f (x )的最大值视对称轴与区间端点的远近而定:①当p ≤-b 2a <p +q2时,则f (x )max =f (q );②当p +q 2=-b 2a 时,则f (x )max =f (p )=f (q ); ③当p +q2<-b2a<q 时,则f (x )max =f (p ). (3)若-b2a ≥q ,则f (x )在区间[p ,q ]上是减函数,则f (x )min =f (q ),f (x )max =f (p ). 由此可见,当-b2a ∈[p ,q ]时,二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a >0)在闭区间[p ,q ]上的最大值是f (p )和f (q )中的最大值,最小值是f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 2a ;当-b2a ∉[p ,q ]时,二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a >0)在闭区间[p ,q ]上的最大值是f (p )和f (q )中的最大值,最小值是f (p )和f (q )中的最小值.。

高中数学 第一章 集合与函数概念(函数的概念)教案 新人教版必修1-新人教版高一必修1数学教案

高中数学 第一章 集合与函数概念(函数的概念)教案 新人教版必修1-新人教版高一必修1数学教案

§1.2.1函数的概念一、教学目标1、知识与技能:函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型.高中阶段不仅把函数看成变量之间的依赖关系,同时还用集合与对应的语言刻画函数,高中阶段更注重函数模型化的思想与意识.2、过程与方法:(1)通过实例,进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,在此基础上学习用集合与对应的语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用;(2)了解构成函数的要素;(3)会求一些简单函数的定义域和值域;(4)能够正确使用“区间”的符号表示某些函数的定义域;3、情态与价值,使学生感受到学习函数的必要性的重要性,激发学习的积极性。

二、教学重点与难点:重点:理解函数的模型化思想,用集合与对应的语言来刻画函数;难点:符号“y=f(x)”的含义,函数定义域和值域的区间表示;三、学法与教学用具1、学法:学生通过自学、思考、交流、讨论和概括,从而更好地完成本节课的教学目标 .2、教学用具:投影仪 .四、教学思路(一)创设情景,揭示课题1、复习初中所学函数的概念,强调函数的模型化思想;2、阅读课本引例,体会函数是描述客观事物变化规律的数学模型的思想:(1)炮弹的射高与时间的变化关系问题;(2)南极臭氧空洞面积与时间的变化关系问题;(3)“八五”计划以来我国城镇居民的恩格尔系数与时间的变化关系问题3、分析、归纳以上三个实例,它们有什么共同点。

4、引导学生应用集合与对应的语言描述各个实例中两个变量间的依赖关系;5、根据初中所学函数的概念,判断各个实例中的两个变量间的关系是否是函数关系.(二)研探新知1、函数的有关概念(1)函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B 的一个函数(function).记作:y=f(x),x∈A.其中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域(domain);与x的值相对应的y 值叫做函数值,函数值的集合{f (x )| x ∈A }叫做函数的值域(range ).注意:① “y =f (x )”是函数符号,可以用任意的字母表示,如“y =g (x )”;②函数符号“y =f (x )”中的f (x )表示与x 对应的函数值,一个数,而不是f 乘x . (2)构成函数的三要素是什么?定义域、对应关系和值域 (3)区间的概念 ①区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间; ②无穷区间;③区间的数轴表示.(4)初中学过哪些函数?它们的定义域、值域、对应法则分别是什么?通过三个已知的函数:y =ax +b (a ≠0) y =ax 2+b x +c (a ≠0) y =xk(k ≠0) 比较描述性定义和集合,与对应语言刻画的定义,谈谈体会。

高中数学第一章 集合与函数概念教案人教版必修①

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第1讲 §1.1.1 集合的含义与表示¤学习目标:通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系;能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用;掌握集合的表示方法、常用数集及其记法、集合元素的三个特征.¤知识要点:1. 把一些元素组成的总体叫作集合(set ),其元素具有三个特征,即确定性、互异性、无序性.2. 集合的表示方法有两种:列举法,即把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来,基本形式为123{,,,,}n a a a a ⋅⋅⋅,适用于有限集或元素间存在规律的无限集. 描述法,即用集合所含元素的共同特征来表示,基本形式为{|()x A P x ∈},既要关注代表元素x ,也要把握其属性()P x ,适用于无限集.3. 通常用大写拉丁字母,,,A B C ⋅⋅⋅表示集合. 要记住一些常见数集的表示,如自然数集N ,正整数集*N 或N +,整数集Z ,有理数集Q ,实数集R .4. 元素与集合之间的关系是属于(belong to )与不属于(not belong to ),分别用符号∈、∉表示,例如3N ∈,2N -∉.¤例题精讲:【例1】试分别用列举法和描述法表示下列集合:(1)由方程2(23)0x x x --=的所有实数根组成的集合;(2)大于2且小于7的整数. 解:(1)用描述法表示为:2{|(23)0}x R x x x ∈--=; 用列举法表示为{0,1,3}-.(2)用描述法表示为:{|27}x Z x ∈<<; 用列举法表示为{3,4,5,6}.【例2】用适当的符号填空:已知{|32,}A x x k k Z ==+∈,{|61,}B x x m m Z ==-∈,则有:17 A ; -5 A ; 17 B .解:由3217k +=,解得5k Z =∈,所以17A ∈;由325k +=-,解得73k Z =∉,所以5A -∉; 由6117m -=,解得3m Z =∈,所以17B ∈.【例3】试选择适当的方法表示下列集合:(教材P 6 练习题2, P 13 A 组题4) (1)一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合; (2)二次函数24y x =-的函数值组成的集合; (3)反比例函数2y x =的自变量的值组成的集合. 解:(1)3{(,)|}{(1,4)}26y x x y y x =+⎧=⎨=-+⎩. (2)2{|4}{|4}y y x y y =-=≥-. (3)2{|}{|0}x y x x x==≠.点评:以上代表元素,分别是点、函数值、自变量. 在解题中不能把点的坐标混淆为{1,4},也注意对比(2)与(3)中的两个集合,自变量的范围和函数值的范围,有着本质上不同,分析时一定要细心.*【例4】已知集合2{|1}2x aA a x +==-有唯一实数解,试用列举法表示集合A . 解:化方程212x ax +=-为:2(2)0x x a --+=.应分以下三种情况:⑴方程有等根且不是 △=0,得94a =-,此时的解为12x =,合.⑵方程有一解为,而另一解不是:将x =代入得a =,此时另一解1x =⑶方程有一解为,而另一解不是:将x =代入得a =,此时另一解为1x ,合.综上可知,9{,4A =-.点评:运用分类讨论思想方法,研究出根的情况,从而列举法表示. 注意分式方程易造成增根的现象.第1练 §1.1.1 集合的含义与表示※基础达标1.以下元素的全体不能够构成集合的是( ).A. 中国古代四大发明B. 地球上的小河流C. 方程210x -=的实数解D. 周长为10cm 的三角形 2.方程组{23211x y x y -=+=的解集是( ).A . {}51,B. {}15,C. (){}51,D. (){}15,3.给出下列关系:①12R ∈;Q ;③ *3N ∈;④0Z ∈. 其中正确的个数是( ). A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 4.有下列说法:(1)0与{0}表示同一个集合;(2)由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1};(3)方程2(1)(2)0x x --=的所有解的集合可表示为{1,1,2};(4)集合{45}x x <<是有限集. 其中正确的说法是( ).A. 只有(1)和(4)B. 只有(2)和(3)C. 只有(2)D. 以上四种说法都不对 5.下列各组中的两个集合M 和N, 表示同一集合的是( ).A. {}M π=, {3.14159}N =B. {2,3}M =, {(2,3)}N =C. {|11,}M x x x N =-<≤∈, {1}N =D. {}M π=, {,1,|N π= 6.已知实数2a =,集合{|13}B x x =-<<,则a 与B 的关系是 . 7.已知x R ∈,则集合2{3,,2}x x x -中元素x 所应满足的条件为 . ※能力提高8.试选择适当的方法表示下列集合:(1)二次函数223y x x =-+的函数值组成的集合; (2)函数232y x =-的自变量的值组成的集合.9.已知集合4{|}3A x N Z x =∈∈-,试用列举法表示集合A . ※探究创新10.给出下列集合:①{(x ,y )|x ≠1,y ≠1,x ≠2,y ≠-3}; ②{{12(,)13x x x y y y ⎧⎫≠≠⎨⎬≠≠-⎩⎭且 ③{{12(,)13x x x y y y ⎧⎫≠≠⎨⎬≠≠-⎩⎭或 ; ④{(x ,y )|[(x -1)2+(y -1)2]·[(x -2)2+(y +3)2]≠0}. 其中不能表示“在直角坐标系xOy 平面内,除去点(1,1),(2,-3)之外的所有点的集合”的序号有 .第2讲 §1.1.2 集合间的基本关系A BB A A B A BA .B .C .D . ¤学习目标:理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;在具体情境中,了解全集与空集的含义;能利用Venn 图表达集合间的关系.¤知识要点:1. 一般地,对于两个集合A 、B ,如果集合A 中的任意一个元素都是集合B 中的元素,则说两个集合有包含关系,其中集合A 是集合B 的子集(subset ),记作A B ⊆(或B A ⊇),读作“A 含于B ”(或“B 包含A ”).2. 如果集合A 是集合B 的子集(A B ⊆),且集合B 是集合A 的子集(B A ⊇),即集合A 与集合B 的元素是一样的,因此集合A 与集合B 相等,记作A B =.3. 如果集合A B ⊆,但存在元素x B ∈,且x A ∉,则称集合A 是集合B 的真子集(proper subset ),记作A ≠⊂B (或B ≠⊃A ).4. 不含任何元素的集合叫作空集(empty set ),记作∅,并规定空集是任何集合的子集.5. 性质:A A ⊆;若A B ⊆,B C ⊆,则A C ⊆;若A B A =,则A B ⊆;若A B A =,则B A ⊆. ¤例题精讲:【例1】用适当的符号填空:(1){菱形} {平行四边形}; {等腰三角形} {等边三角形}.(2)∅ 2{|20}x R x ∈+=; 0 {0}; ∅ {0}; N {0}. 解:(1), ;(2)=, ∈, ,. 【例2】设集合1,,}22{|,{|n n x n n A x x B x =∈=+∈==Z}Z ,则下列图形能表示A 与B 关系的是( ). 解:简单列举两个集合的一些元素,3113{,1,,0,,1,,}2222A =⋅⋅⋅---⋅⋅⋅,3113{,,,,,}2222B =⋅⋅⋅--⋅⋅⋅,易知B ≠⊂A ,故答案选A .另解:由21,}2{|n x n B x +=∈=Z ,易知B ≠⊂A ,故答案选A .【例3】若集合{}{}2|60,|10M x x x N x ax =+-==-=,且N M ⊆,求实数a 的值.解:由26023x x x +-=⇒=-或,因此,{}2,3M =-. (i )若0a =时,得N =∅,此时,N M ⊆; (ii )若0a ≠时,得1{}N a =. 若N M ⊆,满足1123a a ==-或,解得1123a a ==-或. 故所求实数a 的值为0或12或13-. 点评:在考察“A B ⊆”这一关系时,不要忘记“∅” ,因为A =∅时存在A B ⊆. 从而需要分情况讨论. 题中讨论的主线是依据待定的元素进行.【例4】已知集合A ={a ,a +b ,a +2b },B ={a ,ax ,ax 2}. 若A =B ,求实数x 的值.解:若22a b axa b ax+=⎧⎨+=⎩⇒a +ax 2-2ax =0, 所以a (x -1)2=0,即a =0或x =1. 当a =0时,集合B 中的元素均为0,故舍去; 当x =1时,集合B 中的元素均相同,故舍去.若22a b ax a b ax⎧+=⎨+=⎩⇒2ax 2-ax -a =0.因为a ≠0,所以2x 2-x -1=0, 即(x -1)(2x +1)=0. 又x ≠1,所以只有12x =-. 经检验,此时A =B 成立. 综上所述12x =-. 点评:抓住集合相等的定义,分情况进行讨论. 融入方程组思想,结合元素的互异性确定集合.第2练 §1.1.2 集合间的基本关系※基础达标1.已知集合{}{}3,,6,A x x k k Z B x x k k Z ==∈==∈, 则A 与B 之间最适合的关系是( ).A.A B ⊆B.A B ⊇C. A ≠⊂B D. A ≠⊃B2.设集合{}|12M x x =-≤<,{}|0N x x k =-≤,若M N ⊆,则k 的取值范围是( ). A .2k ≤ B .1k ≥- C .1k >- D .2k ≥ 3.若2{,0,1}{,,0}a a b -=,则20072007a b +的值为( ). A. 0 B. 1 C. 1- D. 2 4.已知集合M ={x |x =2k +14,k ∈Z }, N ={x |x =4k +12, k ∈Z }. 若x 0∈M ,则x 0与N 的关系是( ).A. x 0∈NB. x 0∉NC. x 0∈N 或x 0∉ND.不能确定 5.已知集合P ={x |x 2=1},集合Q ={x |ax =1},若Q ⊆P ,那么a 的值是( ). A. 1 B. -1 C. 1或-1 D. 0,1或-1 6.已知集合{},,,A a b c =,则集合A 的真子集的个数是 .7.当2{1,,}{0,,}ba a ab a=+时,a =_________,b =_________.※能力提高8.已知A ={2,3},M ={2,5,235a a -+},N ={1,3, 2610a a -+},A ⊆M ,且A ⊆N ,求实数a 的值.9.已知集合{}25A x x =-≤≤,{}121B x m x m =+≤≤-.若B A ⊆,求实数m 的取值范围.※探究创新10.集合S ={0,1,2,3,4,5},A 是S 的一个子集,当x ∈A 时,若有x -1∉A 且x +1∉A ,则称x 为A 的一个“孤立元素”,写出S 中所有无“孤立元素”的4元子集.第3讲 §1.1.3 集合的基本运算(一)¤学习目标:理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集;理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;能使用Venn 图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.¤知识要点:集合的基本运算有三种,即交、并、补,学习时先理解概念,并掌握符号等,再结合解题的B (读作“B (读作“U A (读作“{|B x x ={|B x x ={|U A x =号 图形表示¤例题精讲:【例1】设集合,{|15},{|39},,()U R A x x B x x A B A B ==-≤≤=<<求.解:在数轴上表示出集合A 、B ,如右图所示: {|35}A B x x =<≤,(){|1,9}U C AB x x x =<-≥或,【例2】设{|||6}A x Z x =∈≤,{}{}1,2,3,3,4,5,6B C ==,求:(1)()A B C ; (2)()A A B C . 解:{}6,5,4,3,2,1,0,1,2,3,4,5,6A =------. (1)又{}3B C =,∴()A B C ={}3;(2)又{}1,2,3,4,5,6BC =,得{}()6,5,4,3,2,1,0A C BC =------.∴ ()A A C BC {}6,5,4,3,2,1,0=------.【例3】已知集合{|24}A x x =-<<,{|}B x x m =≤,且A B A =,求实数m 的取值范围.解:由A B A =,可得A B ⊆.在数轴上表示集合A 与集合B ,如右图所示: 由图形可知,4m ≥.点评:研究不等式所表示的集合问题,常常由集合之间的关系,得到各端点之间的关系,特别要注意是否含端点的问题.【例4】已知全集*{|10,}U x x x N =<∈且,{2,4,5,8}A =,{1,3,5,8}B =,求()U C AB ,()U C A B ,()()U U C A C B , ()()U U C A C B ,并比较它们的关系.解:由{1,2,3,4,5,8}A B =,则(){6,7,9}U C AB =.由{5,8}AB =,则(){1,2,3,4,6,7,9}UC A B =由{1,3,6,7,9}U C A =,{2,4,6,7,9}U C B =, 则()(){6,7,9}U U C A C B =,()(){1,2,3,4,6,7,9}U U C A C B =.由计算结果可以知道,()()()U U U C A C B C AB =,()()()U U U C A C B C A B =.另解:作出Venn 图,如右图所示,由图形可以直接观察出来结果.点评:可用Venn 图研究()()()U U U C A C B C A B =与()()()U U U C A C B C AB = ,在理解的基础记住此结论,有助于今后迅速解决一些集合问题.第3练 §1.1.3 集合的基本运算(一)※基础达标1.已知全集{}1,2,3,4,5,6,7U =,{}2,4,5A =,则UA =( ).A. ∅B. {}2,4,6C. {}1,3,6,7D. {}1,3,5,72.若{|02},{|12}A x x B x x =<<=≤<,则A B =( ).A. {|2}x x <B. {|1}x x ≥C. {|12}x x ≤<D. {|02}x x <<3.右图中阴影部分表示的集合是( ).A. U A BB. U A BC.()UA B D.()UA BUA-2 4 m xB AAA BB A4.若{}{}0,1,2,3,|3,A B x x a a A ===∈,则AB =( ).A. {}1,2B. {}0,1C. {}0,3D. {}35.设集合{|12}M x x =-≤<,{|0}N x x k =-≤,若M N φ≠,则k 的取值范围是( ). A .2k ≤ B .1k ≥- C .1k -> D .12k -<≤6.设全集*{|8}U x N x =∈<,{1,3,5,7}A =,{2,4,5}B =,则()U C A B = . 7.已知集合{(,)|2},{(,)|4}M x y x y N x y x y =+==-=,那么集合M N = . ※能力提高8.设全集*{|010,}U x x x N =<<∈,若{3}AB =,{1,5,7}UAB =,{9}UUAB =,求集合A 、B . 9.设U R =,{|24}A x x =-≤<,{|8237}B x x x =-≥-,求()UA B 、()()UUA B .※探究创新10.设集合{|(4)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(1)(4)0}B x x x =--=. (1)求A B ,A B ;(2)若A B ⊆,求实数a 的值;(3)若5a =,则A B 的真子集共有 个, 集合P 满足条件()A B ≠⊂P ≠⊂()AB ,写出所有可能的集合P .第4讲 §1.1.3 集合的基本运算(二)¤学习目标:掌握集合、交集、并集、补集的有关性质,运行性质解决一些简单的问题;掌握集合运算中的一些数学思想方法.¤知识要点:1. 含两个集合的Venn 图有四个区域,分别对应着这两个集合运算的结果. 我们需通过Venn 图理解和掌握各区域的集合运算表示,解决一类可用列举法表示的集合运算. 通过图形,我们还可以发现一些集合性质:()()()U U U C A B C A C B =,()()()U U U C A B C A C B =.2. 集合元素个数公式:()()()()n AB n A n B n A B =+-.3. 在研究集合问题时,常常用到分类讨论思想、数形结合思想等. 也常由新的定义考查创新思维.¤例题精讲:【例1】设集合{}{}24,21,,9,5,1A a a B a a =--=--,若{}9A B =,求实数a 的值.解:由于{}{}24,21,,9,5,1A a a B a a =--=--,且{}9A B =,则有:当219 a -=时,解得5a =,此时={4, 9, 25}={9, 0, 4}A B -,-,不合题意,故舍去;当29a =时,解得33a =或-.3 ={4,5,9} ={9,2,2}a A B =时,-,--,不合题意,故舍去; 3={4, 7 9}={9, 8, 4}a A B =-,--,,-,合题意. 所以,3a =-. 【例2】设集合{|(3)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(4)(1)0}B x x x =--=,求A B , A B .(教材P 14 B 组题2)解:{1,4}B =.当3a =时,{3}A =,则{1,3,4}A B =,A B =∅; 当1a =时,{1,3}A =,则{1,3,4}A B =,{1}A B =; 当4a =时,{3,4}A =,则{1,3,4}A B =,{4}A B =;当3a ≠且1a ≠且4a ≠时,{3,}A a =,则{1,3,4,}A B a =,A B =∅. 点评:集合A 含有参数a ,需要对参数a 进行分情况讨论. 罗列参数a 的各种情况时,需依据集合的性质和影响运算结果的可能而进行分析,不多不少是分类的原则.【例3】设集合A ={x |240x x +=}, B ={x |222(1)10x a x a +++-=,a R ∈},若A B =B ,求实数a 的值.解:先化简集合A ={4,0}-. 由A B =B ,则B ⊆A ,可知集合B 可为∅,或为{0},或{-4},或{4,0}-.(i )若B =∅,则224(1)4(1)0a a ∆=+--<,解得a <1-; (ii )若0∈B ,代入得2a 1-=0⇒a =1或a =1-, 当a =1时,B =A ,符合题意;当a =1-时,B ={0}⊆A ,也符合题意.(iii )若-4∈B ,代入得2870a a -+=⇒a =7或a =1, 当a =1时,已经讨论,符合题意;当a =7时,B ={-12,-4},不符合题意. 综上可得,a =1或a ≤1-.点评:此题考查分类讨论的思想,以及集合间的关系的应用. 通过深刻理解集合表示法的转换,及集合之间的关系,可以把相关问题化归为解方程的问题,这是数学中的化归思想,是重要数学思想方法.解该题时,特别容易出现的错误是遗漏了A =B 和B =∅的情形,从而造成错误.这需要在解题过程中要全方位、多角度审视问题.【例4】对集合A 与B ,若定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且,当集合*{|8,}A x x x N =≤∈,集合{|(2)(5)(6)0}B x x x x x =---=时,有A B -= . (由教材P 12 补集定义“集合A 相对于全集U 的补集为{|,}U C A x x x A =∈∉且”而拓展)解:根据题意可知,{1,2,3,4,5,6,7,8}A =,{0,2,5,6}B = 由定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且,则{1,3,4,7,8}A B -=.点评:运用新定义解题是学习能力的发展,也是一种创新思维的训练,关键是理解定义的实质性内涵,这里新定义的含义是从A 中排除B 的元素. 如果再给定全集U ,则A B -也相当于()U A C B .第4练 §1.1.3 集合的基本运算(二)※基础达标1.已知集合A = {}1,2,4, B ={}8x x 是的正约数, 则A 与B 的关系是( ).A. A = BB. A ≠⊂B C. A ≠⊃B D. A ∪B =∅2.已知,,a b c 为非零实数, 代数式||||||||a b c abca b c abc +++的值所组成的集合为M , 则下列判断正确的是( ).A. 0M ∉B. 4M -∉C. 2M ∈D. 4M ∈ 3.(08年湖南卷.文1)已知{}2,3,4,5,6,7U =,{}3,4,5,7M =,{}2,4,5,6N =,则( ).A .{}4,6MN = B.MN U = C .()u C N M U = D.()u C M N N =4.定义集合A 、B 的一种运算:1212{,,}A B x x x x x A x B *==+∈∈其中,若{1,2,3}A =,{1,2}B =,则A B *中的所有元素数字之和为( ).A .9 B. 14 C. 18 D. 215.设全集U 是实数集R ,{}2|4M x x =>与{}|31N x x x =≥<或都是U 的子集(如右图所示),则阴影部分所表示的集合为( ). A. {}|21x x -≤< B. {}|22x x -≤≤C. {}|12x x <≤D. {}|2x x <6.已知集合{11}A x x =-≤≤,{}B x x a =>,且满足AB φ=,则实数a 的取值范围是 .7.经统计知,某村有电话的家庭有35家,有农用三轮车的家庭有65家,既有电话又有农用三轮车的家庭有20家,则电话和农用三轮车至少有一种的家庭数为 .※能力提高 8.已知集合2{|0}A x x px q =++=, 2{|20}B x x px q =--=,且{1}AB =-,求A B .9.已知集合U =2{2,3,23}a a +-,A ={|a +1|,2},U C A ={a +3},求实数a 的值.※探究创新 10.(1)给定集合A 、B ,定义A ※B ={x |x =m -n ,m ∈A ,n ∈B }.若A ={4,5,6},B ={1,2,3},则集合A ※B 中的所有元素之和为 ( )A .15B .14C .29D .-14(2)设全集为U ,集合A 、B 是U 的子集,定义集合A 、B 的运算:A *B ={x |x ∈A ,或x ∈B ,且x ∉A ∩B },则(A *B )*A 等于( )A .AB .BC .()U A B ∩D .()U A B ∪(3)已知集合A ={x |2x n ≠且3x n ≠,n ∈N ,x ∈N *,x ≤100},试求出集合A 的元素之和.第5讲 §1.2.1 函数的概念¤学习目标:通过丰富实例,进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,在此基础上学习用集合与对应的语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用;了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域.¤知识要点: 1. 设A 、B 是非空的数集,如果按某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数y 和它对应,那么就称f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个函数(function ),记作y =()f x ,x A ∈.其中,x 叫自变量,x 的取值范围A 叫作定义域(domain ),与x 的值对应的y 值叫函数值,函数值的集合{()|}f x x A ∈叫值域(range ).2. 设a 、b 是两个实数,且a <b ,则:{x |a ≤x ≤b }=[a ,b ] 叫闭区间; {x |a <x <b }=(a ,b ) 叫开区间;{x |a ≤x <b }=[,)a b , {x |a <x ≤b }=(,]a b ,都叫半开半闭区间.符号:“∞”读“无穷大”;“-∞”读“负无穷大”;“+∞”读“正无穷大”. 则{|}(,)x x a a >=+∞,{|}[,)x x a a ≥=+∞,{|}(,)x x b b <=-∞,{|}(,]x x b b ≤=-∞,(,)R =-∞+∞.3. 决定函数的三个要素是定义域、值域和对应法则. 当且仅当函数定义域、对应法则分别相同时,函数才是同一函数.¤例题精讲:【例1】求下列函数的定义域: (1)121y x =+-;(2)y =.解:(1)由210x +-≠,解得1x ≠-且3x ≠-, 所以原函数定义域为(,3)(3,1)(1,)-∞----+∞.(2)由3020x -≥⎧⎪≠,解得3x ≥且9x ≠,所以原函数定义域为[3,9)(9,)+∞.【例2】求下列函数的定义域与值域:(1)3254x y x+=-; (2)22y x x =-++. 解:(1)要使函数有意义,则540x -≠,解得54x ≠. 所以原函数的定义域是5{|}4x x ≠.32112813(45)233233305445445445444x x x y x x x x ++-+==⨯=⨯=-+≠-+=-----,所以值域为3{|}4y y ≠-.(2)22192()24y x x x =-++=--+. 所以原函数的定义域是R ,值域是9(,]4-∞.【例3】已知函数1()1xf x x-=+. 求:(1)(2)f 的值; (2)()f x 的表达式 解:(1)由121x x -=+,解得13x =-,所以1(2)3f =-.(2)设11x t x -=+,解得11t x t -=+,所以1()1t f t t -=+,即1()1xf x x-=+. 点评:此题解法中突出了换元法的思想. 这类问题的函数式没有直接给出,称为抽象函数的研究,常常需要结合换元法、特值代入、方程思想等.【例4】已知函数22(),1x f x x R x =∈+.(1)求1()()f x f x +的值;(2)计算:111(1)(2)(3)(4)()()()234f f f f f f f ++++++.解:(1)由2222222221111()()1111111x x x x f x f x x x x x x ++=+=+==+++++.(2)原式11117(1)((2)())((3)())((4)())323422f f f f f f f =++++++=+=点评:对规律的发现,能使我们实施巧算. 正确探索出前一问的结论,是解答后一问的关键.第5练 §1.2.1 函数的概念※基础达标1.下列各组函数中,表示同一函数的是( ). A. 1,xy y x==B. 11,y x y =+= C. ,y x y ==D. 2||,yx y ==2.函数y =的定义域为( ).A. (,1]-∞B. (,2]-∞C. 11(,)(,1]22-∞-- D. 11(,)(,1]22-∞-- 3.集合{}22M x x =-≤≤,{}02N y y =≤≤,给出下列四个图形,其中能表示以M 为定义域,N 为值域的函数关系的是( ).4.下列四个图象中,不是函数图象的是( ). 5.已知函数()f x 的定义域为A.B.C.D.[1,2)-,则(1)f x -的定义域为( ).A .[1,2)-B .[0,2)-C .[0,3)-D .[2,1)-6.已知()f x =2x +x +1,则(2)f =______;f [(2)f ]=______. 7.已知2(21)2f x x x +=-,则(3)f = . ※能力提高8.(1)求函数21x y x -=-的定义域; (2)求函数2113x y x+=-的定义域与值域. 9.已知2()f x ax bx c =++,(0)0f =,且(1)()1f x f x x +=++,试求()f x 的表达式.※探究创新 10.已知函数()f x ,()g x 同时满足:()()()()()g x y g x g y f x f y -=+;(1)1f -=-,(0)0f =,(1)1f =,求(0),(1),(2)g g g 的值.第6讲 §1.2.2 函数的表示法¤学习目标:在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(图象法、列表法、解析法)表示函数;通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用;了解映射的概念.¤知识要点:1. 函数有三种表示方法:解析法(用数学表达式表示两个变量之间的对应关系,优点:简明,给自变量可求函数值);图象法(用图象表示两个变量的对应关系,优点:直观形象,反应变化趋势);列表法(列出表格表示两个变量之间的对应关系,优点:不需计算就可看出函数值).2. 分段函数的表示法与意义(一个函数,不同范围的x ,对应法则不同).3. 一般地,设A 、B 是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则f ,使对于集合A 中的任意一个元素x ,在集合B 中都有唯一确定的元素y 与之对应,那么就称对应:f A B →为从集合A 到集合B 的一个映射(mapping ).记作“:f A B →”.判别一个对应是否映射的关键:A 中任意,B 中唯一;对应法则f .¤例题精讲:【例1】如图,有一块边长为a 的正方形铁皮,将其四个角各截去一个边长为x 的小正方形,然后折成一个无盖的盒子,写出体积V 以x 为自变量的函数式是_____,这个函数的定义域为_______.解:盒子的高为x ,长、宽为2a x -,所以体积为V =2(2)x a x -.又由20a x >-,解得2a x <. 所以,体积V 以x 为自变量的函数式是2(2)V x a x =-,定义域为{|0}2a x x <<.【例2】已知f (x )=333322x x x x-⎧++⎪⎨+⎪⎩ (,1)(1,)x x ∈-∞∈+∞,求f [f (0)]的值.解:∵ 0(,1)∈-∞, ∴ f (0)=32.又 ∵32>1,∴ f (32)=(32)3+(32)-3=2+12=52,即f [f (0)]=52. 【例3】画出下列函数的图象:(1)|2|y x =-; (教材P 26 练习题3) (2)|1||24|y x x =-++.解:(1)由绝对值的概念,有2,2|2|2,2x x y x x x -≥⎧=-=⎨-<⎩.所以,函数|2|y x =-的图象如右图所示.(2)33,1|1||24|5,2133,2x x y x x x x x x +>⎧⎪=-++=+-≤≤⎨⎪--<-⎩,所以,函数|1||24|y x x =-++的图象如右图所示.点评:含有绝对值的函数式,可以采用分零点讨论去绝对值的方法,将函数式化为分段函数,然后根据定义域的分段情况,选择相应的解析式作出函数图象.【例4】函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如[ 3.5]4-=-,[2.1]2=,当( 2.5,3]x ∈-时,写出()f x 的解析式,并作出函数的图象.解:3, 2.522,211,10()0,011,122,233,3x x x f x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪--≤<⎪=≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪=⎩. 函数图象如右:点评:解题关键是理解符号[]m 的概念,抓住分段函数的对应函数式.第6练 §1.2.2 函数的表示法※基础达标1.函数f (x )= 2(1)x x x ⎧⎨+⎩,0,0x x ≥< ,则(2)f -=( ). A. 1 B .2 C. 3 D. 42.某同学从家里到学校,为了不迟到,先跑,跑累了再走余下的路,设在途中花的时间为t ,离开家里的路程为d ,下面图形中,能反映该同学的行程的是( ).3.已知函数()f x 满足()()()f ab f a f b =+,且(2)f p =,(3)f q =,那么(12)f 等于( ).A . p q + B. 2p q + C. 2p q + D. 2p q +4.设集合A ={x |0≤x ≤6},B ={y |0≤y ≤2},从A 到B 的对应法则f 不是映射的是( ).A. f :x →y =12xB. f :x →y =13xC. f :x →y =14xD. f :x →y =16x 5.拟定从甲地到乙地通话m 分钟的话费由[]3.71,(04)() 1.06(0.52),(4)m f m m m <≤⎧⎪=⎨+>⎪⎩给出,其中[]m 是不超过m 的最大整数,如:[]3.743=,从甲地到乙地通话5.2分钟的话费是( ).A. 3.71B. 4.24C. 4.77D. 7.956.已知函数(),m f x x x=+且此函数图象过点(1,5),实数m 的值为 . 7.24,02(),(2)2,2x x f x f x x ⎧-≤≤==⎨>⎩已知函数则 ;若00()8,f x x ==则 . ※能力提高8.画出下列函数的图象:(1)22||3y x x =-++; (2)2|23|y x x =-++.9.设二次函数()f x 满足(2)(2)f x f x +=-且()f x =0的两实根平方和为10,图象过点(0,3),求()f x 的解析式O d t O d t O d t O dtA. B. C. D.※探究创新10.(1)设集合{,,}A a b c =,{0,1}B =. 试问:从A 到B 的映射共有几个?(2)集合A 有元素m 个,集合B 有元素n 个,试问:从A 到B 的映射共有几个?第7讲 §1.3.1 函数的单调性 ¤学习目标:通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的单调性及其几何意义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质. 理解增区间、减区间等概念,掌握增(减)函数的证明和判别. ¤知识要点: 1. 增函数:设函数y =f (x )的定义域为I ,如果对于定义域I 内的某个区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2),那么就说f (x )在区间D 上是增函数(increasing function ). 仿照增函数的定义可定义减函数.2. 如果函数f (x )在某个区间D 上是增函数或减函数,就说f (x )在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D 叫f(x )的单调区间. 在单调区间上,增函数的图象是从左向右是上升的(如右图1),减函数的图象从左向右是下降的(如右图2). 由此,可以直观观察函数图象上升与下降的变化趋势,得到函数的单调区间及单调性.3. 判断单调性的步骤:设x 1、x 2∈给定区间,且x 1<x 2;→计算f (x 1)-f (x 2) →判断符号→下结论.¤例题精讲:【例1】试用函数单调性的定义判断函数2()1x f x x =-在区间(0,1)上的单调性. 解:任取12,x x ∈(0,1),且12x x <. 则1221121212222()()()11(1)(1)x x x x f x f x x x x x --=-=----. 由于1201x x <<<,110x -<,210x -<,210x x ->,故12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >. 所以,函数2()1x f x x =-在(0,1)上是减函数. 【例2】求二次函数2()(0)f x ax bx c a =++<的单调区间及单调性. 解:设任意12,x x R ∈,且12x x <. 则22121122()()()()f x f x ax bx c ax bx c -=++-++221212()()a x x b x x =-+-1212()[()]x x a x x b =-++.若0a <,当122b x x a <≤-时,有120x x -<,12b x x a+<-,即12()0a x x b ++>,从而12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以()f x 在(,]2b a-∞-上单调递增. 同理可得()f x 在[,)2b a -+∞上单调递减. 【例3】求下列函数的单调区间:(1)|1||24|y x x =-++;(2)22||3y x x =-++.解:(1)33,1|1||24|5,2133,2x x y x x x x x x +>⎧⎪=-++=+-≤≤⎨⎪--<-⎩,其图象如右.由图可知,函数在[2,)-+∞上是增函数,在(,2]-∞-上是减函数.(2)22223,02||323,0x x x y x x x x x ⎧-++≥⎪=-++=⎨--+<⎪⎩,其图象如右. 由图可知,函数在(,1]-∞-、[0,1]上是增函数,在[1,0]-、[1,)+∞上是减函数. 点评:函数式中含有绝对值,可以采用分零点讨论去绝对值的方法,将函数式化为分段函数. 第2小题也可以由偶函数的对称性,先作y 轴右侧的图象,并把y 轴右侧的图象对折到左侧,得到(||)f x 的图象. 由图象研究单调性,关键在于正确作出函数图象.【例4】已知31()2x f x x +=+,指出()f x 的单调区间. 解:∵ 3(2)55()322x f x x x +--==+++, ∴ 把5()g x x -=的图象沿x 轴方向向左平移2个单位,再沿y 轴向上平移3个单位,得到()f x 的图象,如图所示.由图象得()f x 在(,2)-∞-单调递增,在(2,)-+∞上单调递增.点评:变形后结合平移知识,由平移变换得到一类分式函数的图象. 需知()f x a b ++平移变换规律.第7练 §1.3.1 函数的单调性※基础达标1.函数26y x x =-的减区间是( ).A . (,2]-∞ B. [2,)+∞ C. [3,)+∞ D. (,3]-∞2.在区间(0,2)上是增函数的是( ).A. y =-x +1B. yC. y = x 2-4x +5D. y =2x3.函数()||()(2)f x x g x x x ==-和的递增区间依次是( ).A. (,0],(,1]-∞-∞B. (,0],[1,)-∞+∞C. [0,),(,1]+∞-∞D. [0,),[1,)+∞+∞4.已知()f x 是R 上的增函数,令()(1)3F x f x =-+,则()F x 是R 上的( ).A .增函数B .减函数C .先减后增D .先增后减5.二次函数2()2f x x ax b =++在区间(-∞,4)上是减函数,你能确定的是( ).A. 2a ≥B. 2b ≥C. 4a ≤-D. 4b ≤-6.函数()f x 的定义域为(,)a b ,且对其内任意实数12,x x 均有:1212()[()()]0x x f x f x -->,则()f x 在(,)a b 上是 . (填“增函数”或“减函数”或“非单调函数”)7.已知函数f (x )= x 2-2x +2,那么f (1),f (-1),f 之间的大小关系为 .※能力提高8.指出下列函数的单调区间及单调性:(1)3()1x f x x +=-;(2)2|23|y x x =-++ 9.若2()f x x bx c =++,且(1)0,(3)0f f ==. (1)求b 与c 的值;(2)试证明函数()f x 在区间(2,)+∞上是增函数.※探究创新10.已知函数()f x 的定义域为R ,对任意实数m 、n 均有()()()1f m n f m f n +=+-,且1()22f =,又当12x >-时,有()0f x >. (1)求1()2f -的值; (2)求证:()f x 是单调递增函数.第8讲 §1.3.1 函数最大(小)值¤学习目标:通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的最大(小)值及其几何意义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质. 能利用单调性求函数的最大(小)值.¤知识要点:1. 定义最大值:设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:对于任意的x ∈I ,都有()f x ≤M ;存在x 0∈I ,使得0()f x = M . 那么,称M 是函数()y f x =的最大值(Maximum Value ). 仿照最大值定义,可以给出最小值(Minimum Value )的定义.2. 配方法:研究二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的最大(小)值,先配方成224()24b ac b y a x a a -=++后,当0a >时,函数取最小值为244ac b a -;当0a <时,函数取最大值244ac b a-. 3. 单调法:一些函数的单调性,比较容易观察出来,或者可以先证明出函数的单调性,再利用函数的单调性求函数的最大值或最小值.4. 图象法:先作出其函数图象后,然后观察图象得到函数的最大值或最小值.¤例题精讲:【例1】求函数261y x x =++的最大值. 解:配方为2613()24y x =++,由2133()244x ++≥,得260813()24x <≤++. 所以函数的最大值为8.【例2】某商人如果将进货单价为8元的商品按每件10元售出时,每天可售出100件. 现在他采用提高售出价,减少进货量的办法增加利润,已知这种商品每件提价1元,其销售量就要减少10件,问他将售出价定为多少元时,才能使每天所赚得的利润最大?并求出最大利润.解:设他将售出价定为x 元,则提高了(10)x -元,减少了10(10)x -件,所赚得的利润为 (8)[10010(10)]y x x =---.即2210280160010(14)360y x x x =-+-=--+. 当14x =时,max 360y =.所以,他将售出价定为14元时,才能使每天所赚得的利润最大, 最大利润为360元.【例3】求函数21y x x =+-的最小值.解:此函数的定义域为[)1,+∞,且函数在定义域上是增函数,所以当1x =时,min 2112y =+-=,函数的最小值为2.点评:形如y ax b cx d =+±+的函数最大值或最小值,可以用单调性法研究,也可以用换元法研究.【另解】令1x t -=,则0t ≥,21x t =+,所以22115222()48y t t t =++=++,在0t ≥时是增函数,当0t =时,min 2y =,故函数的最小值为2.【例4】求下列函数的最大值和最小值:(1)25332,[,]22y x x x =--∈-; (2)|1||2|y x x =+--. 解:(1)二次函数232y x x =--的对称轴为2b x a=-,即1x =-. 画出函数的图象,由图可知,当1x =-时,max 4y =; 当32x =时,min 94y =-. 所以函数25332,[,]22y x x x =--∈-的最大值为4,最小值为94-. (2) 3 (2)|1||2|2 1 (12)3 (1)x y x x x x x ≥⎧⎪=+--=--<<⎨⎪-≤-⎩.作出函数的图象,由图可知,[3,3]y ∈-. 所以函数的最大值为3, 最小值为-3. 点评:二次函数在闭区间上的最大值或最小值,常根据闭区间与对称轴的关系,结合图象进行分析. 含绝对值的函数,常分零点讨论去绝对值,转化为分段函数进行研究. 分段函数的图象注意分段作出.第8练 §1.3.1 函数最大(小)值※基础达标1.函数42y x =-在区间 []3,6上是减函数,则y 的最小值是( ). A . 1 B. 3 C. -2 D. 52.函数221y x x =-+的最大值是( ). A. 8 B. 83C. 4D. 43 3.函数2()2f x x ax a =-+在区间(,1)-∞上有最小值,则a 的取值范围是( ).A .1a <B .1a ≤C .1a >D . 1a ≥4.某部队练习发射炮弹,炮弹的高度h 与时间t 的函数关系式是()24.914.718h t t t =-++则炮弹在发射几秒后最高呢( ).A. 1.3秒B. 1.4秒C. 1.5秒 D 1.6秒 5. 23()1,[0,]2f x x x x =++∈已知函数的最大(小)值情况为( ). A. 有最大值34,但无最小值 B. 有最小值34,有最大值1 C. 有最小值1,有最大值194D. 无最大值,也无最小值 6.函数3y x =的最大值是 .7.已知3()3x f x x =-,[4,6]x ∈. 则()f x 的最大值与最小值分别为 . ※能力提高8.已知函数2()2f x x x =-+.(1)证明()f x 在[1,)+∞上是减函数;(2)当[]2,5x ∈时,求()f x 的最大值和最小值.9.一个星级旅馆有100个标准房,经过一段时间的经营,经理得到一些定价和住房率的数据如右:欲使每天的的营业额最高,应如何定价?※探究创新 10.已知函数2142a y x ax =-+-+在区间[0,1]上的最大值为2,求实数a 的值. 第9讲 §1.3.2 函数的奇偶性¤学习目标:结合具体函数,了解奇偶性的含义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质. 理解奇函数、偶函数的几何意义,能熟练判别函数的奇偶性.¤知识要点:1. 定义:一般地,对于函数()f x 定义域内的任意一个x ,都有()()f x f x -=,那么函数()f x 叫偶函数(even function ). 如果对于函数定义域内的任意一个x ,都有()()f x f x -=-),那么函数()f x 叫奇函数(odd function ).2. 具有奇偶性的函数其定义域关于原点对称,奇函数的图象关于原点中心对称,偶函数图象关于y 轴轴对称.3. 判别方法:先考察定义域是否关于原点对称,再用比较法、计算和差、比商法等判别()f x -与()f x 的关系. ¤例题精讲:【例1】判别下列函数的奇偶性:(1)31()f x x x=-; (2)()|1||1|f x x x =-++;(3)23()f x x x =-. 解:(1)原函数定义域为{|0}x x ≠,对于定义域的每一个x ,都有3311()()()()f x x x f x x x -=--=--=--, 所以为奇函数.(2)原函数定义域为R ,对于定义域的每一个x ,都有()|1||1||1||1|()f x x x x x f x -=--+-+=-++=,所以为偶函数.(3)由于23()()f x x x f x -=+≠±,所以原函数为非奇非偶函数.【例2】已知()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,且1()()1f x g x x -=+,求()f x 、()g x . 解:∵ ()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,∴ ()()f x f x -=-,()()g x g x -=. 则1()()11()()1f x g x x f x g x x ⎧-=⎪⎪+⎨⎪---=⎪-+⎩,即1()()11()()1f x g x x f x g x x ⎧-=⎪⎪+⎨⎪--=⎪-+⎩. 两式相减,解得2()1x f x x =-;两式相加,解得21()1g x x =-. 【例3】已知()f x 是偶函数,0x ≥时,2()24f x x x =-+,求0x <时()f x 的解析式.解:作出函数22242(1)2,0y x x x x =-+=--+≥的图象,其顶点为(1,2).∵ ()f x 是偶函数, ∴ 其图象关于y 轴对称.作出0x <时的图象,其顶点为(1,2)-,且与右侧形状一致,∴ 0x <时,22()2(1)224f x x x x =-++=--.点评:此题中的函数实质就是224||y x x =-+. 注意两抛物线形状一致,则二次项系数a 的绝对值相同. 此类问题,我们也可以直接由函数奇偶性的定义来求,过程如下.【另解】当0x <时,0x ->,又由于()f x 是偶函数,则()()f x f x =-,所以,当0x <时,22()()2()4()24f x f x x x x x =-=--+-=--.【例4】设函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且在区间(,0)-∞上是减函数,实数a 满足不等式22(33)(32)f a a f a a +-<-,求实数a 的取值范围.解:∵ ()f x 在区间(,0)-∞上是减函数, ∴ ()f x 的图象在y 轴左侧递减.又 ∵ ()f x 是奇函数,∴()f x 的图象关于原点中心对称,则在y 轴右侧同样递减.又 (0)(0)f f -=-,解得(0)0f =, 所以()f x 的图象在R 上递减.∵ 22(33)(32)f a a f a a +-<-,∴ 223332a a a a +->-,解得1a >.点评:定义在R 上的奇函数的图象一定经过原点. 由图象对称性可以得到,奇函数在关于原点对称区间上单调性一致,偶函数在关于原点对称区间上的单调性相反.第9练 §1.3.2 函数的奇偶性※基础达标1.函数(||1)y x x =- (|x |≤3)的奇偶性是( ).A .奇函数 B. 偶函数 C. 非奇非偶函数 D. 既奇又偶函数2.(08年全国卷Ⅱ.理3文4)函数1()f x x x =-的图像关于( ). A .y 轴对称 B .直线y x =-对称 C .坐标原点对称 D .直线y x =对称3.已知函数()f x 是奇函数,当0x >时,()(1)f x x x =-;当0x <时,()f x 等于( ).A. (1)x x -+B. (1)x x +C. (1)x x -D. (1)x x --4.函数()11f x x x =+--,那么()f x 的奇偶性是( ).A .奇函数B .既不是奇函数也不是偶函数C .偶函数D .既是奇函数也是偶函数。

高中数学 第1章 集合与函数 1.2 函数的概念和性质教案 湘教版必修1

高中数学 第1章 集合与函数 1.2 函数的概念和性质教案 湘教版必修1

1.2 函数的概念和性质知识、方法、技能I .函数的定义设A ,B 都是非空的数集,f 是从A 到B 的一个对应法则.那么,从A 到B 的映射f :A →B 就叫做从A 到B 的函数.记做y=f(x),其中x ∈A ,y ∈B ,原象集合,A 叫做函数f(x)的定义域,象的集合C 叫做函数的值域,显然C ⊆B.II .函数的性质(1)奇偶性 设函数f(x)的定义域为D ,且D 是关于原点对称的数集.若对任意的x ∈D ,都有f(-x)=-f(x),则称f(x)是奇函数;若对任意的x ∈D ,都有f(-x)=f(x),则称f(x)是偶函数.(2)函数的增减性 设函数f(x)在区间D ′上满足:对任意x 1, x 2∈D ′,并且x 1<x 2时,总有f(x 1)<f(x 2) (f(x 1)>f(x 2)),则称f(x)在区间D ′上的增函数(减函数),区间D ′称为f(x)的一个单调增(减)区间.III .函数的周期性对于函数 f(x),如果存在一个不为零的正数T ,使得当x 取定义域中的每个数时,f(x+T)=f(x)总成立,那么称f(x)是周期函数,T 称做这个周期函数的周期.如果函数f(x)的所有周期中存在最小值T 0,称T 0为周期函数f(x)的最小值正周期.IV .高斯函数对任意实数x,我们记不超过x 的最大整数为[x],通常称函数y=[x]为取整函数,又称高斯函数.进一步,记{x}=x -[x],则函数y={x}称为小数部分函数,它表示的是x 的小数部分. 根据高斯函数的定义,可得到其如下性质.性质1 对任意x ∈R ,均有x -1<[x]≤x<[x]+1.性质2 对任意x ∈R ,函数y={x}的值域为)1,0[.性质3 高斯函数是一个不减函数,即对任意x 1, x 2∈R ,若x 1≤x 2, 则[x 1] ≤[x 2]. 性质3 若n ∈Z , x ∈R ,则有 [x+n]=n+[x], {n+x}={x}后一个式子表明y={x}是一个以1为周期的函数.性质4 若x , y ∈R , 则 [x]+ [y]≤[x+y] ≤[x]+ [y]+1.性质5 若n ∈N*, x ∈R , 则[nx]≥n[x]性质6 若n ∈N*, x ∈R , 则]][[][n x n x =. 性质7 若n ∈N*, x ∈R +, 则在区间[1,x]内,恰有][n x个整数是n 的倍数.性质8 设p 为质数,n ∈N*,在p 在n!的质因数分解式中的幂次为K ++=][][)!(2pn p n n p 赛题精讲函数是高中数学,也是高等数学的基础.因此,也是高考和高中数学竞赛的重要内容.下面分类介绍此类题目.I 函数的定义域和值域例1 当x 为何值时,x lg lg lg lg lg lg 才有意义.【思路分析】应根据对数的意义,从最外层开始一层一层地逐步消去根号和对数符号求出x 的范围. 【略解】由x lg lg lg lg lg lg >0,得x lg lg lg lg lg ≥1……∴1021021021010⋅⋅⋅≥x【评述】这种多层对数及根式问题,一定要逐层由外向内求解,要有耐心。

高中数学教案 第1讲 函数的概念及其表示

高中数学教案 第1讲 函数的概念及其表示

第1讲函数的概念及其表示1.了解函数的含义.2.在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图象法、列表法、解析法)表示函数.3.了解简单的分段函数,并会简单的应用.1.函数的概念一般地,设A,B是非空的□1实数集,如果对于集合A中的□2任意一个数x,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有□3唯一确定的数y和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数,记作y=f(x),x∈A.函数的三要素:□4定义域、□5值域、对应关系.2.同一个函数(1)前提条件:①定义域□6相同;②对应关系□7相同.(2)结论:这两个函数为同一个函数.3.函数的表示法表示函数的常用方法有□8解析法、□9列表法和图象法.4.分段函数(1)若函数在其定义域的不同子集上,因对应关系不同而分别用几个不同的式子来表示,这种函数称为分段函数.(2)分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,其值域等于各段函数的值域的□10并集.常用结论1.直线x=a(a是常数)与函数y=f(x)的图象至多有1个交点.2.注意以下几类函数的定义域:(1)分式型函数,定义域为分母不为零的实数集合.(2)偶次方根型函数,定义域为被开方式非负的实数集合.(3)f(x)为对数式时,函数的定义域是真数为正数、底数为正且不为1的实数集合.(4)若f(x)=x0,则定义域为{x|x≠0}.(5)正切函数y=tan x的定义域为{x|x≠kπ+π2,k∈Z}.1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)(1)函数y=1与y=x0是同一个函数.()(2)对于函数f:A→B,其值域是集合B.()(3)若A=B=R,f:x→y=log2x,其对应是从A到B的函数()(4)若两个函数的定义域与值域分别相同,则这两个函数是同一个函数.()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×2.回源教材(1)下列函数中与函数y=x是同一个函数的是()A.y=(x)2B.u=3v3C.y=x2D.m=n2n解析:B函数y=(x)2与函数m=n2n和y=x的定义域不同,则不是同一个函数,函数y=x2=|x|与y=x的解析式不同,也不是同一个函数.故选B.(2)已知f(x)=x+3+1x+2,若f(a)=133,则a=.解析:f(a)=a+3+1a+2=133,解得a=1或-5 3 .答案:1或-5 3(3)函数f(x)=-x2+2x+3+1x-2的定义域为.解析:x2+2x+3≥0,-2≠0得-1≤x≤3且x≠2.故f(x)的定义域为[-1,2)∪(2,3].答案:[-1,2)∪(2,3]函数的概念1.(多选)下列对应关系是集合A到集合B的函数的为()A.A=R,B={y|y>0},f:x→y=|x|B.A=Z,B=Z,f:x→y=x2C.A=Z,B=Z,f:x→y=xD.A={-1,1},B={0},f:x→y=0解析:BD对于A,A中有元素0,在对应关系下y=0,不在集合B中,不是函数;对于B,符合函数的定义,是从A到B的函数;对于C,A中元素x<0时,B中没有元素与之对应,不是函数;对于D,A中任意元素,在对应关系下y=0,在集合B中,是从A到B的函数.故选BD.2.(多选)下列每组中的函数不是同一个函数的是()A.f(x)=|x|,g(x)=(x)2B.f(t)=|t|,g(x)=x2C.f(x)=-2x3,g(x)=-2xD.f(x)=x2-9x-3,g(x)=x+3解析:ACD对于A,函数f(x)的定义域为R,函数g(x)的定义域为[0,+∞),所以这两个函数不是同一个函数;对于B,因为g(x)=x2=|x|,且f(t),g(x)的定义域均为R,所以这两个函数是同一个函数;对于C,f(x)=-2x3=-x-2x,f(x)和g(x)的对应关系不同,所以这两个函数不是同一个函数;对于D,函数f(x)的定义域为{x|x∈R,且x≠3},函数g(x)的定义域为R,所以这两个函数不是同一个函数.故选ACD.3.若函数y=f(x)的定义域为M={x|-2≤x≤2},值域为N={y|0≤y≤2},则函数y =f (x )的图象可能是()解析:B A 中函数定义域不是[-2,2];C 中图象不表示函数;D 中函数值域不是[0,2],只有B 可能.反思感悟函数概念的判定方法(1)函数的定义要求非空数集A 中的任何一个元素在非空数集B 中有且只有一个元素与之对应,即可以“多对一”,不能“一对多”,但B 中有可能存在与A 中元素不对应的元素.(2)构成函数的三要素中,定义域和对应关系相同,则值域一定相同.函数的定义域例1(1)(2024·雅安期末)函数y =ln (x +1)4-x2的定义域为()A.(-1,2)B.(-1,2]C.(1,2)D.(1,2]解析:A +1>0,-x 2>0得-1<x <2,所以函数y =ln (x +1)4-x 2的定义域为(-1,2).故选A.(2)(2024·哈尔滨九中考试)已知函数y =f (x )的定义域是[-2,3],则函数y =f (2x -1)的定义域是()A.[-5,5]B.-12,2C.[-2,3]D.12,2解析:B函数y =f (x )的定义域是[-2,3],则-2≤2x -1≤3,解得-12≤x≤2,所以函数y =f (2x -1)的定义域是-12,2.故选B.反思感悟函数定义域的求解方法(1)求给定解析式的函数的定义域,其实质就是以函数解析式中所含式子(运算)有意义为准则,列出不等式或不等式组求解;对于实际问题,定义域应使实际问题有意义.(2)求抽象函数定义域的方法:①若已知函数f (x )的定义域为[a ,b ],则复合函数f [g (x )]的定义域可由不等式a ≤g (x )≤b 求出.②若已知函数f [g (x )]的定义域为[a ,b ],则f (x )的定义域为g (x )在x ∈[a ,b ]上的值域.训练1(1)函数f (x )=-x 2+x +6+|x |x -1的定义域为()A.(-∞,-2]∪[3,+∞)B.[-3,1)∪(1,2]C.[-2,1)∪(1,3]D.(-2,1)∪(1,3)解析:Cx 2+x +6≥0,-1≠0,解得-2≤x ≤3且x ≠1.(2)(2024·南昌二中第四次考试)已知函数f (x )的定义域为(1,+∞),则函数F (x )=f (2x -3)+3-x 的定义域为()A.(2,3]B.(-2,3]C.[-2,3]D.(0,3]解析:A 函数f (x )的定义域为(1,+∞),x -3>1,-x ≥0,>2,≤3,即2<x ≤3,故函数F (x )的定义域为(2,3].故选A.函数的解析式例2(1)已知f(1-sin x)=cos2x,求f(x)的解析式;(2)已知f(x+1x )=x2+1x2,求f(x)的解析式;(3)已知f(x)是一次函数且3f(x+1)-2f(x-1)=2x+17,求f(x)的解析式;(4)已知f(x)满足2f(x)+f(-x)=3x,求f(x)的解析式.解:(1)(换元法)设1-sin x=t,t∈[0,2],则sin x=1-t,∵f(1-sin x)=cos2x=1-sin2x,∴f(t)=1-(1-t)2=2t-t2,t∈[0,2].即f(x)=2x-x2,x∈[0,2].(2)(配凑法)∵f(x+1x)=x2+1x2=(x+1x)2-2,∴f(x)=x2-2,x∈(-∞,-2]∪[2,+∞).(3)(待定系数法)∵f(x)是一次函数,可设f(x)=ax+b(a≠0).∴3[a(x+1)+b]-2[a(x-1)+b]=2x+17.即ax+(5a+b)=2x+17,a=2,5a+b=17,a=2,b=7.∴f(x)的解析式是f(x)=2x+7.(4)(解方程组法)∵2f(x)+f(-x)=3x,①∴将x用-x替换,得2f(-x)+f(x)=-3x,②由①②解得f(x)=3x.反思感悟函数解析式的求法(1)配凑法:由已知条件f(g(x))=F(x),可将F(x)改写成关于g(x)的表达式,然后以x替代g(x),便得f(x)的表达方式.(2)待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数)可用待定系数法.(3)换元法:已知复合函数f (g (x ))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围.(4)方程思想:已知关于f (x )与f (1x )或f (-x )等的表达式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f (x ).训练2(1)已知f (x +1)=x -2x ,则f (x )=.解析:令t =x +1,则t ≥1,x =(t -1)2,代入原式有f (t )=(t -1)2-2(t -1)=t 2-4t +3(t ≥1),所以f (x )=x 2-4x +3(x ≥1).答案:x 2-4x +3(x ≥1)(2)已知f (x )满足f (x )-2f (1x )=2x ,则f (x )=.解析:∵f (x )-2f (1x)=2x ,①以1x 代替①中的x ,得f (1x )-2f (x )=2x ,②①+②×2得-3f (x )=2x +4x ,∴f (x )=-2x 3-43x .答案:-2x 3-43x(3)已知f [f (x )]=4x +9,且f (x )为一次函数,则f (x )=.解析:因为f (x )为一次函数,所以设f (x )=kx +b (k ≠0),所以f [f (x )]=f (kx +b )=k (kx +b )+b =k 2x +b (k +1),因为f [f (x )]=4x +9,所以k 2x +b (k +1)=4x +9恒成立,2=4,(k +1)=9,=2,=3=-2,=-9,所以f (x )=2x +3或f (x )=-2x -9.答案:2x +3或-2x -9分段函数求分段函数的函数值例3已知函数f (x )e x +1,x <1,f x -2),x ≥1,则f (3)=.解析:因为f (x )e x +1,x <1,f x -2),x ≥1,所以f (3)=f (1)=f (-1)=e -1+1=1.答案:1分段函数与方程、不等式例4(1)(2024·济宁模拟)已知a ∈R ,函数f (x )log 2(x 2-3),x >2,3x +a ,x ≤2.f (f (5))=2,则a =.解析:因为5>2,所以f (5)=log 2(5-3)=1≤2,所以f (f (5))=f (1)=3+a =2,解得a =-1.答案:-1(2)(2024·咸阳模拟)已知函数f (x )2x ,x ≤0,|ln x |,x >0,则不等式f (x )<1的解集为.解析:当x ≤0时,f (x )=2x <1=20,解得x <0;当x >0时,f (x )=|ln x |<1,即-1<ln x <1,解得1e<x <e.综上,不等式f (x )<1的解集为(-∞,0)∪(1e ,e).答案:(-∞,0)∪(1e,e)反思感悟分段函数求值问题的解题思路(1)求函数值:当出现f (f (a ))的形式时,应从内到外依次求值.(2)求自变量的值:先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,切记要代入检验.训练3(1)(2024·合肥模拟)已知f (x )e x -2,x <4,log 5(x -1),x ≥4,则f (f (26))等于()A.1 5B.1 eC.1D.2解析:C f(26)=log5(26-1)=log525=2,∴f(f(26))=f(2)=e2-2=e0=1.(2)(2024·唐山模拟)设函数f(x)2+1,x≤0,x,x>0.若f(a)=0,则a=.解析:当a≤0时,a2+1≥1≠0(舍去);当a>0时,lg a=0,a=1,故实数a的值为1.答案:1限时规范训练(六)A级基础落实练1.(多选)(2024·宁德高级中学第一次月考)下列函数中,与函数y=x+2是同一个函数的是()A.y=(x+2)2B.y=3x3+2C.y=x2x+2 D.y=t+2解析:BD函数y=x+2的定义域为R.对于A,y=(x+2)2的定义域为[-2,+∞),故A错误;对于B,y=3x3+2=x+2,定义域为R,解析式相同,故B正确;对于C,y=x2x+2的定义域为{x|x≠0},故C错误;对于D,y=t+2,定义域为R,解析式相同,故D正确.故选BD.2.函数f(x)=lg(x-2)+1x-3的定义域是()A.(2,+∞)B.(2,3)C.(3,+∞)D.(2,3)∪(3,+∞)解析:D∵f(x)=lg(x-2)+1x-3,-2>0,-3≠0,解得x>2,且x≠3,∴函数f(x)的定义域为(2,3)∪(3,+∞).3.(多选)如图所示,可以表示y是x的函数的图象是()解析:ACD对于B:对每一个x的值,不是有唯一确定的y值与之对应,不是函数图象;对于A、C、D:对每一个x的值,都有唯一确定的y值与之对应,是函数图象.故选ACD.4.(2023·成都期末)已知函数f(x)x+2),x≤0,x,x>0,则f(f(-2))=()A.4B.8C.16D.32解析:C f(-2)=f(0)=f(2)=22=4,f(4)=16,故选C.5.一次函数f(x)满足:f[f(x)-2x]=3,则f(1)=()A.1B.2C.3D.5解析:C设f(x)=kx+b(k≠0),∴f[f(x)-2x]=f(kx+b-2x)=k(kx+b-2x)+b=(k2-2k)x+kb+b=3,2-2k=0,+b=3,解得k=2,b=1,∴f(x)=2x+1,∴f(1)=3.6.(2024·潍坊模拟)存在函数f(x)满足:对任意x∈R都有()A.f(|x|)=x3B.f(sin x)=x2C.f(x2+2x)=|x|D.f(|x|)=x2+1解析:D对于A,当x=1时,f(|1|)=f(1)=1;当x=-1时,f(|-1|)=f(1)=-1,不符合函数定义(一个自变量的值只有唯一一个函数值与之对应),A错误.对于B,令x=0,则f(sin x)=f(0)=0,令x=π,则f(sinπ)=f(0)=π2,不符合函数定义,B错误.对于C,令x=0,则f(0)=0,令x=-2,则f(0)=f((-2)2+2×(-2))=2,不符合函数定义,C错误.对于D,f(|x|)=x2+1=|x|2+1,x∈R,则|x|≥0,则存在x≥0时,f(x)=x2+1,符合函数定义,即存在函数f(x)=x2+1(x≥0)满足:对任意x∈R都有f(|x|)=x2+1,D正确.故选D.7.(2024·河南适应性考试)已知函数f(x)x+1-1,x≥1,log3(x+5)-2,x<1,且f(m)=-2,则f(m+6)=()A.-16B.16C.26D.27解析:C若m≥1,则f(m)=3m+1-1=-2,所以3m+1=-1,无解;若m<1,则f(m)=-log3(m+5)-2=-2,所以log3(m+5)=0,所以m=-4,所以f(m +6)=f(2)=32+1-1=26,故选C.8.(2024·江苏三校联考)已知函数y=f(2x-1)的定义域是[-2,3],则y=f(x)x+2的定义域是()A.[-2,5]B.(-2,3]C.[-1,3]D.(-2,5]解析:D因为函数y=f(2x-1)的定义域是[-2,3],所以-2≤x≤3,所以-5≤2x-1≤5,所以函数y=f(x)的定义域为[-5,5].要使y=f(x)x+2有意义,则5≤x≤5,+2>0,解得-2<x≤5,所以y=f(x)x+2的定义域是(-2,5].故选D.9.已知函数f(2x+1)=4x2-1,则f(x)=.解析:f(2x+1)=(2x+1)2-2(2x+1),所以f(x)=x2-2x.答案:x2-2x10.设函数f(x),x≤0,x,x>0,则满足f(x+2)<f(2x)的x取值范围为.解析:当x≤-2时,f(x+2)=1,f(2x)=1,则1<1,矛盾;当-2<x≤0时,f(x+2)=2x+2,f(2x)=1,则2x+2<1⇒x<-2,矛盾;当x>0时,f(x+2)=2x+2,f(2x)=22x,则2x+2<22x⇒x+2<2x⇒x>2,所以x >2.综述:x取值范围为(2,+∞).答案:(2,+∞)11.(2024·昆明市第一中学考试)已知f(x+1)=1x,则f(x)=,其定义域为.解析:0,0,解得x>0,所以f(x+1)=1x(x>0),令x+1=t,则t>1,x=(t-1)2,所以f(t)=1(t-1)2(t>1),所以f(x)=1(x-1)2(x>1).答案:1(x-1)2(1,+∞)12.已知函数f(x)的定义域为[-2,2],则函数g(x)=f(2x)+1-2x的定义域为.解析:2≤2x≤2,-2x≥0,解得-1≤x≤0,所以函数g(x)的定义域是[-1,0].答案:[-1,0]B级能力提升练13.(2024·东北师大附中模拟)已知函数f(x)满足2f(x)+f(-x)=3x2+2x+6,则()A.f(x)的最小值为2B.∃x∈R,2x2+4x+3f(x)<2C.f(x)的最大值为2D.∀x∈R,2x2+4x+5f(x)<2解析:B因为2f(x)+f(-x)=3x2+2x+6,2f(-x)+f(x)=3x2-2x+6,所以f(x)=x2+2x+2.对于A,C,f(x)=(x+1)2+1≥1,所以f(x)的最小值为1,无最大值,故A,C错误;对于B,2x2+4x+3f(x)=2x2+4x+3x2+2x+2=2-1x2+2x+2,因为0<1x2+2x+2≤1,所以1≤2-1x2+2x+2<2,即1≤2x2+4x+3f(x)<2,故B正确;对于D,2x2+4x+5f(x)=2x2+4x+5x2+2x+2=2+1x2+2x+2,2<2+1x2+2x+2≤3,即2<2x2+4x+5f(x)≤3,故D错误.故选B.14.(2024·武汉二调)已知函数f(x)+1,x≤a,x,x>a,若f(x)的值域是R,则实数a的取值范围是()A.(-∞,0]B.[0,1]C.[0,+∞)D.(-∞,1]解析:B法一:易知函数y=2x是R上的增函数,且值域为(0,+∞),函数y=x+1是R上的增函数,且值域为R,所以要使函数f(x)的值域为R,需满足2a≤a+1.在同一平面直角坐标系中作出函数y=2x与y=x+1的图象,如图所示,由图可知,当0≤x≤1时,2x≤x+1,所以实数a的取值范围为[0,1],故选B.法二:若a=-1,则当x≤a时,x+1≤0,当x>a时,2x>12,可知此时f(x)的值域不是R,即a=-1不满足题意,故排除选项A,D;若a=2,则当x≤a 时,x+1≤3,当x>a时,2x>4,可知此时f(x)的值域不是R,即a=2不满足题意,故排除选项C.故选B.15.设函数f (x )x +λ,x <1(λ∈R ),x ,x ≥1,若对任意的a ∈R 都有f (f (a ))=2f (a )成立,则λ的取值范围是.解析:当a ≥1时,2a ≥2,∴f (f (a ))=f (2a )=22a =2f (a )恒成立;当a <1时,f (f (a ))=f (-a +λ)=2f (a )=2λ-a ,∴λ-a ≥1,即λ≥a +1恒成立,由题意λ≥(a +1)max ,∴λ≥2,综上,λ的取值范围是[2,+∞).答案:[2,+∞)16.设f (x )是定义在R 上的函数,且f (x +2)=2f (x ),f (x )x +a ,-1<x <0,e 2x ,0≤x ≤1,其中a ,b 为正实数,e 为自然对数的底数,若f (92)=f (32),则ab的取值范围为.解析:因为f (x +2)=2f (x ),所以f (92)=f (12+4)=(2)2f (12)=2e b ,f (32)=f (-12+2)=2f (-12)=22×(-12)+a =2(a -1).因为f (92)=f (32),所以2(a -1)=2e b ,所以a =2e b +1,因为b 为正实数,所以a b =2e b +1b =2e +1b ∈(2e ,+∞),故ab的取值范围为(2e ,+∞).答案:(2e ,+∞)。

高中教学大纲

高中教学大纲

必修2
第一章 空间几何体 1.1 空间几何体的结构 1.1.1 柱、锥、台、球的结构特 征 1.1.2 简单组合体的结构特征 1.2 空间几何体的三视图和直 观图 1.2.1 空间几何体的三视图 1.2.2 空间几何体的直观图 1.2.3 平行投影与中心投影 1.3 空间几何体的表面积与体 积 1.3.1 柱体、锥体、台体的表面 积与体积 1.3.2 球的体积和表面积 第二章 点、直线、平面之间的位置关系 2.1 空间点、直线、平面之间的位置 关系 2.1.1 平面 2.1.2 空间中直线与直线之间的位置关系 2.1.3 空间中直线与平面之间的位置关系 2.1.4 平面与平面之间的位置关系 2.2 直线、平面平行的判定及其性质 2.2.1 直线与平面平行的判定 2.2.2 平面与平面平行的判定 2.2.3 直线与平面平行的性质 2.2.4 平面与平面平行的性质 2.3 直线、平面垂直的判定及其性质 2.3.1 直线与平面垂直的判定 2.3.2 平面与平面垂直的判定 2.3.3 直线与平面垂直的性质 2.3.4 平面与平面垂直的性质
高中数学大纲
必修1
第一章 集合与函数概念 1.1 集合 1.1.1 集合的含义与表示 1.1.2 集合间的基本关系 1.1.3 集合的基本运算 1.2 函数及其表示 1.2.1 函数的概念 1.2.2 函数的表示法 1.3 函数的基本性质 1.3.1 单调性与最大(小)值 1.3.2 奇偶性 第二章 基本初等函数(I) 2.1 指数函数 2.1.1 指数与指数幂的 运算 2.1.2 指数函数及其性 质 2.2 对数函数 2.2.1 对数与对数运算 2.2.2 对数函数及其性 质 2.3 幂函数 第二章综合评价 第三章 函数的应用 3.1 函数与方程 3.2 函数模型及其应 用 3.2.1 类不同增长的 函数模型 3.2.2 函数模型的应 用实例 第三章综合评价

高一数学《集合与命题》基本概念与逻辑教案

高一数学《集合与命题》基本概念与逻辑教案

高一数学《集合与命题》基本概念与逻辑教案一、引言数学是一门需要逻辑思维和抽象概念的学科,而数学中的集合论和命题逻辑是数学思维的基石。

本教案旨在介绍高中一年级数学课程中的《集合与命题》章节,帮助学生掌握基本概念和逻辑推理方法,为后续数学学习打下坚实的基础。

二、集合的基本概念集合是数学中最基本的概念之一,它是由元素组成的整体。

在集合中,元素是指集合中的个体,可以是数字、字母、图形等。

学生需要了解如下概念:1. 集合的表示方法:列举法、描述法和图示法。

2. 元素的特点:每个元素在集合中是唯一的,元素的顺序不影响集合。

3. 子集和真子集:一个集合的元素都属于另一个集合,则前者是后者的子集;同时,子集中至少有一个元素不属于父集,则前者是后者的真子集。

4. 交集、并集和差集:交集是指两个或多个集合共有的元素构成的集合;并集是指两个或多个集合中所有元素构成的集合;差集是指从第一个集合中去掉和第二个集合共有元素后剩下的元素构成的集合。

三、命题和逻辑运算1. 命题的定义:命题是陈述性句子,可以被判断为真或假。

2. 命题联结词:非、与、或、蕴含、等价等联结词的使用和推理规则。

3. 命题的真值表:通过真值表可以列出所有可能的情况,判断复合命题的真假。

4. 命题的合取范式和析取范式:将复合命题转化为逻辑表达式,方便推理和判断。

四、集合和命题的应用1. 集合和命题在数学证明中的应用:通过集合和命题的运用,可以简化数学证明过程,提高证明的严谨性。

2. 集合和命题在概率统计中的应用:使用集合和命题的方法,可以更加清晰地描述和分析随机事件和概率问题。

3. 集合和命题在算法设计和编程中的应用:集合和命题的逻辑推理方法有助于优化算法设计和编程过程,提高程序的效率和可靠性。

五、教学策略与方法1. 理论与实践相结合:通过讲解基本概念和运算规则的同时,引导学生进行实际的例题探究和思考。

2. 合作学习:通过小组合作学习和讨论,促进学生之间的合作、交流和思维碰撞,激发学生的兴趣和潜能。

【教案】第一章集合与常用逻辑用语第一节集合的概念教学设计

【教案】第一章集合与常用逻辑用语第一节集合的概念教学设计

《集合的概率》教学设计本节课位于北师大版普通高中课程标准实验教科书 (必修)(Ⅰ)第一章第一节。

集合是高中数学的基础,集合作为一种数学语言贯穿于整个高中数学,所以学好这一章节内容是十分关键的。

集合又是高中数学课程的起始章,内容具有一定的抽象性,研究的方法也与初中不同,所以设计好这一章节内容的教学,对学生能否入门高中数学起着关键性的作用。

所以我设计这节课时主要是通过创设情景,让学生运用集合语言进行表达和交流的情境和机会,使学生在实际使用中逐渐熟悉自然语言、集合语言各自的特点,并掌握集合语言。

因此我采取了如下的教学设计思路。

一、内容分析【三维目标】知识与技能:①通过实例了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系的意义,体会用集合语言表达数学内容的简洁性、准确性,学会用集合语言表示有关的数学对象;②初步了解有限集、无限集、空集的意义;③掌握常用数集及集合表示的符号,能用集合语言描述一些具体的数学问题,感受集合语言的作用。

过程与方法:①通过学习集合的含义,从中体会集合中蕴涵的分类思想;②通过对集合表示法的学习,认识到列举法与描述法不同的适用范围。

情感、态度与价值观:通过集合的教学,激发学生的学习兴趣,培养学生良好的学习习惯,体会数学学习的意义。

【重点难点】重点:集合的含义与表示;难点:运用集合的两种常用表示法,正确表示一些简单的集合。

二、学情分析90后的高一新生接受新事物的能力比较强,已经具有一定的分析问题与解决问题的能力。

高一新生虽然经历了初中的启发式学习,但学生的依赖性还较强,自学能力与抽象思维能力还较弱。

所以在本节课的教学过程中,我将在自主探究与合作交流方面做进一步的加强与引导。

三、教法学法多媒体辅助教学——主要是利用多媒体展示图片来增加学生的学习兴趣和对集合知识的直观理解。

为突破本节课的重难点,在教法上我充分体现教师的引导作用;在学法上突出学生的“自主探究与合作交流”。

在教学过程中立足于“以教师为主导、学生为主体、问题为主线”的思想。

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第一讲:集合与逻辑,函数的概念与性质
一、要点归纳:
1.(1)集合具有:确定性,互异性,无序性. 尤其注意对互异性,空集的检验 .
(2)熟记集合的运算性质,如:A B A A B =⇔⊆ ,A B A B A =⇔⊆ ③
=B C A C U U ; )(B A C U =;
(3)逻辑与集合的关系,四种命题.
(4)充要条件的判定技巧:用集合的包含关系,用四种命题的真假关系. 2.(1)熟记映射,函数的定义及三要素. 尤其注意:函数的定义域在函数问题中的重要性. (2)熟练掌握常见函数的三要素的求法. 3. 单调性:
(1)谈单调性必讲单调区间,而且单调区间应在 定义域 内讨论,尤其是涉及根式,对数式时.
(2)用定义证明函数单调性的步骤是:取值(任意),作差,变形(因式分解,配方等),定号.
(3)应用:利用单调性“穿、脱”f 符号;奇、偶函数,反函数单调区间的关系. (4)导数是求单调区间及判断单调性的重要方法
4. 奇偶性:检验:定义域是否关于原点对称. 复杂函数要通过检验:()()0
f x f x ±-=来判定.
5. 反函数:
(1)反函数存在的充要条件是:构成该函数的映射为 一 一映射.
(2)注意原、反函数之间的关系. 记住:11[()], [()]f f x x f f x x --== 及其区别. 6. 指对数函数:对数问题不要忘记:定义域 的限制.
7. 二次函数区间上的最值:按对称轴与定义域区间的相对位置关系来分类. 例题:
1. 若{}
{}
2
1,1M y y x N y y x ==+==+,则M N = _________________ ;
若{}{
}2
(,)1,(,)1M x y y x N x y y x ==+==+,则M N = _________________ ;
若{}{}2
1,(,)1M y y x N x y y x ==+==+,则M N = _________________ .
2. 已知{}{
}2
,,2,,a a d a d a aq aq
++=,则q =_____________ .
3. {
}
{
}
2
320,2A x x x B x ax =-+===,且A B B = ,则a =__________________. 6. (1):231p x -<,:(3)0q x x -<.则p 是q 的____________条件 . (2):2p x ≠或3y ≠,:5q x y +≠.则q 的____________条件是p .
(3) 给出两个命题:p :|x|=x 的充要条件是x 为正实数;q :存在反函数的函数一定是
单调函数,则下列哪个复合命题是真命题
( )
A .p 且q
B .p 或q
C .┐
p 且q
D .┐
p 或q
7.(1)0y
=
__________;
(2)若2()f x 的定义域为[2,1]-,则()f x 的定义域为_________.
(3)已知y=f (x )的定义域为〔0,4〕,则函数y=f (x 2)的定义域是 ( )
A.〔-4,4〕
B.[0,4]
C.[0,2]
D.[-2,2] 8. 求下列函数的值域:
(1)225(04)y x x x =-+≤≤ (2) ()32
21x y x x -=>-+ (3)2y =
(4)23y x =- (5)221
1
x y x x +=++ (6)31y x x =--+
9.(1) 已知2
2
1
(32)(1)04
k k x k x -++-+
>对任意的x R ∈恒成立,则k 的取值范围是____________.
(2)若函数2426()y x ax a a R =-++∈的值域为[0,)+∞,则a =_____________.
10.(1)2lg(23)y x x =+-的单调减区间是_____________.
(2)若函数)3(log )(2+-=ax x x f a 在区间]2
,(a -∞上为减函数,则a 的取值范围为( )
(A) (0,1) (B)(),1+∞ (C))32,1( (D))32,1()1,0(⋃
11. 判断下列函数的奇偶性:
(1)()(f x x =- (2)()f x = (3)()lg(f x x =
12.已知定义在R 上的函数)(x f ,满足)()()(y f x f y x f +=+,且0>x 时,f (x )<0, f(1)=-2。

(1)求证:)(x f 是奇函数;(2)求)(x f 在]3,3[-上的最大值和最小值。

13.(1)已知f(x)是R 上的偶函数,对R x ∈都有f(x +6)=f(x)+f(3)成立,若f(1)=2,
则f(2005)=( )
A 、2005
B 、2
C 、1
D 、0
(2)函数()f x 对于任意实数x 满足条件()()
1
2f x f x +=
,若()15,f =-则()()5f f =__________。

(3)设偶函数)(x f 对任意R x ∈,都有)
(1
)3(x f x f -
=+,且当]2,3[--∈x 时,x x f 2)(=,则)5.113(f 的值是(

(A )7
2-
(B )7
2 (C )5
1-
(D )5
1
14.(1)设函数a c bx ax x f ()(2++=、)0>b 满足)1()1(x f x f +=-,则)2(x f 与)3(x f 的大小关系是 ( ) A. )2()3(x x f f > B. )2()3(x x f f < C. )2()3(x x f f ≥ D. )2()3(x x f f ≤
(2)函数f(x)对一切实数x 都满足f(12x +)=f(1
2
x -),并且f(x)=0有3个实根,则这3个实根之和为( )
A .1
B .0
C .3
D .
32
15.(1)函数2
()23f x x ax =--在区间[1,2]上存在反函数,则实数a 的取值范围是
____________.
(2)函数)01(112
<≤---=x x y 的反函数是_______________
(3)设函数()(1)2
x x
a a f x a --=>,则不等式1()1f x ->的解集是__________________. 16. (1)设函数1
x 3x 2)x (f -+=
. 若函数)x (g y =的图象与)1x (f y 1
+=-的图象关于直线x y =对称,则)3(g 的值为
A. 27
B. 2
9
C. 3
D. 5
(2)奇函数)(x f y =)(R x ∈有反函数)(1x f y -=,则必在)(1x f y -=的图象上的点是( ) (A ))),((a a f -
(B ))),((a a f -- (C )))(,(1a f a -- (D )))(,(1a f a --
(3)函数)(x f 在R 上是减函数,且它的反函数为),(1x f -如果)3,2(),1,2(--B A 是)(x f y =图象上的两点,则不等式2|)1
(
|1<--x
x f 的解集是( ) (A )}41|{>x x (B )}4
1
0|{<<x x (C )}0|{<x x
(D )φ
(4)若直线a y 2=与函数1-=x
a y 0(>a ,且)1≠a 的图象有两个公共点,则a 的取值范
围是 .。

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