人教版必修一数学2-3
2018版高中数学必修一学案:2-3 映射的概念 精品
2.3映射的概念学习目标 1.了解映射的概念,掌握映射的三要素(难点);2.会判断给出的两集合,能否构成映射(重点).预习教材P46-47,完成下面问题:知识点一映射的概念一般地,设A,B是两个非空集合,如果按照某种对应法则f,对于A中的每一个元素,在B中都有唯一的元素与之对应,那么这样的单值对应叫做从集合A 到集合B的映射,记为f:A→B.【预习评价】下面各图表示的对应构成映射的有________.解析①②③这三个图所表示的对应都符合映射的定义,即A中的每一个元素在对应法则下,B中都有唯一的元素与之对应.对于④⑤,A中的每一个元素在B中有2个元素与之对应,所以不是A到B的映射;对于⑥,A中的元素a3,a4,在B中没有元素与之对应,所以不是A到B的映射.答案①②③知识点二映射与函数的关系函数与映射有何区别与联系?提示函数是一种特殊的映射,即一个对应关系是函数,则一定是映射,但反之,一个对应关系是映射,则不一定是函数.题型一映射的判断【例1】以下给出的对应是不是从集合A到集合B的映射?(1)集合A={P|P是数轴上的点},集合B=R,对应关系f:数轴上的点与它所代表的实数对应;(2)集合A={P|P是平面直角坐标系中的点},集合B={(x,y)|x∈R,y∈R},对应关系f:平面直角坐标系中的点与它的坐标对应;(3)集合A={x|x是三角形},集合B={x|x是圆},对应关系f:每一个三角形都对应它的内切圆;(4)集合A={x|x是新华中学的班级},集合B={x|x是新华中学的学生},对应法则f:每一个班级都对应班里的学生.解(1)按照建立数轴的方法可知,数轴上的任意一个点,都有唯一的实数与之对应,所以这个对应f:A→B是从集合A到集合B的一个映射.(2)按照建立平面直角坐标系的方法可知,平面直角坐标系中的任意一个点,都有唯一的一个实数对与之对应,所以这个对应f:A→B是从集合A到集合B的一个映射.(3)由于每一个三角形只有一个内切圆与之对应,所以这个对应f:A→B是从集合A到集合B的一个映射.(4)新华中学的每一个班级里的学生都不止一个,即与一个班级对应的学生不止一个,所以这个对应f:A→B不是从集合A到集合B的一个映射.规律方法映射是一种特殊的对应,它具有:(1)方向性:映射是有次序的,一般地从A到B的映射与从B到A的映射是不同的;(2)唯一性:集合A中的任意一个元素在集合B中都有唯一的元素与之对应,可以是:一对一,多对一,但不能一对多.【训练1】设集合A={x|1≤x≤2},B={x|1≤x≤4},则下述对应法则f中,不能构成从A 到B 的映射的是________. ①f :x →y =x 2 ②f :x →y =3x -2 ③f :x →y =-x +4④f :x →y =4-x 2解析 对于①,任一实数x 都有唯一的x 2与之对应,是映射,这个映射是一对一;对于②,任一x 都有唯一3x -2与之对应,是映射,一对一.③类似于②.对于④,当x =2时,由对应法则y =4-x 2得y =0,在集合B 中没有元素与之对应,所以④不能构成从A 到B 的映射. 答案 ④题型二 利用对应法则求对应元素【例2】 设集合A 和B 为坐标平面上的点集{(x ,y )|x ∈R ,y ∈R },映射f :A →B 使集合A 中的元素(x ,y )映射成集合B 中的元素(x +y ,xy ),那么(1,2)在映射f 作用下的对应元素为________;若在f 作用下的对应元素为(-2,-3),则它原来的元素为________.解析 根据映射的定义,当x =1,y =2时,x +y =3,xy =2,则(1,2)在映射f 作用下的对应元素为(3,2);由⎩⎨⎧ x +y =-2,xy =-3,得⎩⎨⎧ x =-3,y =1或⎩⎨⎧x =1,y =-3, 即(-2,-3)所对应的原来的元素为(-3,1)或(1,-3). 答案 (3,2) (-3,1)或(1,-3)规律方法 求一个映射(f :A →B )中,A 中元素在B 中的对应元素或B 中元素在A 中的对应元素的方法,主要是根据对应法则列方程或方程组求解.【训练2】 已知集合A =R ,B ={(x ,y )|x ,y ∈R },f :A →B 是从A 到B 的映射,f :x →(x +1,x 2+1),求A 中元素2在B 中的对应元素和B 中元素⎝ ⎛⎭⎪⎫32,54在A 中的对应元素.解 将x =2代入对应法则,可求出其在B 中的对应元素为(2+1,3). 由⎩⎪⎨⎪⎧x +1=32,x 2+1=54,可得x =12.所以2在B 中的对应元素为(2+1,3),⎝ ⎛⎭⎪⎫32,54在A 中的对应元素为12.【探究(1)从A 到B 可以建立多少个不同的映射?从B 到A 呢?(2)若f (a )+f (b )+f (c )=0,则从A 到B 的映射中满足条件的映射有几个? 解 (1)从A 到B 可以建立8个映射,如下图所示.从B 到A 可以建立9个映射,如图所示.(2)欲使f (a )+f (b )+f (c )=0,需a ,b ,c 中有两个元素对应-1,一个元素对应2,共可建立3个映射.【探究2】 已知集合A ={a ,b ,c },B ={1,2,3},映射f :A →B 满足A 中元素a 在B 中的对应元素是1,问这样的映射有几个. 解 由已知f (a )=1,所以,①f (b )=f (c )=1时有1个; ②f (b )=f (c )=2或f (b )=f (c )=3时各有1个,共2个; ③f (b )=1,f (c )=2时有1个; ④f (b )=1,f (c )=3时有1个; ⑤f (c )=1,f (b )=2时有1个; ⑥f (c )=1,f (b )=3时有1个; ⑦f (b )=2,f (c )=3时有1个; ⑧f (b )=3,f (c )=2时有1个. 综上可知,共有不同映射9个.【探究3】 已知从集合A 到集合B ={0,1,2,3}的映射f :x →1|x |-1,则集合A 中的元素最多有几个? 解 ∵f :x →1|x |-1是从集合A 到集合B 的映射, ∴A 中的每一个元素在集合B 中都应该有对应元素. 令1|x |-1=0,该方程无解,分别令1|x |-1=1,2,3, 解得x =±2,x =±32,x =±43, ∴集合A 中的元素最多有6个.【探究4】 设M ={a ,b ,c },N ={-2,0,2}. (1)求从M 到N 的映射个数;(2)从M 到N 的映射满足f (a )>f (b )≥f (c ),试确定这样的映射f 的个数. 解 (1)M 中元素a 可以对应N 中的-2,0,2中任意一个,有3种对应方法,同理,M 中元素b ,c 也各有3种对应方法.因此从M 到N 的映射个数为3×3×3=27. (2)满足f (a )>f (b )≥f (c )的映射是从M 到N 的特殊映射,可具体化,通过列表求解(如下表).故符合条件的映射有4规律方法 (1)映射是一种特殊的对应,一对一,多对一均为映射,但一对多不构成映射.(2)判断两个集合的一种对应能否构成函数,首先判断能否构成映射,且构成映射的两个集合都是数集,这样的映射才能构成函数.①如果集合A 中有m 个元素,集合B 中有n 个元素,那么从集合A 到集合B 的映射共有n m 个,从B 到A 的映射共有m n 个.②映射带有方向性,从A 到B 的映射与从B 到A 的映射是不同的.课堂达标1.若f :A 中元素(x ,y )对应B 中的元素(x +y ,x -y ),则B 中元素________与A 中元素(1,2)对应,A 中元素________与B 中元素(1,2)对应. 解析 由⎩⎨⎧1+2=3,1-2=-1,得B 中元素(3,-1)与A 中(1,2)对应.由⎩⎨⎧x +y =1,x -y =2,得⎩⎪⎨⎪⎧x =32,y =-12,所以A 中元素⎝ ⎛⎭⎪⎫32,-12与B 中元素(1,2)对应.答案 (3,-1) ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,-122.设集合A ={1,2,3},集合B ={-1,-2,-3},试问,从集合A 到集合B 的不同映射有________个.解析 每个元素都有3种对应,所以3×3×3=27. 答案 273.设f ,g 都是由A 到A 的映射,其对应法则如下表: 映射f 的对应法则如下:映射g则f (g (1))=________. 解析 因为g (1)=4, 所以f (g (1))=f (4)=1. 答案 14.设f :x →x 2是集合A 到集合B 的函数,若B ={1},则A ∩B =________. 解析 由f :x →x 2是集合A 到集合B 的函数,如果B ={1},则A ={-1,1}或A={-1}或A={1},所以A∩B=∅或{1}.答案∅或{1}5.已知B={-1,3,5},若集合A使得f:x→3x-2是A到B的映射,求集合A. 解由f:x→3x-2,分别令:3x-2=-1,3x-2=3,3x-2=5,得x=13,53,73.∴A是集合{13,53,73}的非空子集.即A为:{13},{53},{73},{13,53},{13,73},{53,73},{13,53,73},共7个.课堂小结对映射定义的理解(1)A、B必须是非空集合(可以是数集,也可以是其他集合);(2)对应关系有“方向性”,即从集合A到集合B的对应与从B到A的对应关系一般是不同的;(3)集合A中每一个元素,在集合B中必须有对应元素,并且对应元素是唯一的;(4)集合A中不同元素,在集合B中对应的元素可以是相同的;(5)不要求集合B中的每一个元素在集合A中都有对应元素.。
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一、第一章函数
1. 基本概念
2. 函数的表示法
3. 函数的图象
4. 函数的性质
二、第二章曲线
1. 曲线的表示法
2. 曲线的切线
3. 兰联形曲线
4. 椭圆曲线
5. 双曲线
三、第三章相关与回归
1. 相关系数
2. 线性回归与回归直线
四、第四章初等函数
1. 指定法求方程的根
2. 二次函数及加减乘除法
3. 牛顿迭代法求方程的根
五、第五章指数函数
1. 指数函数的基本性质
2. 常用指数函数
3. 对数函数及其应用
六、第六章对数函数及其应用
1. 对数函数的基本性质
2. 对数函数及其应用
七、第七章几何极限
1. 无穷小分析法
2. 无穷量极限
3. 二元函数极限
4. 级数的极限
八、第八章函数的微分
1. 导数的概念
2. 定义型微分
3. 导数的性质及应用
九、第九章函数的积分
1. 定积分及其应用问题
2. 微积分的应用ii
3. 曲线的积分性质。
高一数学必修一 教案 2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式第1课时二次函数与一元二次方程、不等式学习目标 1.从函数观点看一元二次方程.了解函数的零点与方程根的关系.2.从函数观点看一元二次不等式.经历从实际情景中抽象出一元二次不等式的过程,了解一元二次不等式的现实意义.3.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系.知识点一一元二次不等式的概念定义只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,叫做一元二次不等式一般形式ax2+bx+c>0,ax2+bx+c<0,ax2+bx+c≥0,ax2+bx+c≤0,其中a≠0,a,b,c均为常数知识点二一元二次函数的零点一般地,对于二次函数y=ax2+bx+c,我们把使ax2+bx+c=0的实数x叫做二次函数y=ax2+bx+c 的零点.知识点三二次函数与一元二次方程的根、一元二次不等式的解集的对应关系判别式Δ=b2-4ac Δ>0Δ=0Δ<0二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根有两个不相等的实数根x1,x2(x1<x2)有两个相等的实数根x1=x2=-b2a没有实数根ax2+bx+c>0(a>0)的解集{x|x<x1,或x>x2}⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x⎪⎪⎪x≠-b2aRax2+bx+c<0(a>0)的解集{x|x1<x<x2}∅∅预习小测自我检验1.下面所给关于x的几个不等式:①3x+4<0;②x2+mx-1>0;③ax2+4x-7>0;④x2<0.其中一定为一元二次不等式的有________.(填序号) 答案 ②④解析 一定是一元二次不等式的为②④. 2.不等式x (2-x )>0的解集为________. 答案 {x |0<x <2}解析 原不等式可化为x (x -2)<0,∴0<x <2. 3.不等式4x 2-9<0的解集是________.答案 ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-32<x <32 解析 原不等式可化为x 2<94,即-32<x <32.4.已知一元二次不等式ax 2+2x -1<0的解集为R ,则a 的取值范围是________. 答案 {a |a <-1} 解析 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧a <0,Δ<0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a <0,4+4a <0,∴a <-1.一、解不含参数的一元二次不等式 例1 解下列不等式: (1)-x 2+5x -6>0; (2)3x 2+5x -2≥0; (3)x 2-4x +5>0.解 (1)不等式可化为x 2-5x +6<0.因为Δ=(-5)2-4×1×6=1>0,所以方程x 2-5x +6=0有两个实数根:x 1=2,x 2=3. 由二次函数y =x 2-5x +6的图象(如图①),得原不等式的解集为{x |2<x <3}.(2)因为Δ=25-4×3×(-2)=49>0,所以方程3x 2+5x -2=0的两实根为x 1=-2,x 2=13.由二次函数y =3x 2+5x -2的图象(图②),得原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≤-2或x ≥13. (3)方程x 2-4x +5=0无实数解,函数y =x 2-4x +5的图象是开口向上的抛物线,与x 轴无交点(如图③).观察图象可得,不等式的解集为R .反思感悟 解一元二次不等式的一般步骤第一步:把一元二次不等式化为标准形式(二次项系数为正,右边为0的形式);第二步:求Δ=b 2-4ac ;第三步:若Δ<0,根据二次函数图象直接写出解集;若Δ≥0,求出对应方程的根写出解集. 跟踪训练1 解下列不等式: (1)4x 2-4x +1>0; (2)-x 2+6x -10>0.解 (1)∵方程4x 2-4x +1=0有两个相等的实根x 1=x 2=12.作出函数y =4x 2-4x +1的图象如图.由图可得原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠12.(2)原不等式可化为x 2-6x +10<0, ∵Δ=36-40=-4<0, ∴方程x 2-6x +10=0无实根, ∴原不等式的解集为∅.二、三个“二次”间的关系及应用例2 已知二次函数y =ax 2+(b -8)x -a -ab ,且y >0的解集为{x |-3<x <2}. (1)求二次函数的解析式;(2)当关于x 的不等式ax 2+bx +c ≤0的解集为R 时,求c 的取值范围. 解 (1)因为y >0的解集为{x |-3<x <2},所以-3,2是方程ax 2+(b -8)x -a -ab =0的两根,所以⎩⎪⎨⎪⎧-3+2=-b -8a,-3×2=-a -aba,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-3,b =5,所以y =-3x 2-3x +18.(2)因为a =-3<0,所以二次函数y =-3x 2+5x +c 的图象开口向下,要使-3x 2+5x +c ≤0的解集为R ,只需Δ≤0,即25+12c ≤0,所以c ≤-2512.所以当c ≤-2512时,-3x 2+5x +c ≤0的解集为R .反思感悟 三个“二次”之间的关系(1)三个“二次”中,二次函数是主体,讨论二次函数主要是将问题转化为一元二次方程和一元二次不等式的形式来研究.(2)讨论一元二次方程和一元二次不等式又要将其与相应的二次函数相联系,通过二次函数的图象及性质来解决问题,关系如下:特别提醒:由于忽视二次项系数的符号和不等号的开口易写错不等式的解集形式. 跟踪训练2 已知关于x 的不等式ax 2+5x +c >0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪13<x <12. (1)求a ,c 的值;(2)解关于x 的不等式ax 2+(ac +2)x +2c ≥0.解 (1)由题意知,不等式对应的方程ax 2+5x +c =0的两个实数根为13和12,由根与系数的关系,得⎩⎪⎨⎪⎧-5a =13+12,c a =12×13,解得a =-6,c =-1.(2)由a =-6,c =-1知不等式ax 2+(ac +2)x +2c ≥0可化为-6x 2+8x -2≥0,即3x 2-4x +1≤0,解得13≤x ≤1,所以不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪13≤x ≤1. 三、含参数的一元二次不等式的解法例3 设a ∈R ,解关于x 的不等式ax 2+(1-2a )x -2>0.解 (1)当a =0时,不等式可化为x -2>0,解得x >2,即原不等式的解集为{x |x >2}. (2)当a ≠0时,方程ax 2+(1-2a )x -2=0的两根分别为2和-1a.①当a <-12时,解不等式得-1a<x <2,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-1a <x <2;②当a =-12时,不等式无解,即原不等式的解集为∅;③当-12<a <0时,解不等式得2<x <-1a,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪2<x <-1a ; ④当a >0时,解不等式得x <-1a或x >2,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <-1a 或x >2. 反思感悟 解含参数的一元二次不等式的步骤特别提醒:对应方程的根优先考虑用因式分解确定,分解不开时再求判别式Δ,用求根公式计算. 跟踪训练3 (1)当a =12时,求关于x 的不等式x 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫a +1a x +1≤0的解集;(2)若a >0,求关于x 的不等式x 2-⎝⎛⎭⎪⎫a +1a x +1≤0的解集.解 (1)当a =12时,有x 2-52x +1≤0,即2x 2-5x +2≤0,解得12≤x ≤2,故不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪12≤x ≤2. (2)x 2-⎝⎛⎭⎪⎫a +1a x +1≤0⇔⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a (x -a )≤0,①当0<a <1时,a <1a ,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a ≤x ≤1a; ②当a =1时,a =1a=1,不等式的解集为{1};③当a >1时,a >1a,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ 1a≤x ≤a. 综上,当0<a <1时,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a ≤x ≤1a ; 当a =1时,不等式的解集为{1};当a >1时,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1a≤x ≤a.1.不等式9x 2+6x +1≤0的解集是( )A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠-13 B.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-13≤x ≤13 C .∅ D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =-13 答案 D解析 原不等式可化为(3x +1)2≤0, ∴3x +1=0,∴x =-13.2.如果关于x 的不等式x 2<ax +b 的解集是{x |1<x <3},那么b a等于( ) A .-81 B .81 C .-64 D .64 答案 B解析 不等式x 2<ax +b 可化为x 2-ax -b <0, 其解集是{x |1<x <3},那么,由根与系数的关系得⎩⎪⎨⎪⎧1+3=a ,1×3=-b ,解得a =4,b =-3;所以b a=(-3)4=81.故选B. 3.不等式x 2-2x >0的解集是( ) A .{x |x ≥2或x ≤0} B .{x |x >2或x <0} C .{x |0≤x ≤2} D .{x |0<x <2}答案 B解析 解x 2-2x >0,即x (x -2)>0, 得x >2或x <0,故选B.4.不等式x 2-3x -10<0的解集是________. 答案 {x |-2<x <5}解析 由于x 2-3x -10=0的两根为-2,5,故x 2-3x -10<0的解集为{x |-2<x <5}.5.若方程x 2+(m -3)x +m =0有实数解,则m 的取值范围是________________. 答案 {m |m ≥9或m ≤1}解析 由方程x 2+(m -3)x +m =0有实数解, ∴Δ=(m -3)2-4m ≥0, 即m 2-10m +9≥0, ∴(m -9)(m -1)≥0, ∴m ≥9或m ≤1.1.知识清单:解一元二次不等式的常见方法 (1)图象法:①化不等式为标准形式:ax 2+bx +c >0(a >0)或ax 2+bx +c <0(a >0);②求方程ax 2+bx +c =0(a >0)的根,并画出对应函数y =ax 2+bx +c 图象的简图; ③由图象得出不等式的解集.(2)代数法:将所给不等式化为一般式后借助分解因式或配方求解. 2.方法归纳:数形结合,分类讨论.3.常见误区:当二次项系数小于0时,需两边同乘-1,化为正的.1.(2019·全国Ⅰ)已知集合M ={x |-4<x <2},N ={x |x 2-x -6<0},则M ∩N 等于( ) A .{x |-4<x <3} B .{x |-4<x <-2} C .{x |-2<x <2} D .{x |2<x <3}答案 C解析 ∵N ={x |-2<x <3},M ={x |-4<x <2}, ∴M ∩N ={x |-2<x <2},故选C.2.若0<m <1,则不等式(x -m )⎝⎛⎭⎪⎫x -1m <0的解集为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1m <x <m B.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x >1m 或x <m C.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x >m 或x <1m D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪m <x <1m 答案 D解析 ∵0<m <1,∴1m>1>m ,故原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪m <x <1m ,故选D. 3.二次方程ax 2+bx +c =0的两根为-2,3,如果a <0,那么ax 2+bx +c >0的解集为( ) A .{x |x >3或x <-2} B .{x |x >2或x <-3} C .{x |-2<x <3} D .{x |-3<x <2}答案 C解析 由题意知-2+3=-ba ,-2×3=c a, ∴b =-a ,c =-6a ,∴不等式ax 2+bx +c >0可化为ax 2-ax -6a >0, 又a <0,∴x 2-x -6<0,∴(x -3)(x +2)<0, ∴-2<x <3,故选C.4.若不等式5x 2-bx +c <0的解集为{x |-1<x <3},则b +c 的值是( ) A .5 B .-5 C .-25 D .10 答案 B解析 由题意知-1,3为方程5x 2-bx +c =0的两根, ∴-1+3=b 5,-3=c5,∴b =10,c =-15,∴b +c =-5.故选B.5.若关于x 的二次不等式x 2+mx +1≥0的解集为R ,则实数m 的取值范围是( ) A .{m |m ≤-2或m ≥2} B .{m |-2≤m ≤2} C .{m |m <-2或m >2} D .{m |-2<m <2}答案 B解析 ∵x 2+mx +1≥0的解集为R , ∴Δ=m 2-4≤0,∴-2≤m ≤2,故选B. 6.不等式x 2-4x +4≤0的解集是________. 答案 {2}解析 原不等式可化为(x -2)2≤0,∴x =2. 7.不等式x 2+3x -4<0的解集为________. 答案 {x |-4<x <1}解析 易得方程x 2+3x -4=0的两根为-4,1,所以不等式x 2+3x -4<0的解集为{x |-4<x <1}.8.关于x 的不等式(mx -1)(x -2)>0,若此不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1m<x <2,则m 的取值范围是________. 答案 {m |m <0}解析 ∵不等式(mx -1)(x -2)>0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1m <x <2,∴方程(mx -1)(x -2)=0的两个实数根为1m和2,且⎩⎪⎨⎪⎧m <0,1m<2,解得m <0,∴m 的取值范围是m <0.9.已知不等式x 2-2x -3<0的解集为A ,不等式x 2+x -6<0的解集为B . (1)求A ∩B ;(2)若不等式x 2+ax +b <0的解集为A ∩B ,求不等式ax 2+x +b <0的解集. 解 (1)由x 2-2x -3<0,得-1<x <3, ∴A ={x |-1<x <3}. 由x 2+x -6<0,得-3<x <2,∴B ={x |-3<x <2},∴A ∩B ={x |-1<x <2}.(2)由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧1-a +b =0,4+2a +b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =-2.∴-x 2+x -2<0,∴x 2-x +2>0, ∵Δ=1-8=-7<0,∴不等式x 2-x +2>0的解集为R .10.若不等式(1-a )x 2-4x +6>0的解集是{x |-3<x <1}. (1)解不等式2x 2+(2-a )x -a >0; (2)b 为何值时,ax 2+bx +3≥0的解集为R?解 (1)由题意知1-a <0,且-3和1是方程(1-a )x 2-4x +6=0的两根,∴⎩⎪⎨⎪⎧1-a <0,41-a=-2,61-a =-3,解得a =3.∴不等式2x 2+(2-a )x -a >0,即为2x 2-x -3>0, 解得x <-1或x >32.∴所求不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <-1或x >32. (2)ax 2+bx +3≥0,即为3x 2+bx +3≥0, 若此不等式解集为R ,则Δ=b 2-4×3×3≤0,∴-6≤b ≤6.11.下列四个不等式:①-x 2+x +1≥0;②x 2-25x +5>0;③x 2+6x +10>0;④2x 2-3x +4<1. 其中解集为R 的是( ) A .① B .② C .③ D .④ 答案 C解析 ①显然不可能;②中Δ=(-25)2-4×5>0,解集不为R ; ③中Δ=62-4×10<0.满足条件;④中不等式可化为2x 2-3x +3<0,所对应的二次函数开口向上,显然不可能.故选C.12.在R 上定义运算“⊙”:a ⊙b =ab +2a +b ,则满足x ⊙(x -2)<0的实数x 的取值范围为( ) A .{x |0<x <2} B .{x |-2<x <1} C .{x |x <-2或x >1} D .{x |-1<x <2}答案 B解析 根据给出的定义得,x ⊙(x -2)=x (x -2)+2x +(x -2)=x 2+x -2=(x +2)(x -1), 又x ⊙(x -2)<0,则(x +2)(x -1)<0, 故不等式的解集是{x |-2<x <1}.13.若关于x 的方程(a -2)x 2-2(a -2)x +1=0无实数解,则a 的取值范围是________. 答案 2≤a <3解析 若a -2=0,即a =2时,原方程为1=0不合题意, ∴a =2满足条件,若a -2≠0,则Δ=4(a -2)2-4(a -2)<0, 解得2<a <3,综上有a 的取值范围是2≤a <3.14.已知不等式x 2-2x +5≥a 2-3a 对∀x ∈R 恒成立,则a 的取值范围为________. 答案 {a |-1≤a ≤4}解析 x 2-2x +5=(x -1)2+4≥a 2-3a 恒成立, ∴a 2-3a ≤4,即a 2-3a -4≤0, ∴(a -4)(a +1)≤0,∴-1≤a ≤4.15.在R 上定义运算:⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b cd =ad -bc .若不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -1 a -2a -1 x ≥1对任意实数x 恒成立,则实数a 的最大值为________. 答案 32解析 原不等式等价于x (x -1)-(a -2)(a +1)≥1,即x 2-x -1≥(a +1)(a -2)对任意x 恒成立,因为x 2-x -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122-54≥-54, 所以-54≥a 2-a -2,解得-12≤a ≤32. 16.已知不等式ax 2+2ax +1≥0对任意x ∈R 恒成立,解关于x 的不等式x 2-x -a 2+a <0.解 ∵ax 2+2ax +1≥0对任意x ∈R 恒成立.当a =0时,1≥0,不等式恒成立;当a ≠0时,则⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,Δ=4a 2-4a ≤0,解得0<a ≤1.综上,0≤a ≤1.由x 2-x -a 2+a <0,得(x -a )[x -(1-a )]<0.∵0≤a ≤1,∴①当1-a >a ,即0≤a <12时,a <x <1-a ; ②当1-a =a ,即a =12时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122<0,不等式无解; ③当1-a <a ,即12<a ≤1时,1-a <x <a . 综上,当0≤a <12时,原不等式的解集为{x |a <x <1-a };当a =12时,原不等式的解集为∅;当12<a ≤1时,原不等式的解集为{x |1-a <x <a }.。
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因此,函数就是表达了两个变量之间变化关系的一个表达式。其准 确定义如下:
设A、B是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系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;与x的值相 对应的y值叫做函数值(因变量),函数值的集合{f(x)|x ∈A}叫做函数 的值域。而对应的关系f则成为对应法则,则上面两个例子中,对应法则 分别是“乘以10再加20”和“平方后乘以4.9”
{ 例题、不等式组
2x-1>0 3x-6 0
的解集为A,U=R,试求A及CUA,并把它们
分别表示在数轴上。
A={x|1/2<x<2},CuA={x|x≤1/2,x≥2}
思考:
1、CUA在U中的补集是什么?
A
2、U=Z,A={x|x=2k,k∈Z}, B={x|x=2k+1,K∈Z},则CUA=_B__, CUB=__A__。
解: A∪B={x|-1<x<2} ∪ {x|1<x<3} ={x|-1<x<3}
-1 1 2 3
并集的运算性质:
(1) A A A (2) A A (3) A B B A (4) A A B, B A B, A B A B (5) A B则A B B
注意:计算并集和交集的时候尽可能的转化为图像,减少 犯错的几率,常用的图像有Venn图,数轴表示法,坐标表 示法。尤其是涉及到不等式和坐标点的时候。
6、已知A {x | x 2 3x 2 0},B {x | x 2 ax a 1 0}若A B A,求实数a的值.
高中数学人教版必修一《2-3》课件
分析:(1)利用 y=x 的单调性比较大小;(2)利用 y=x-1 的单调性比 较大小;(3)利用中间量
1 2
比较大小.
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思维辨析
解:(1)∵幂函数 y=������ 在 [0,+∞)上是增函数 , 又 > ,∴
5 3 2 1
(2)∵幂函数 y=x-1 在(-∞,0)上是减函数 , 2 3 又 - <- ,
∴ ∴
3 4 3 4
> >
1 2 1 2
. .
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思维辨析
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思维辨析
变式训练 3 列:2 ,
2 3
把下列各数按由小到大的顺序排 , 2 3 3
5 -3 3 3
1
,
解: -
2 3
<0,0<
2 3
3 3 . 2 1 5
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思维辨析
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思维辨析
变式训练1 已知f(x)=(m2-m-1)
-2������ -2 ������ ������ ,问当 m为何值时,f(x)既是幂函数又是偶函
2
数? 解:∵f(x)是幂函数,∴m2-m-1=1, ∴m=2或m=-1. 当m=2时,m2-2m-2=-2,此时f(x)=x-2为偶函数. 当m=-1时,m2-2m-2=1,此时f(x)=x为奇函数,不合题意. 综上所述,m的值为2.
最新人教A版高中数学必修一第三章函数的概念与性质 第2节函数的基本性质 第3课时函数奇偶性的概念
3.2.2 奇偶性第1课时 函数奇偶性的概念教材要点要点1.偶函数的概念一般地,设函数f (x )的定义域为I ,如果∀x ∈I ,都有-x ∈I ,且f (-x )=f (x ),那么函数f (x )就叫做偶函数.2.奇函数的概念一般地,设函数f (x )的定义域为I ,如果∀x ∈I ,都有-x ∈I ,且f (-x )=-f (x ),那么函数f (x )就叫做奇函数.3.奇、偶函数的图象特征(1)奇函数的图象关于________成中心对称图形;反之,如果一个函数的图象是以坐标原点为对称中心的中心对称图形,则这个函数是奇函数.(2)偶函数的图象关于________对称;反之,如果一个函数的图象关于y 轴对称,则这个函数是偶函数.状元随笔 奇偶函数的定义域关于原点对称,反之,若定义域不关于原点对称,则这个函数一定不具有奇偶性.基础自测1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)已知f (x )是定义在R 上的函数.若f (-1)=f (1),则f (x )一定是偶函数.( ) (2)奇函数的图象一定过原点.( )(3)偶函数的图象与x 轴交点的个数一定是偶数.( ) (4)f (x )是定义在R 上的奇函数,则f (0)=0.( ) 2.下列函数为奇函数的是( ) A .y =|x | B .y =3-xC .y =1x 3 D .y =-x 2+143.若函数y =f (x ),x∈[-2,a ]是偶函数,则a 的值为( ) A .-2 B .2C .0D .不能确定4.下列图象表示的函数是奇函数的是________,是偶函数的是________.(填序号)题型1 函数奇偶性的判断 例1 判断下列函数的奇偶性 (1)f (x )=√1−x 2+√x 2−1; (2)f (x )=2x 2+xx+1;(3)f (x )=x 2−1|x|;(4)f (x )={x (1−x ),x <0x (1+x ),x >0.方法归纳判断函数奇偶性的方法(1)定义法:根据函数奇偶性的定义进行判断.步骤如下:①判断函数f (x )的定义域是否关于原点对称.若不对称,则函数f (x )为非奇偶函数,若对称,则进行下一步.②验证.f (-x )=-f (x )或f (-x )=f (x ). ③下结论.若f (-x )=-f (x ),则f (x )为奇函数; 若f (-x )=f (x ),且f (x )为偶函数;若f (-x )≠-f (x ),且f (-x )≠f (x ),则f (x )为非奇非偶函数.(2)图象法:f (x )是奇(偶)函数的等价条件是f (x )的图象关于原点(y 轴)对称. 跟踪训练1 (1)(多选)下列函数中,是偶函数的是( )A .y =√1+x 2B .y =x +1x C .y =x 2+1x 2 D .y =x +x 2 (2)函数f (x )={12x 2+1,x >0,−12x 2−1,x <0是()A .奇函数B .偶函数C .既是奇函数又是偶函数D .既不是奇函数也不是偶函数 题型2 函数奇偶性的图象特征例2 已知函数y =f (x )是定义在R 上的偶函数,且当x ≤0时,f (x )=x 2+2x .现已知画出函数f (x )在y 轴左侧的图象,如图所示.(1)请补出完整函数y =f (x )的图象.(2)根据图象写出函数y =f (x )的递增区间.(3)根据图象写出使y =f (x )<0的x 的取值范围.方法归纳1.巧用奇偶性作函数图象的步骤 (1)确定函数的奇偶性.(2)作出函数在[0,+∞)(或(-∞,0])上对应的图象.(3)根据奇(偶)函数关于原点(y 轴)对称得出在(-∞,0](或[0,+∞))上对应的函数图象. 2.奇偶函数图象的应用类型及处理策略(1)类型:利用奇偶函数的图象可以解决求值、比较大小及解不等式问题.(2)策略:利用函数的奇偶性作出相应函数的图象,根据图象直接观察.跟踪训练2 设奇函数f (x )的定义域为[-5,5],若当x ∈[0,5]时,f (x )的图象如图,则不等式f (x )<0的解集是________.题型3 利用函数奇偶性求值 角度1 利用函数的奇偶性求参数例3 (1)已知函数f (x )=x 2-(2-m )x +3为偶函数,则m 的值是( ) A .1 B .2 C .3 D .4(2)函数f (x )=x+2a+3x 2+8为奇函数,则实数a =( )A .-1B .1C .-32D .32角度2 利用函数的奇偶性求函数值例4 (1)已知函数f (x ),g (x )分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且f (x )-g (x )=x 3+x 2+2,则f (1)+g (1)=( )A .-2B .-1C .1D .2(2)已知函数f (x )=ax 3+bx +3,且f (-2)=10,则函数f (2)的值是________.方法归纳1.已知函数的奇偶性求参数值的三种思路(1)若表示定义域的区间含有参数,则可利用对称性列出关于参数的方程.(2)一般化策略:对x 取定义域内的任一个值,利用f (-x )与f (x )的关系式恒成立来确定参数的值.(3)特殊化策略:根据定义域内关于原点对称的特殊自变量值对应的函数值的关系列方程求解,不过,这种方法求出的参数值要代入解析式检验,看是否满足条件,不满足的要舍去.2.利用函数的奇偶性求函数值的方法已知函数的某一个值,求对应的函数值时,常利用函数的奇偶性或部分函数的奇偶性求值.跟踪训练3 (1)设函数f (x )=(x+1)(x+a )x为奇函数,则a =________.(2)若函数f (x )=ax 2+bx +3a +b 是偶函数,定义域为[a -2,2a ],则a =________,b =________.(3)已知f (x )=x 5+ax 3+bx -8,且f (-2)=10,则f (2)=________. 易错辨析 忽视函数的定义域致误例5 关于函数f (x )=√x 2−4+√4−x 2与h (x )=√x −4+√4−x 的奇偶性,下列说法正确的是( )A .两函数均为偶函数B .两函数都既是奇函数又是偶函数C .函数f (x )是偶函数,h (x )是非奇非偶函数D .函数f (x )既是奇函数又是偶函数,h (x )是非奇非偶函数解析:函数f (x )=√x 2−4+√4−x 2的定义域满足{x 2−4≥0,4−x 2≥0,即x 2=4,因此函数f (x )的定义域为{-2,2},关于原点对称,此时f (x )=0,满足f (-x )=-f (x ),f (-x )=f (x ),所以函数f (x )既是奇函数又是偶函数,而函数h (x )=√x −4+√4−x 的定义域为{4},不关于原点对称,因此函数h (x )是非奇非偶函数.故选D.答案:D课堂十分钟1.(多选)下列函数是奇函数的有( )A .y =x 3+√x 3B .y =1x (x >0)C .y =x 3+1D .y =x 2+1x2.函数f (x )=√1−x 2|x+3|−3的奇偶性是( ) A .奇函数 B .偶函数C.既不是奇函数也不是偶函数D.既是奇函数又是偶函数3.函数y=4xx2+1的图象大致为()4.已知函数f(x)={−x2+x,x>0,ax2+x,x<0是奇函数,则a=________.5.已知奇函数f(x)的定义域为[-5,5],且在区间[0,5]上的图象如图所示.(1)画出在区间[-5,0]上的图象;(2)写出使f(x)<0的x的取值集合.3.2.2 奇偶性第1课时 函数奇偶性的概念 新知初探·课前预习要点3.原点 y 轴[基础自测]1.答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ 2.答案:C 3.答案:B4.答案:(2)(4) (1)(3)题型探究·课堂解透例1 解析:(1)函数f (x )=√1−x 2+√x 2−1的定义域为{-1,1},关于原点对称,此时f (x )=0,所以函数f (x )=√1−x 2+√x 2−1既是奇函数又是偶函数.(2)函数f (x )的定义域是(-∞,-1)∪(−1,+∞),不关于原点对称,∴f (x )是非奇非偶函数.(3)函数f (x )=x 2−1|x|的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.又f (-x )=(−x )2−1|−x|=x 2−1x =f (x ),所以函数f (x )=x 2−1|x |是偶函数.(4)方法一:∵函数f (x )的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称. 当x >0时,-x <0,∴f (-x )=(-x )[1-(-x )]=-x (1+x )=-f (x ). 当x <0时,-x >0, ∴f (-x )=-x (1-x )=-f (x ). ∴函数f (x )为奇函数.方法二:作出函数的图象,如图所示的实线部分:由图可知,该函数为奇函数.跟踪训练1 解析:(1)由偶函数的定义可知AC 是偶函数.故选AC.(2)函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.当x >0时,-x <0,f (-x )=-12(-x )2-1=-(12x 2+1)=-f (x );当x <0时,-x >0,f (-x )=12(-x )2+1=12x 2+1=-(-12x 2-1)=-f (x ). 综上可知,函数f (x )={12x 2+1,x >0,−12x 2−1,x <0是奇函数.故选A. 答案:(1)AC (2)A例2 解析:(1)由题意作出函数图象如图:(2)据图可知,单调递增区间为(-1,0),(1,+∞).(3)据图可知,使f (x )<0的x 的取值范围为(-2,0)∪(0,2).跟踪训练2 解析:由奇函数的性质知,其图象关于原点对称,则f (x )在定义域[-5,5]上的图象如图,由图可知不等式f (x )<0的解集为{x |-2<x <0或2<x ≤5}.答案:{x |-2<x <0或2<x ≤5}例3 解析:(1)f (-x )=(-x )2-(2-m )(-x )+3=x 2+(2-m )x +3,由函数y =f (x )为偶函数,知f (-x )=f (x ),即x 2+(2-m )x +3=x 2-(2-m )x +3,∴2-m =-(2-m ),∴m =2.故选B.(2)由题意f (x )为奇函数,则f (0)=0,即0+2a +3=0,∴a =-32.此时f (x )=xx 2+8为奇函数.故选C.答案:(1)B (2)C例4 解析:(1)∵f (x )-g (x )=x 3+x 2+2, 由-x 代入x 得:f (-x )-g (-x )=-x 3+x 2+2 由题意知f (-x )=f (x ),g (-x )=-g (x ), ∴f (x )+g (x )=-x 3+x 2+2,所以f (1)+g (1)=-1+1+2=2.故选D. (2)令g (x )=ax 3+bx∵g (-x )=a (-x 3)+b (-x )=-ax 3-bx =-(ax 3+bx )=-g (x ), ∴g (x )为奇函数.∴f (-x )=g (-x )+3=-g (x )+3, ∴g (2)=-7,∴f (2)=g (2)+3=-7+3=-4. 答案:(1)D (2)-4跟踪训练3 解析:(1)方法一(定义法) 由已知f (-x )=-f (x ), 即(−x+1)(−x+a )−x=-(x+1)(x+a )x.显然x ≠0得,x 2-(a +1)x +a =x 2+(a +1)x +a , 故a +1=0,得a =-1.(经检验满足题意) 方法二(特值法) 由f (x )为奇函数得 f (-1)=-f (1), 即(−1+1)(−1+a )−1=-(1+1)(1+a )1,整理得a =-1.解析:(2)由f (x )为偶函数知,其定义域关于原点对称, 故有a -2+2a =0,解得a =23.又f (x )为偶函数,所以其图象关于y 轴对称, 即-b2a =0,解得b =0. (3)令g (x )=x 5+ax 3+bx , 则g (x )是定义在R 上的奇函数. 从而g (-2)=-g (2).又f (x )=g (x )-8,∴f (-2)=g (-2)-8=10. ∴g (-2)=18,∴g (2)=-g (-2)=-18. ∴f (2)=g (2)-8=-18-8=-26. 答案:(1)-1 (2)23 0 (3)-26[课堂十分钟]1.答案:AD 2.答案:A 3.答案:A 4.答案:15.解析:(1)如图,在[0,5]上的图象上选取5个关键点O ,A ,B ,C ,D .分别描出它们关于原点的对称点O ′,A ′,B ′,C ′,D ′, 再用光滑曲线连接即得.(2)由(1)图可知,当且仅当x ∈(-2,0)∪(2,5)时,f (x )<0. ∴使f (x )<0的x 的取值集合为(-2,0)∪(2,5).。
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第一章 集合与常用逻辑用语
1.1集合
1.1.1集合及其表示方法
1.1.2集合的基本关系
1.1.3集合的基本运算
1.2 常用逻辑用语
1.2.1命题与量词
1.2.2 全称量词命题与存在量词命题的否定
1.2.3 充分条件、必要条件
第二章 等式与不等式
2.1等式
2.1.1 等式的性质与方程的解集
2.1.2一元二次方程的解集及其根与系数的关系
2.1.3方程组的解集
2.2不2.2.2不等式的解集
2.2.3一元二次不等式的解法
2.2.4均值不等式及其应用
第三章 函数
3.1函数的概念与性质
3.1.1 函数及其表示方法
3.1.2 函数的单调性
3.1.3 函数的奇偶性
3.2函数与方程、不等式之间的关系
3.3函数的应用(一)
3.4数学建模活动:决定苹果的最佳出售时间点
人教版数学必修一第三章知识点总结
人教版数学必修一第三章知识点总结平时数学考试会发现,马虎精彩导致算错,所以要想提高数学成绩,一定要注意细节。
在考试的过程做到不该丢的不能丢,分分计较。
下面是整理的人教版数学必修一第三章知识点,仅供参考希望能够帮助到大家。
人教版数学必修一第三章知识点1、函数零点的概念:对于函数,把使成立的实数叫做函数的零点。
2、函数零点的意义:函数的零点就是方程实数根,亦即函数的图象与轴交点的横坐标。
即:方程有实数根函数的图象与轴有交点函数有零点.3、函数零点的求法:求函数的零点:1(代数法)求方程的实数根;2(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点.4、二次函数的零点:二次函数.1)△>0,方程有两不等实根,二次函数的图象与轴有两个交点,二次函数有两个零点.2)△=0,方程有两相等实根(二重根),二次函数的图象与轴有一个交点,二次函数有一个二重零点或二阶零点.3)△0,方程无实根,二次函数的图象与轴无交点,二次函数无零点.数学映射、函数、反函数知识点1、对应、映射、函数三个概念既有共性又有区别,映射是一种特殊的对应,而函数又是一种特殊的映射.2、对于函数的概念,应注意如下几点:(1)掌握构成函数的三要素,会判断两个函数是否为同一函数.(2)掌握三种表示法——列表法、解析法、图象法,能根实际问题寻求变量间的函数关系式,特别是会求分段函数的解析式.(3)如果y=f(u),u=g(x),那么y=f[g(x)]叫做f和g的复合函数,其中g(x)为内函数,f(u)为外函数.3、求函数y=f(x)的反函数的一般步骤:(1)确定原函数的值域,也就是反函数的定义域;(2)由y=f(x)的解析式求出x=f-1(y);(3)将x,y对换,得反函数的习惯表达式y=f-1(x),并注明定义域.注意①:对于分段函数的反函数,先分别求出在各段上的反函数,然后再合并到一起.②熟悉的应用,求f-1(x0)的值,合理利用这个结论,可以避免求反函数的过程,从而简化运算.数学的学习方法1、养成良好的学习数学习惯。
人教版(2019)数学选择性必修一 2_3直线的交点坐标与距离公式(2)课件
10
(1)求a的值;
(2)能否找到一点P,使P同时满足下列三个条件:
①点P是第一象限的点;
1
②点P到l1的距离是点P到l2的距离的
2
;
③点P到l1的距离与点P到l3的距离之比是 2∶ 5.若能,求点P的
坐标;若不能,请说明理由.
[例3]
已知三条直线l1:2x-y+a=0(a>0),l2:-4x+2y+1=0
程为y-4=k(x-3),即kx-y+4-3k=0.
由点A到它的距离为2,可得2=
所以直线方程为y-4=
|−1+4−3|
2 +1
5
,解得k=
12
5
(x-3),即5x-12y+33=0.
12
综上,所求直线的方程为x=3或5x-12y+33=0.
,
应用点到直线的距离公式应注意的三个问题
要
点
10
(2)能否找到一点P,使P同时满足下列三个条件:
①点P是第一象限的点;
1
②点P到l1的距离是点P到l2的距离的 ;
2
③点P到l1的距离与点P到l3的距离之比是 2∶ 5.若能,求点P的
坐标;若不能,请说明理由.
设存在点P(x0,y0)满足②,则点P在与l1,l2平行的直线l′:2x-y+c=0上,
当斜率存在时,设直线方程为y-1=k(x+2),即kx-y+2k+1=0.
由条件得
|−−2+2+1|
2 +1
解得k=0,或k=-
=
|3+2+1|
2 +1
,
1
.
高一数学必修一知识点总结人教(3篇)
高一数学必修一知识点总结人教1.知识网络图复数知识点网络图2.复数中的难点(1)复数的向量表示法的运算.对于复数的向量表示有些学生掌握得不好,对向量的运算的几何意义的灵活掌握有一定的困难.对此应认真体会复数向量运算的几何意义,对其灵活地加以证明.(2)复数三角形式的乘方和开方.有部分学生对运算法则知道,但对其灵活地运用有一定的困难,特别是开方运算,应对此认真地加以训练.(3)复数的辐角主值的求法.(4)利用复数的几何意义灵活地解决问题.复数可以用向量表示,同时复数的模和辐角都具有几何意义,对他们的理解和应用有一定难度,应认真加以体会.3.复数中的重点(1)理解好复数的概念,弄清实数、虚数、纯虚数的不同点.(2)熟练掌握复数三种表示法,以及它们间的互化,并能准确地求出复数的模和辐角.复数有代数,向量和三角三种表示法.特别是代数形式和三角形式的互化,以及求复数的模和辐角在解决具体问题时经常用到,是一个重点内容.(3)复数的三种表示法的各种运算,在运算中重视共轭复数以及模的有关性质.复数的运算是复数中的主要内容,掌握复数各种形式的运算,特别是复数运算的几何意义更是重点内容.(4)复数集中一元二次方程和二项方程的解法.数学教学心得如果以上的表述并不具有数学学科的特点的话,那么加上一个定语——让学生用数学的眼光进行数学思考。
比如,百货店的促销信息,人们不仅会关注哪个折扣低,还会关注标价的高低。
美国统计学家戴维穆尔的《统计学的世界》一书中有幅漫画,画的是一个人误以为平均水深就是每一个地方都是这样的水深而溺水死亡,从侧面反映了数学常识在现实生活中的作用。
数学地思考,是数学学习的更高目标。
数学学习过程中所倡导的思考方式是具有学科特点的。
看到一幅图画时,别的学科可能关注的是这幅图是多么的美观,但是对于数学学习来说,教师需要引导学生关注这个图形的组成与分解,引导学生思考的是多边形线的条数等。
这种量化、精确化的思考方式是数学教学最根本的目标价值所在。
高一数学必修一-教案-2.3-二次函数与一元二次方程、不等式
高一数学必修一-教案-2.3-二次函数与一元二次方程、不等式(总15页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--2.3 二次函数与一元二次方程、不等式第1课时二次函数与一元二次方程、不等式学习目标 1.从函数观点看一元二次方程.了解函数的零点与方程根的关系.2.从函数观点看一元二次不等式.经历从实际情景中抽象出一元二次不等式的过程,了解一元二次不等式的现实意义.3.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系.知识点一一元二次不等式的概念定义只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,叫做一元二次不等式一般形式ax2+bx+c>0,ax2+bx+c<0,ax2+bx+c≥0,ax2+bx+c≤0,其中a≠0,a,b,c均为常数知识点二一元二次函数的零点一般地,对于二次函数y=ax2+bx+c,我们把使ax2+bx+c=0的实数x叫做二次函数y=ax2+bx+c的零点.知识点三二次函数与一元二次方程的根、一元二次不等式的解集的对应关系判别式Δ=b2-4acΔ>0Δ=0Δ<0二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根有两个不相等的实数根x1,x2(x1<x2)有两个相等的实数根x1=x2=-b2a没有实数根ax 2+bx +c >0(a >0)的解集{x |x <x 1,或x >x 2}⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠-b 2a Rax 2+bx +c <0(a >0)的解集{x |x 1<x <x 2} ? ?预习小测 自我检验1.下面所给关于x 的几个不等式:①3x +4<0;②x 2+mx -1>0;③ax 2+4x -7>0;④x 2<0.其中一定为一元二次不等式的有________.(填序号) 答案 ②④解析 一定是一元二次不等式的为②④. 2.不等式x (2-x )>0的解集为________. 答案 {x |0<x <2}解析 原不等式可化为x (x -2)<0,∴0<x <2. 3.不等式4x 2-9<0的解集是________.答案 ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-32<x <32 解析 原不等式可化为x 2<94,即-32<x <32.4.已知一元二次不等式ax 2+2x -1<0的解集为R ,则a 的取值范围是________. 答案 {a |a <-1}解析 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧a <0,Δ<0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a <0,4+4a <0,∴a <-1.一、解不含参数的一元二次不等式 例1 解下列不等式:(2)3x 2+5x -2≥0; (3)x 2-4x +5>0.解 (1)不等式可化为x 2-5x +6<0.因为Δ=(-5)2-4×1×6=1>0,所以方程x 2-5x +6=0有两个实数根:x 1=2,x 2=3. 由二次函数y =x 2-5x +6的图象(如图①),得原不等式的解集为{x |2<x <3}.(2)因为Δ=25-4×3×(-2)=49>0,所以方程3x 2+5x -2=0的两实根为x 1=-2,x 2=13.由二次函数y =3x 2+5x -2的图象(图②),得原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≤-2或x ≥13. (3)方程x 2-4x +5=0无实数解,函数y =x 2-4x +5的图象是开口向上的抛物线,与x 轴无交点(如图③).观察图象可得,不等式的解集为R .反思感悟 解一元二次不等式的一般步骤第一步:把一元二次不等式化为标准形式(二次项系数为正,右边为0的形式);第二步:求Δ=b 2-4ac ;第三步:若Δ<0,根据二次函数图象直接写出解集;若Δ≥0,求出对应方程的根写出解集. 跟踪训练1 解下列不等式: (1)4x 2-4x +1>0;解 (1)∵方程4x 2-4x +1=0有两个相等的实根x 1=x 2=12.作出函数y =4x 2-4x +1的图象如图.由图可得原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠12.(2)原不等式可化为x 2-6x +10<0, ∵Δ=36-40=-4<0, ∴方程x 2-6x +10=0无实根, ∴原不等式的解集为?.二、三个“二次”间的关系及应用例2 已知二次函数y =ax 2+(b -8)x -a -ab ,且y >0的解集为{x |-3<x <2}. (1)求二次函数的解析式;(2)当关于x 的不等式ax 2+bx +c ≤0的解集为R 时,求c 的取值范围. 解 (1)因为y >0的解集为{x |-3<x <2},所以-3,2是方程ax 2+(b -8)x -a -ab =0的两根,所以⎩⎪⎨⎪⎧-3+2=-b -8a ,-3×2=-a -aba,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-3,b =5,所以y =-3x 2-3x +18.(2)因为a =-3<0,所以二次函数y =-3x 2+5x +c 的图象开口向下,要使-3x 2+5x +c ≤0的解集为R ,只需Δ≤0,即25+12c ≤0,所以c ≤-2512.所以当c ≤-2512时,-3x 2+5x +c ≤0的解集为R .反思感悟 三个“二次”之间的关系(1)三个“二次”中,二次函数是主体,讨论二次函数主要是将问题转化为一元二次方程和一元二次不等式的形式来研究.(2)讨论一元二次方程和一元二次不等式又要将其与相应的二次函数相联系,通过二次函数的图象及性质来解决问题,关系如下:特别提醒:由于忽视二次项系数的符号和不等号的开口易写错不等式的解集形式.跟踪训练2 已知关于x 的不等式ax2+5x +c >0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪13<x <12. (1)求a ,c 的值;(2)解关于x 的不等式ax 2+(ac +2)x +2c ≥0.解 (1)由题意知,不等式对应的方程ax 2+5x +c =0的两个实数根为13和12,由根与系数的关系,得⎩⎪⎨⎪⎧-5a =13+12,c a =12×13,解得a =-6,c =-1.(2)由a =-6,c =-1知不等式ax 2+(ac +2)x +2c ≥0可化为-6x 2+8x -2≥0,即3x 2-4x +1≤0,解得13≤x ≤1,所以不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪13≤x ≤1. 三、含参数的一元二次不等式的解法例3 设a ∈R ,解关于x 的不等式ax 2+(1-2a )x -2>0.解 (1)当a =0时,不等式可化为x -2>0,解得x >2,即原不等式的解集为{x |x >2}.(2)当a ≠0时,方程ax 2+(1-2a )x -2=0的两根分别为2和-1a.①当a <-12时,解不等式得-1a<x <2,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-1a <x <2; ②当a =-12时,不等式无解,即原不等式的解集为?;③当-12<a <0时,解不等式得2<x <-1a,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪2<x <-1a ; ④当a >0时,解不等式得x <-1a或x >2,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <-1a 或x >2. 反思感悟 解含参数的一元二次不等式的步骤特别提醒:对应方程的根优先考虑用因式分解确定,分解不开时再求判别式Δ,用求根公式计算. 跟踪训练3 (1)当a =12时,求关于x 的不等式x 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫a +1a x +1≤0的解集;(2)若a >0,求关于x 的不等式x 2-⎝⎛⎭⎪⎫a +1a x +1≤0的解集.解 (1)当a =12时,有x 2-52x +1≤0,即2x 2-5x +2≤0,解得12≤x ≤2,故不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪12≤x ≤2. (2)x 2-⎝⎛⎭⎪⎫a +1a x +1≤0?⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a (x -a )≤0,①当0<a <1时,a <1a,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a ≤x ≤1a; ②当a =1时,a =1a=1,不等式的解集为{1};③当a >1时,a >1a,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1a≤x ≤a. 综上,当0<a <1时,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a ≤x ≤1a ; 当a =1时,不等式的解集为{1};当a >1时,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1a≤x ≤a.1.不等式9x 2+6x +1≤0的解集是( ) C .?答案 D解析 原不等式可化为(3x +1)2≤0, ∴3x +1=0,∴x =-13.2.如果关于x 的不等式x 2<ax +b 的解集是{x |1<x <3},那么b a等于( ) A .-81 B .81 C .-64 D .64 答案 B解析 不等式x 2<ax +b 可化为x 2-ax -b <0, 其解集是{x |1<x <3},那么,由根与系数的关系得⎩⎪⎨⎪⎧1+3=a ,1×3=-b ,解得a =4,b =-3;所以b a=(-3)4=81.故选B. 3.不等式x 2-2x >0的解集是( ) A .{x |x ≥2或x ≤0} B .{x |x >2或x <0} C .{x |0≤x ≤2} D .{x |0<x <2}答案 B解析 解x 2-2x >0,即x (x -2)>0, 得x >2或x <0,故选B.4.不等式x 2-3x -10<0的解集是________. 答案 {x |-2<x <5}解析 由于x 2-3x -10=0的两根为-2,5,故x 2-3x -10<0的解集为{x |-2<x <5}. 5.若方程x 2+(m -3)x +m =0有实数解,则m 的取值范围是________________. 答案 {m |m ≥9或m ≤1}解析 由方程x 2+(m -3)x +m =0有实数解, ∴Δ=(m -3)2-4m ≥0, 即m 2-10m +9≥0, ∴(m -9)(m -1)≥0, ∴m ≥9或m ≤1.1.知识清单:解一元二次不等式的常见方法 (1)图象法:①化不等式为标准形式:ax 2+bx +c >0(a >0)或ax 2+bx +c <0(a >0);②求方程ax 2+bx +c =0(a >0)的根,并画出对应函数y =ax 2+bx +c 图象的简图; ③由图象得出不等式的解集.(2)代数法:将所给不等式化为一般式后借助分解因式或配方求解. 2.方法归纳:数形结合,分类讨论.3.常见误区:当二次项系数小于0时,需两边同乘-1,化为正的.1.(2019·全国Ⅰ)已知集合M ={x |-4<x <2},N ={x |x 2-x -6<0},则M ∩N 等于( ) A .{x |-4<x <3} B .{x |-4<x <-2} C .{x |-2<x <2} D .{x |2<x <3}答案 C解析 ∵N ={x |-2<x <3},M ={x |-4<x <2}, ∴M ∩N ={x |-2<x <2},故选C.2.若0<m <1,则不等式(x -m )⎝⎛⎭⎪⎫x -1m <0的解集为( )答案 D解析 ∵0<m <1,∴1m>1>m , 故原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ m <x <1m ,故选D. 3.二次方程ax 2+bx +c =0的两根为-2,3,如果a <0,那么ax 2+bx +c >0的解集为( )A .{x |x >3或x <-2}B .{x |x >2或x <-3}C .{x |-2<x <3}D .{x |-3<x <2}答案 C解析 由题意知-2+3=-b a ,-2×3=c a ,∴b =-a ,c =-6a ,∴不等式ax 2+bx +c >0可化为ax 2-ax -6a >0,又a <0,∴x 2-x -6<0,∴(x -3)(x +2)<0,∴-2<x <3,故选C.4.若不等式5x 2-bx +c <0的解集为{x |-1<x <3},则b +c 的值是( )A .5B .-5C .-25D .10答案 B解析 由题意知-1,3为方程5x 2-bx +c =0的两根,∴-1+3=b 5,-3=c 5,∴b =10,c =-15,∴b +c =-5.故选B.5.若关于x 的二次不等式x 2+mx +1≥0的解集为R ,则实数m 的取值范围是() A .{m |m ≤-2或m ≥2} B .{m |-2≤m ≤2}C .{m |m <-2或m >2}D .{m |-2<m <2}答案 B解析 ∵x 2+mx +1≥0的解集为R ,∴Δ=m 2-4≤0,∴-2≤m ≤2,故选B.6.不等式x 2-4x +4≤0的解集是________.答案 {2}解析 原不等式可化为(x -2)2≤0,∴x =2.7.不等式x 2+3x -4<0的解集为________.答案 {x |-4<x <1}解析 易得方程x 2+3x -4=0的两根为-4,1,所以不等式x 2+3x -4<0的解集为{x |-4<x <1}.8.关于x 的不等式(mx -1)(x -2)>0,若此不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ 1m <x <2,则m 的取值范围是________.答案 {m |m <0}解析 ∵不等式(mx -1)(x -2)>0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ 1m <x <2, ∴方程(mx -1)(x -2)=0的两个实数根为1m和2, 且⎩⎪⎨⎪⎧ m <0,1m <2,解得m <0,∴m 的取值范围是m <0.9.已知不等式x 2-2x -3<0的解集为A ,不等式x 2+x -6<0的解集为B .(1)求A ∩B ;(2)若不等式x 2+ax +b <0的解集为A ∩B ,求不等式ax 2+x +b <0的解集.解 (1)由x 2-2x -3<0,得-1<x <3,∴A ={x |-1<x <3}.由x 2+x -6<0,得-3<x <2,∴B ={x |-3<x <2},∴A ∩B ={x |-1<x <2}.(2)由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧ 1-a +b =0,4+2a +b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =-1,b =-2. ∴-x 2+x -2<0,∴x 2-x +2>0,∵Δ=1-8=-7<0,∴不等式x 2-x +2>0的解集为R .10.若不等式(1-a )x 2-4x +6>0的解集是{x |-3<x <1}.(1)解不等式2x 2+(2-a )x -a >0;(2)b 为何值时,ax 2+bx +3≥0的解集为R?解 (1)由题意知1-a <0,且-3和1是方程(1-a )x 2-4x +6=0的两根,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-a <0,41-a=-2,61-a =-3,解得a =3. ∴不等式2x 2+(2-a )x -a >0,即为2x 2-x -3>0,解得x <-1或x >32. ∴所求不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x <-1或x >32. (2)ax 2+bx +3≥0,即为3x 2+bx +3≥0,若此不等式解集为R ,则Δ=b 2-4×3×3≤0,∴-6≤b ≤6.11.下列四个不等式:①-x2+x+1≥0;②x2-25x+5>0;③x2+6x+10>0;④2x2-3x+4<1.其中解集为R的是( )A.① B.② C.③ D.④答案C解析①显然不可能;②中Δ=(-25)2-4×5>0,解集不为R;③中Δ=62-4×10<0.满足条件;④中不等式可化为2x2-3x+3<0,所对应的二次函数开口向上,显然不可能.故选C.12.在R上定义运算“⊙”:a⊙b=ab+2a+b,则满足x⊙(x-2)<0的实数x的取值范围为( ) A.{x|0<x<2} B.{x|-2<x<1}C.{x|x<-2或x>1} D.{x|-1<x<2}答案B解析根据给出的定义得,x⊙(x-2)=x(x-2)+2x+(x-2)=x2+x-2=(x+2)(x-1),又x⊙(x-2)<0,则(x+2)(x-1)<0,故不等式的解集是{x|-2<x<1}.13.若关于x的方程(a-2)x2-2(a-2)x+1=0无实数解,则a的取值范围是________.答案2≤a<3解析若a-2=0,即a=2时,原方程为1=0不合题意,∴a=2满足条件,若a-2≠0,则Δ=4(a-2)2-4(a-2)<0,解得2<a<3,综上有a的取值范围是2≤a<3.14.已知不等式x2-2x+5≥a2-3a对?x∈R恒成立,则a的取值范围为________.答案 {a |-1≤a ≤4}解析 x 2-2x +5=(x -1)2+4≥a 2-3a 恒成立,∴a 2-3a ≤4,即a 2-3a -4≤0,∴(a -4)(a +1)≤0,∴-1≤a ≤4.15.在R 上定义运算:⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b c d =ad -bc .若不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -1 a -2a -1 x ≥1对任意实数x 恒成立,则实数a 的最大值为________.答案 32解析 原不等式等价于x (x -1)-(a -2)(a +1)≥1,即x 2-x -1≥(a +1)(a -2)对任意x 恒成立,因为x 2-x -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122-54≥-54, 所以-54≥a 2-a -2,解得-12≤a ≤32. 16.已知不等式ax 2+2ax +1≥0对任意x ∈R 恒成立,解关于x 的不等式x 2-x -a 2+a <0.解 ∵ax 2+2ax +1≥0对任意x ∈R 恒成立.当a =0时,1≥0,不等式恒成立;当a ≠0时,则⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,Δ=4a 2-4a ≤0,解得0<a ≤1.综上,0≤a ≤1.由x 2-x -a 2+a <0,得(x -a )[x -(1-a )]<0.∵0≤a ≤1,∴①当1-a >a ,即0≤a <12时,a <x <1-a ;②当1-a =a ,即a =12时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122<0,不等式无解; ③当1-a <a ,即12<a ≤1时,1-a <x <a . 综上,当0≤a <12时,原不等式的解集为{x |a <x <1-a };当a =12时,原不等式的解集为?;当12<a ≤1时,原不等式的解集为{x |1-a <x <a }.。
人教版高一数学必修一2.指数与指数幂的运算第一、二、三课时
2.当根式的被开方数的指数不能被根指数整除 时,根式也可以写成分数指数幂的形式.
2
如: 3 a2 a3;
1
5
b b 2 (b 0); 4 c 5 c 4 (c 0).
分数指数幂
2.1.1 指数与指数幂的运算
1)规定正数的正分数指数幂的意义:
m
a n n a m (a 0, m`n N ,且n 1)
生 物 体 内 碳14含 量 与 死 亡 年 数t之 间 的 关 系
P
(
1
)
t 5730
由 此 可 知 2:
当 生 物 死 亡 了1年 ,2年 ,10年 , ,10000年 后 , 该
生 物 体 内 碳14的 含 量P的 值 分 别 是
P
(
1
)
1 5730
,
2
P
(
1
)
2 5730
,
2
P
(
1
)
10 5730
3.求下列各式的值 : (1)6 ( x y)6 ; (2)3 (27); (3) ( 2 3)2 ; (4) x6 .
4.下 列 各 式 中,正 确 的 是( C )
A.6 (2)2 3 2 B.4 (3 )4 3
C .(3 2 )3 2 D.6 (2a 1)6 2a 1
讨论:5 2的结果?
2.1.1 指数与指数幂的运算
由上表不难发现: 当 2的不足近似值从小于 2的方向逼近 2时,
5 2的近似值从小于5 2的方向逼近5 2; 当 2的过剩近似值从大于 2的方向逼近 2时,
5 2的近似值从大于5 2的方向逼近5 2.
结论:一般地,无理指数幂a (a 0,是无理数)是一个确定
高一数学必修一二目录
高一数学必修一二目录
一、绪论
1.数学的定义、性质、作用
2.数学竞赛的目的和意义
3.数学在现代社会中的重要地位
二、代数
1. 真算数、有理数及运算法则
2. 方程、不等式及解法
3. 函数与其性质
4. 幂与开方
三、几何
1. 几何图形及其基本性质
2. 直线和圆
3. 空间几何
四、三角函数
1. 圆周率及其应用
2. 三角函数的定义和基本性质
3. 三角函数图像及其绘制
4. 三角函数的应用
五、排列组合
1. 排列组合的定义
2. 排列组合计算公式
3. 应用题
六、数列
1. 等差数列的性质及公式
2. 等比数列的性质及公式
3. 非等差非等比数列
4. 特殊数列和应用题
七、统计
1. 概率的概念
2. 概率分布
3. 变量统计
八、几何初等函数
1. 正弦定理及其应用
2. 椭圆及其方程
3. 椭圆的性质及其应用。
高一人教版数学必修一二三四总结
四、用样本的数字特征估计总体的数字特征
(1)样本均值:
(2)样本标准差:
(3)众数:在样本数据中,频率分布最大值所对应的样本数据(可以是多个)。
(4)中位数:在样本数据中,累计频率为1.5时所对应的样本数据值(只有一个)。
注意:
①如果把一组数据中的每一个数据都加上或减去同一个共同的常数,标准差不变
d.当已知表达式较简单时,也可用凑配法.
10.函数最大(小)值
(1)利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值.
(2)利用图象求函数的最大(小)值
(3)利用函数单调性的判断函数的最大(小)值:如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递增,在区间[b,c]上单调递减则函数y=f(x)在x=b处有最大值f(b);如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递减,在区间[b,c]上单调递增则函数y=f(x)在x=b处有最小值f(b);
例如: y=2sinx y=2cos(2x+1)
7.函数单调性
函数单调区间与单调性的判定方法
①定义法:a.任取a,b∈D,且a<b
b.作差f(a)-f(b)
c.变形(通常是因式分解和配方)
d.定号(即判断差f(a)-f(b)的正负)
e.下结论(指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性)
②图象法(从图象上看升降)
②然后由内向外逐层计算一次多项式的值,即v2=v1x+an-2,v3=v2x+an-3......vn=vn-1x+a0
这样,把n次多项式的求值问题转化成求n个一次多项式的值的问题。
九、进位制(P40)
概念:进位制是一种记数方式,用有限的数字在不同的位置表示不同的数值。可使用数字符号的个数称为基数,基数为n,即可称n进位制.
人教版高中数学必修一第二章教案和练习
高中数学必修一第二章教案和练习§2.1.1 指数与指数幂的运算(1)学习目标1. 了解指数函数模型背景及实用性、必要性;2. 了解根式的概念及表示方法;3. 理解根式的运算性质.学习过程一、课前准备(预习教材P 48~ P 50,找出疑惑之处)复习1:正方形面积公式为 ;正方体的体积公式为 .复习2:(初中根式的概念)如果一个数的平方等于a ,那么这个数叫做a 的 ,记作 ; 如果一个数的立方等于a ,那么这个数叫做a 的 ,记作 .二、新课导学※ 学习探究探究任务一:指数函数模型应用背景探究下面实例及问题,了解指数指数概念提出的背景,体会引入指数函数的必要性.实例1. 某市人口平均年增长率为1.25℅,1990年人口数为a 万,则x 年后人口数为多少万?实例2. 给一张报纸,先实验最多可折多少次?你能超过8次吗?计算:若报纸长50cm ,宽34cm ,厚0.01mm ,进行对折x 次后,求对折后的面积与厚度?问题1:国务院发展研究中心在2000年分析,我国未来20年GDP (国内生产总值)年平均增长率达7.3℅, 则x 年后GDP 为2000年的多少倍?问题2:生物死亡后,体内碳14每过5730年衰减一半(半衰期),则死亡t 年后体内碳14的含量P 与死亡时碳14关系为57301()2t P . 探究该式意义?小结:实践中存在着许多指数函数的应用模型,如人口问题、银行存款、生物变化、自然科学.探究任务二:根式的概念及运算考察: 2(2)4±=,那么2±就叫4的 ;3327=,那么3就叫27的 ;4(3)81±=,那么3±就叫做81的 .依此类推,若n x a =,,那么x 叫做a 的 .新知:一般地,若n x a =,那么x 叫做a 的n 次方根 ( n th root ),其中1n >,n *∈N .例如:328=2=.反思:当n 为奇数时, n 次方根情况如何?33=-, 记:x =当n 为偶数时,正数的n 次方根情况?例如:81的4次方根就是 ,记:.强调:负数没有偶次方根;0的任何次方根都是00=.试试:4b a =,则a 的4次方根为 ;3b a =,则a 的3次方根为 .新知:根式(radical ),这里n 叫做根指数(radical exponent ),a 叫做被开方数(radicand ).试试:计算2.反思:从特殊到一般,n结论:n a =. 当n a =;当n (0)||(0)a a a a a ≥⎧=⎨-<⎩.※ 典型例题例1求下类各式的值:(1) ; (2) ;(3; (4)a b <).变式:计算或化简下列各式.(1 (2推广:=(a ≥0).※ 动手试试练1.练2. 化简三、总结提升※ 学习小结1. n 次方根,根式的概念;2. 根式运算性质.※ 知识拓展1. 整数指数幂满足不等性质:若0a >,则0n a >.2. 正整数指数幂满足不等性质:① 若1a >,则;② 若01a <<,则01n a <<. 其中n ∈N *.1. ).A. 3B. -3C. ±3D. 812. 625的4次方根是( ).A. 5B. -5C. ±5D. 253. 化简2是( ).A. b -B. bC. b ±D. 1b4. = .5. 计算:31. 计算:(1(2)2. 计算34a a-⨯和3(8)a+-,它们之间有什么关系?你能得到什么结论?3. 对比()n n nab a b=与()n nna ab b=,你能把后者归入前者吗?§2.1.1 指数与指数幂的运算(2)1. 理解分数指数幂的概念;2. 掌握根式与分数指数幂的互化;3. 掌握有理数指数幂的运算.一、课前准备(预习教材P50~ P53,找出疑惑之处)复习1:一般地,若n x a=,则x叫做a的,其中1n>,n*∈N. 简记为:.像的式子就叫做,具有如下运算性质:n= ;= ;= .(1)m n a a = ;(2)()m n a = ;(3)()n ab = .二、新课导学※ 学习探究探究任务:分数指数幂引例:a >01025a a ==,则类似可得= ;23a = = .新知:规定分数指数幂如下*(0,,,1)mna a m n N n =>∈>; *1(0,,,1)mnmn a a m n N n a -==>∈>.试试:(1)将下列根式写成分数指数幂形式:= ; = ;= (0,)a m N *>∈.(2)求值:238; 255; 436-; 52a -.反思:① 0的正分数指数幂为 ;0的负分数指数幂为 .② 分数指数幂有什么运算性质?小结:规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数,那么整数指数幂的运算性质也同样可以推广到有理数指数幂.指数幂的运算性质: (0,0,,a b r s Q >>∈)r a ·r r s a a +=; ()r s rs a a =; ()r r s ab a a =.※ 典型例题例1 求值:2327;4316-; 33()5-;2325()49-.变式:化为根式.例2 用分数指数幂的形式表示下列各式(0)b >:(1)2b b ; (2)533b b ; (3例3 计算(式中字母均正): (1)211511336622(3)(8)(6)a b a b a b -÷-; (2)311684()m n .小结:例2,运算性质的运用;例3,单项式运算.例4 计算:(1334a a(0)a >; (2)312103652(2)()m n m n --÷- (,)m n N *∈;(3)÷小结:在进行指数幂的运算时,一般地,化指数为正指数,化根式为分数指数幂,对含有指数式或根式的乘除运算,还要善于利用幂的运算法则.反思:①② 无理数指数幂(0,)a a αα>是无理数是一个确定的实数.实数指数幂的运算性质如何?练1. 把851323x --⎫⎪⎪⎝⎭化成分数指数幂.练2. 计算:(1443327; (2三、总结提升 学习小结①分数指数幂的意义;②分数指数幂与根式的互化;③有理指数幂的运算性质.知识拓展放射性元素衰变的数学模型为:0t m m e λ-=,其中t 表示经过的时间,0m 表示初始质量,衰减后的质量为m ,λ为正的常数.1. 若0a >,且,m n 为整数,则下列各式中正确的是( ).A. m m n na a a ÷= B. m n mn a a a ⋅= C. ()nm m n a a += D. 01n n a a -÷= 2. 化简3225的结果是( ).A. 5B. 15C. 25D. 1253. 计算(122--⎡⎤⎢⎥⎣⎦的结果是( ).A B . C.2 D .2- 4. 化简2327-= .5. 若102,104m n ==,则3210m n -= .1. 化简下列各式:(1)3236()49; (2.2.1⎛-⎝.§2.1.1 指数与指数幂的运算(练习)1. 掌握n次方根的求解;2. 会用分数指数幂表示根式;3. 掌握根式与分数指数幂的运算.一、课前准备(复习教材P48~ P53,找出疑惑之处)复习1:什么叫做根式? 运算性质?像的式子就叫做,具有性质:n=;=;= .复习2:分数指数幂如何定义?运算性质?①mna=;mna-=. 其中*0,,,1a m n N n>∈>②r sa a =;()r sa=;()sab=.复习3:填空.①n为时,(0)||...........(0)xxx≥⎧==⎨<⎩.②求下列各式的值:= ;=;= ;= ;= ;=;= .二、新课导学典型例题例1 已知1122a a-+=3,求下列各式的值:(1)1a a-+;(2)22a a-+;(3)33221122a aa a----.小结:①平方法;②乘法公式;③根式的基本性质=(a≥0)等.注意,a≥0十分重要,无此条件则公式不成立. .变式:已知11223a a--=,求:(1)1122a a-+;(2)3322a a--.例2从盛满1升纯酒精的容器中倒出13升,然后用水填满,再倒出13升,又用水填满,这样进行5次,则容器中剩下的纯酒精的升数为多少?变式:n次后?小结:① 方法:摘要→审题;探究 → 结论; ② 解应用问题四步曲:审题→建模→解答→作答. ※ 动手试试练1. 化简:11112244()()x y x y -÷-.练2. 已知x +x -1=3,求下列各式的值.(1)1122x x -+; (2)3322x x -+.练3. 已知12(),0x f x x x π=⋅>.三、总结提升 学习小结1. 根式与分数指数幂的运算;2. 乘法公式的运用.知识拓展1. 立方和差公式:3322()()a b a b a ab b +=+-+;3322()()a b a b a ab b -=-++.2. 完全立方公式:33223()33a b a a b ab b +=+++;33223()33a b a a b ab b -=-+-.1.).A. B. C. 3 D. 729 2. 354a a (a >0)的值是( ).A. 1B. aC. 15a D. 1710a3. 下列各式中成立的是( ).A .1777()n n m m= B .C 34()x y =+D .4. 化简3225()4-= . 5. 化简2115113366221()(3)()3a b a b a b -÷= .课后作业1. 已知32x a b --=+, .2. 2n a =时, 实数a 和整数n 所应满足的条件.§2.1.2 指数函数及其性质(1)学习目标1. 了解指数函数模型的实际背景,认识数学与现实生活及其他学科的联系;3. 能画出具体指数函数的图象,掌握指数函数的性质(单调性、特殊点).学习过程一、课前准备(预习教材P 54~ P 57,找出疑惑之处)复习1:零指数、负指数、分数指数幂怎样定义的?(1)0a = ;(2)n a -= ;(3)m n a = ;m na -= .其中*0,,,1a m n N n >∈>复习2:有理指数幂的运算性质.(1)m n a a = ;(2)()m n a = ;(3)()n ab = .二、新课导学 学习探究探究任务一:指数函数模型思想及指数函数概念实例:A .细胞分裂时,第一次由1个分裂成2个,第2次由2个分裂成4个,第3次由4个分裂成8个,如此下去,如果第x 次分裂得到y 个细胞,那么细胞个数y 与次数x 的函数关系式是什么?B .一种放射性物质不断变化成其他物质,每经过一年的残留量是原来的84%,那么以时间x 年为自变量,残留量y 的函数关系式是什么?讨论:上面的两个函数有什么共同特征?底数是什么?指数是什么?新知:一般地,函数(0,1)x y a a a =>≠且叫做指数函数(exponential function ),其中x 是自变量,函数的定义域为R .反思:为什么规定a >0且a ≠1呢?否则会出现什么情况呢?试试:举出几个生活中有关指数模型的例子?探究任务二:指数函数的图象和性质引言:你能类比前面讨论函数性质时的思路,提出研究指数函数性质的内容和方法吗?回顾:研究方法:画出函数图象,结合图象研究函数性质.研究内容:定义域、值域、特殊点、单调性、最大(小)值、奇偶性.作图:在同一坐标系中画出下列函数图象: 1()2x y =, 2x y =讨论:(1)函数2x y =与1()2x y =的图象有什么关系?如何由2x y =的图象画出1()2x y =的图象?(2)根据两个函数的图象的特征,归纳出这两个指数函数的性质. 变底数为3或13后呢?a >1 0<a <1图象性 质 (1)定义域:R(2)值域:(0,+∞)(3)过点(0,1),即x =0时,y =1(4)在 R 上是增函数 (4)在R 上是减函数典型例题例1函数()x f x a =(0,1a a >≠且)的图象过点(2,)π,求(0)f ,(1)f -,(1)f 的值.小结:①确定指数函数重要要素是 ;② 待定系数法.例2比较下列各组中两个值的大小:(1)0.60.52,2; (2)2 1.50.9,0.9-- ;(3)0.5 2.12.1,0.5 ; (4)231-与.小结:利用单调性比大小;或间接利用中间数.练1. 已知下列不等式,试比较m 、n 的大小:(1)22()()33m n >; (2) 1.1 1.1m n <.练2. 比较大小:(1)0.70.90.80.8,0.8, 1.2a b c ===;(2)01, 2.50.4,-0.22-, 1.62.5.三、总结提升学习小结①指数函数模型应用思想;②指数函数概念;③指数函数的图象与性质;③单调法.知识拓展因为(01)x y a a a =>≠,且的定义域是R , 所以()(01)f x y a a a =>≠,且的定义域与()f x 的定义域相同. 而()(01)x y a a a ϕ=>≠,且的定义域,由()y t ϕ=的定义域确定.学习评价自我评价 你完成本节导学案的情况为( ).A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 函数2(33)x y a a a =-+是指数函数,则a 的值为( ).A. 1B. 2C. 1或2D. 任意值2. 函数f (x )=21x a -+ (a >0,a ≠1)的图象恒过定点( ).A. (0,1)B. (0,2)C. (2,1)D. (2,2)3. 指数函数①()x f x m =,②()x g x n =满足不等式 01m n <<<,则它们的图象是( ).4. 比较大小:23( 2.5)- 45( 2.5)-.5. 函数1()19x y =-的定义域为 . 课后作业1. 求函数y =1151x x --的定义域.2. 探究:在[m ,n ]上,()(01)x f x a a a =>≠且值域?§2.1.2 指数函数及其性质(2)学习目标1. 熟练掌握指数函数概念、图象、性质;2. 掌握指数型函数的定义域、值域,会判断其单调性;3. 培养数学应用意识.学习过程一、课前准备(预习教材P 57~ P 60,找出疑惑之处)复习1:指数函数的形式是 ,复习2:在同一坐标系中,作出函数图象的草图:2x y =,1()2x y =,5x y =,1()5x y =, 10x y =,1()10x y =.思考:指数函数的图象具有怎样的分布规律?二、新课导学典型例题例1我国人口问题非常突出,在耕地面积只占世界7%的国土上,却养育着22%的世界人口.因此,中国的人口问题是公认的社会问题.2000年第五次人口普查,中国人口已达到13亿,年增长率约为1%.为了有效地控制人口过快增长,实行计划生育成为我国一项基本国策.(1)按照上述材料中的1%的增长率,从2000年起,x 年后我国的人口将达到2000年的多少倍?(2)从2000年起到2020年我国人口将达到多少?小结:学会读题摘要;掌握从特殊到一般的归纳法.试试:2007年某镇工业总产值为100亿,计划今后每年平均增长率为8%, 经过x 年后的总产值为原来的多少倍?多少年后产值能达到120亿?小结:指数函数增长模型.设原有量N ,每次的增长率为p ,则经过x 次增长后的总量y = . 我们把形如x y ka = (,0,1)k R a a ∈>≠且的函数称为指数型函数.例2 求下列函数的定义域、值域:(1)21x y =+; (2)y = (3)110.4x y -=.变式:单调性如何?小结:单调法、基本函数法、图象法、观察法.试试:求函数y =.练1. 求指数函数212x y +=的定义域和值域,并讨论其单调性.练2. 已知下列不等式,比较,m n 的大小.(1)33m n <; (2)0.60.6m n >;(3)(1)m n a a a >> ;(4) (01)m n a a a <<<.练3. 一片树林中现有木材30000 m 3,如果每年增长5%,经过x 年树林中有木材y m 3,写出x ,y 间的函数关系式,并利用图象求约经过多少年,木材可以增加到40000m 3.三、总结提升学习小结1. 指数函数应用模型(,01)x y ka k R a a =∈>≠且;2. 定义域与值域;知识拓展形如()(01)f x y a a a =>≠,且的函数值域的研究,先求得()f x 的值域,再根据t a 的单调性,列出简单的指数不等式,得出所求值域,注意不能忽视()0f x y a =>. 而形如()(01)x y a a a ϕ=>≠,且的函数值域的研究,易知0x a >,再结合函数()t ϕ进行研究. 在求值域的过程中,配合一些常用求值域的方法,例如观察法、单调性法、图象法等.1. 如果函数y =a x (a >0,a ≠1)的图象与函数y =b x (b >0,b ≠1)的图象关于y 轴对称,则有( ).A. a >bB. a <bC. ab =1D. a 与b 无确定关系2. 函数f (x )=3-x -1的定义域、值域分别是( ).A. R , RB. R , (0,)+∞C. R ,(1,)-+∞D.以上都不对3. 设a 、b 均为大于零且不等于1的常数,则下列说法错误的是( ).A. y =a x 的图象与y =a -x 的图象关于y 轴对称B. 函数f (x )=a 1-x (a >1)在R 上递减C. 若a 2>a 21-,则a >1D. 若2x >1,则1x >4. 比较下列各组数的大小:122()5- 320.4-(); 0.763() 0.753-(). 5. 在同一坐标系下,函数y =a x ,y =b x , y =c x , y =d x 的图象如右图,则a 、b 、c 、d 、1之间从小到大的顺序是 .课后作业1. 已知函数f (x )=a -221x +(a ∈R ),求证:对任何a R ∈, f (x )为增函数.2. 求函数2121x x y -=+的定义域和值域,并讨论函数的单调性、奇偶性.§2.2.1 对数与对数运算(1)学习目标1. 理解对数的概念;3. 掌握对数式与指数式的相互转化.学习过程一、课前准备(预习教材P 62~ P 64,找出疑惑之处)复习1:庄子:一尺之棰,日取其半,万世不竭.(1)取4次,还有多长?(2)取多少次,还有0.125尺?复习2:假设2002年我国国民生产总值为a 亿元,如果每年平均增长8%,那么经过多少年国民生产 是2002年的2倍? (只列式)二、新课导学学习探究探究任务:对数的概念问题:截止到1999年底,我国人口约13亿. 如果今后能将人口年平均增长率控制在1%,那么多少年后人口数可达到18亿,20亿,30亿?讨论:(1)问题具有怎样的共性?(2)已知底数和幂的值,求指数怎样求呢?例如:由1.01x m =,求x .新知:一般地,如果x a N =(0,1)a a >≠,那么数 x 叫做以a 为底 N 的对数(logarithm ).记作 log a x N =,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数试试:将复习2及问题中的指数式化为对数式.新知:我们通常将以10为底的对数叫做常用对数(common logarithm ),并把常用对数log N 简记为lg Nlog e N 简记作ln N试试:分别说说lg5 、lg3.5、ln10、ln3的意义.反思:(1)指数与对数间的关系?0,1a a >≠时,x a N =⇔ .(2)负数与零是否有对数?为什么?(3)log 1a = , log a a = .典型例题例1下列指数式化为对数式,对数式化为指数式.(1)35125= ;(2)712128-=;(3)327a =; (4) 2100.01-=; (5)12log 325=-;(6)lg0.001=3-; (7)ln100=4.606.变式:12log 32?= lg0.001=?小结:注意对数符号的书写,与真数才能构成整体. 例2求下列各式中x 的值:(1)642log 3x =; (2)log 86x =-; (3)lg 4x =; (4)3ln e x =.练1. 求下列各式的值.(1)5log 25 ; (2)21log 16; (3)lg 10000.练2. 探究log ?n a a = log ?a N a =三、总结提升①对数概念;②lg N 与ln N ;③指对互化;④如何求对数值知识拓展对数是中学初等数学中的重要内容,那么当初是谁首创“对数”这种高级运算的呢?在数学史上,一般认为对数的发明者是十六世纪末到十七世纪初的苏格兰数学家——纳皮尔(Napier ,1550-1617年)男爵. 在纳皮尔所处的年代,哥白尼的“太阳中心说”刚刚开始流行,这导致天文学成为当时的热门学科. 可是由于当时常量数学的局限性,天文学家们不得不花费很大的精力去计算那些繁杂的“天文数字”,因此浪费了若干年甚至毕生的宝贵时间. 纳皮尔也是当时的一位天文爱好者,为了简化计算,他多年潜心研究大数字的计算技术,终于独立发明了对数.:1. 若2log 3x =,则x =( ).A. 4B. 6C. 8D. 92.log = ( ).A. 1B. -1C. 2D. -23. 对数式2log (5)a a b --=中,实数a 的取值范围是( ).A .(,5)-∞B .(2,5)C .(2,)+∞D . (2,3)(3,5)4. 计算:1(3+= .5. 若log 1)1x =-,则x =________,若y =,则y =___________.课后作业1. 将下列指数式化成对数式,对数式化成指数式.(1)53243=; (2)51232-=; (3)430a = (4)1() 1.032m =; (5)12log 164=-; (6)2log 1287=; (7)3log 27a =.2. 计算:(1)9log 27; (2)3log 243; (3);(3)(2log (2; (4).§§2.2.1 对数与对数运算(2)学习目标1. 掌握对数的运算性质,并能理解推导这些法则的依据和过程;2. 能较熟练地运用对数运算法则解决问题..学习过程一、课前准备(预习教材P 64~ P 66,找出疑惑之处)复习1:(1)对数定义:如果x a N =(0,1)a a >≠,那么数 x 叫做 ,记作 .(2)指数式与对数式的互化:x a N =⇔ .复习2:幂的运算性质.(1)m n a a = ;(2)()m n a = ;(3)()n ab = .复习3:根据对数的定义及对数与指数的关系解答:(1)设log 2a m =,log 3a n =,求m n a +;(2)设log a M m =,log a N n =,试利用m 、n 表示log (a M ·)N .二、新课导学学习探究探究任务:对数运算性质及推导问题:由p q p q a a a +=,如何探讨log a MN 和log a M 、log a N 之间的关系?问题:设log a M p =, log a N q =,由对数的定义可得:M =p a ,N =a∴MN =p a q a =p q a +,∴log a MN =p +q ,即得log a MN =log a M + log a N根据上面的证明,能否得出以下式子?如果 a > 0,a ≠ 1,M > 0, N > 0 ,则(1)log ()log log a a a MN M N =+;(2)log log log a a a M M N N=-; (3) log log ()n a a M n M n R =∈.反思:自然语言如何叙述三条性质? 性质的证明思路?(运用转化思想,先通过假设,将对数式化成指数式,并利用幂运算性质进行恒等变形;然后再根据对数定义将指数式化成对数式)典型例题例1用log a x , log a y , log a z 表示下列各式:(1)2log a xy z ; (2) log a .例2计算:(1)5log 25; (2)0.4log 1;(3)852log (42)⨯; (4)探究:根据对数的定义推导换底公式log log log c a c b b a=(0a >,且1a ≠;0c >,且1c ≠;0b >).试试:2000年人口数13亿,年平均增长率1℅,多少年后可以达到18亿?动手试试练1. 设lg2a =,lg3b =,试用a 、b 表示5log 12.变式:已知lg2=0.3010,lg3=0.4771,求lg6、.练2. 运用换底公式推导下列结论.(1)log log m n a a n b b m=;(2)1log log a b b a =.练3. 计算:(1)7lg142lg lg7lg183-+-;(2)lg 243lg9.三、总结提升学习小结①对数运算性质及推导;②运用对数运算性质;③换底公式.※ 知识拓展① 对数的换底公式log log log b a b N N a=; ② 对数的倒数公式1log log a b b a=. ③ 对数恒等式:log log n n a a N N =,log log m n a a n N N=,log log log 1a b c b c a =. ※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ).A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 下列等式成立的是( ) A .222log (35)log 3log 5÷=-B .222log (10)2log (10)-=-C .222log (35)log 3log 5+=D .3322log (5)log 5-=-2. 如果lgx =lga +3lgb -5lgc ,那么( ).A .x =a +3b -cB .35ab x c= C .35ab x c= D .x =a +b 3-c 3 3. 若()2lg 2lg lg y x x y -=+,那么( ).A .y x =B .2y x =C .3y x =D .4y x =4. 计算:(1)99log 3log 27+=;(2)2121log log 22+= . 5. 计算:15lg 23=.1. 计算:(1; (2)2lg 2lg 2lg5lg5+⋅+.2. 设a 、b 、c 为正数,且346a b c ==,求证:1112c a b-=.§2.2.1 对数与对数运算(3)1. 能较熟练地运用对数运算性质解决实践问题;2. 加强数学应用意识的训练,提高解决应用问题的能力.一、课前准备(预习教材P 66~ P 69,找出疑惑之处)复习1:对数的运算性质及换底公式.如果 a > 0,a ≠ 1,M > 0, N > 0 ,则(1)log ()a MN = ;(2)log a M N= ; (3) log n a M = .换底公式log a b = .复习2:已知 2log 3 = a , 3log 7 = b ,用 a ,b 表示42log 56.复习3:1995年我国人口总数是12亿,如果人口的年自然增长率控制在1.25℅,问哪一年我国人口总数将超过14亿? (用式子表示)二、新课导学※ 典型例题例1 20世纪30年代,查尔斯.里克特制订了一种表明地震能量大小的尺度,就是使用测震仪衡量地震能量的等级,地震能量越大,测震仪记录的地震曲线的振幅就越大. 这就是我们常说的里氏震级M ,其计算公式为:0lg lg M A A =-,其中A 是被测地震的最大振幅,0A 是“标准地震”的振幅(使用标准地震振幅是为了修正测震仪距实际震中距离造成的偏差).(1)假设在一次地震中,一个距离震中100千米的测震仪记录的地震最大振幅是20,此时标准地震的振幅是0.001, 计算这次地震的震级(精确到0.1);(2)5级地震给人的振感已比较明显,计算7.6级地震最大振幅是5级地震最大振幅的多少倍?(精确到1)小结:读题摘要→寻找数量关系→利用对数计算.例2当生物死亡后,它机体内原有的碳14会按确定的规律衰减,大约每经过5730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.根据些规律,人们获得了生物体碳14含量P 与生物死亡年数t 之间的关系.回答下列问题:(1)求生物死亡t 年后它机体内的碳14的含量P ,并用函数的观点来解释P 和t 之间的关系,指出是我们所学过的何种函数?(2)已知一生物体内碳14的残留量为P ,试求该生物死亡的年数t ,并用函数的观点来解释P 和t 之间的关系,指出是我们所学过的何种函数?(3)长沙马王墓女尸出土时碳14的余含量约占原始量的76.7%,试推算古墓的年代?反思:① P 和t 之间的对应关系是一一对应;② P 关于t 的指数函数(x P =,则t 关于P 的函数为 . ※ 动手试试练1. 计算:(1)0.21log 35-; (2)4912log 3log 2log ⋅-练2. 我国的GDP 年平均增长率保持为7.3%,约多少年后我国的GDP 在2007年的基础上翻两番?三、总结提升※ 学习小结1. 应用建模思想(审题→设未知数→建立x 与y 之间的关系→求解→验证);2. 用数学结果解释现象.※ 知识拓展在给定区间内,若函数()f x 的图象向上凸出,则函数()f x 在该区间上为凸函数,结合图象易得到1212()()()22x x f x f x f ++≥; 在给定区间内,若函数()f x 的图象向下凹进,则函数()f x 在该区间上为凹函数,结合图象易得到1212()()()x x f x f x f ++≤.※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ).A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 25()a -(a ≠0)化简得结果是( ).A .-aB .a 2C .|a |D .a2. 若 log 7[log 3(log 2x )]=0,则12x =( ).A. 3B.C.D.3. 已知35a b m ==,且112a b+=,则m 之值为( ).A .15BC .D .2254. 若3a =2,则log 38-2log 36用a 表示为 .5. 已知lg20.3010=,lg1.07180.0301=,则lg2.5= ;1102= .1. 化简:(1)222lg5lg8lg5lg20(lg2)3+++; (2)()()24525log 5+log 0.2log 2+log 0.5.2. 若()()lg lg 2lg 2lg lg x y x y x y -++=++,求x y的值.§2.2.2 对数函数及其性质(1)1. 通过具体实例,直观了解对数函数模型所刻画的数量关系,初步理解对数函数的概念,体会对数函数是一类重要的函数模型;2. 能借助计算器或计算机画出具体对数函数的图象,探索并了解对数函数的单调性与特殊点;3. 通过比较、对照的方法,引导学生结合图象类比指数函数,探索研究对数函数的性质,培养数形结合的思想方法,学会研究函数性质的方法.一、课前准备(预习教材P 70~ P 72,找出疑惑之处)复习1:画出2x y =、1 ()2x y =的图象,并以这两个函数为例,说说指数函数的性质.复习2:生物机体内碳14的“半衰期”为5730年,湖南长沙马王堆汉墓女尸出土时,碳14的残余量约占原始含量的76.7%,试推算马王堆古墓的年代.(列式)二、新课导学※ 学习探究探究任务一:对数函数的概念讨论:t 与P 的关系?(对每一个碳14的含量P 的取值,通过对应关系logt P =,生物死亡年数t 都有唯一的值与之对应,从而t 是P 的函数)新知:一般地,当a >0且a ≠1时,函数log a y x =叫做对数函数(logarithmic function),自变量是x ; 函数的定义域是(0,+∞).反思:对数函数定义与指数函数类似,都是形式定义,注意辨别,如:22log y x =,5log (5)y x = 都不是对数函数,而只能称其为对数型函数;对数函数对底数的限制 (0a >,且1)a ≠.探究任务二:对数函数的图象和性质问题:你能类比前面讨论指数函数性质的思路,提出研究对数函数性质的内容和方法吗?研究方法:画出函数图象,结合图象研究函数性质.研究内容:定义域、值域、特殊点、单调性、最大(小)值、奇偶性.试试:同一坐标系中画出下列对数函数的图象.2log y x =;0.5log y x =.反思:((2)图象具有怎样的分布规律?※ 典型例题例1求下列函数的定义域: (1)2log a y x =;(2)log (3)a yx =-;变式:求函数y =的定义域.例2比较大小:(1)ln3.4,ln8.5; (2)0.30.3log 2.8,log 2.7; (3)log 5.1,log 5.9a a .小结:利用单调性比大小;注意格式规范.※ 动手试试练1. 求下列函数的定义域.(1)0.2log (6)y x =--; (2)y .练2. 比较下列各题中两个数值的大小.(1)22log 3log 3.5和; (2)0.30.2log 4log 0.7和; (3)0.70.7log 1.6log 1.8和; (4)23log 3log 2和.三、总结提升※ 学习小结1. 对数函数的概念、图象和性质;2. 求定义域;3. 利用单调性比大小.※ 知识拓展对数函数凹凸性:函数()log ,(0,1)a f x x a a =>≠,12,x x 是任意两个正实数.当1a >时,1212()()()22f x f x x xf ++≤;当01a <<时,1212()()()22f x f x x xf ++≥.学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ).A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差 ※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:1. 当a >1时,在同一坐标系中,函数x y a -=与log a y x =的图象是( ).2. 函数22log (1)y x x =+≥的值域为( ). A. (2,)+∞ B. (,2)-∞ C. [)2,+∞ D. [)3,+∞3. 不等式的41log 2x >解集是( ). A. (2,)+∞ B. (0,2)B. 1(,)2+∞ D. 1(0,)24. 比大小:(1)log 67 log 7 6 ; (2)log 31.5 log 2 0.8. 5. 函数(-1)log (3-)x y x =的定义域是 .1. 已知下列不等式,比较正数m 、n 的大小:(1)3log m <3log n ; (2)0.3log m >0.3log n ; (3)log a m >log a n (a >1)2. 求下列函数的定义域:(1)y =(2)y =§2.2.2 对数函数及其性质(2)1. 解对数函数在生产实际中的简单应用;2. 进一步理解对数函数的图象和性质;3. 学习反函数的概念,理解对数函数和指数函数互为反函数,能够在同一坐标上看出互为反函数的两个函数的图象性质.一、课前准备(预习教材P 72~ P 73,找出疑惑之处)复习1:对数函数log (0,1)a y x a a =>≠且图象和性质.复习2:比较两个对数的大小.(1)10log 7与10log 12 ; (2)0.5log 0.7与0.5log 0.8.复习3:求函数的定义域.(1)311log 2y x=- ; (2)log (28)a y x =+.二、新课导学※ 学习探究探究任务:反函数问题:如何由2x y =求出x ?反思:函数2log x y =由2x y =解出,是把指数函数2x y =中的自变量与因变量对调位置而得出的. 习惯上我们通常用x 表示自变量,y 表示函数,即写为2log y x =.新知:当一个函数是一一映射时, 可以把这个函数的因变量作为一个新函数的自变量, 而把这个函数的自变量新的函数的因变量. 我们称这两个函数为反函数(inverse function ) 例如:指数函数2x y =与对数函数2log y x =互为反函数.试试:在同一平面直角坐标系中,画出指数函数2x y =及其反函数2log y x =图象,发现什么性质?反思: (1)如果000(,)P x y 在函数2x y =的图象上,那么P 0关于直线y x =的对称点在函数2log y x =的图象上吗?为什么?(2)由上述过程可以得到结论:互为反函数的两个函数的图象关于 对称.※ 典型例题例1求下列函数的反函数:(1) 3x y =; (2)log (1)a y x =-.小结:求反函数的步骤(解x →习惯表示→定义域)变式:点(2,3)在函数log (1)a y x =-的反函数图象上,求实数a 的值.例2溶液酸碱度的测量问题:溶液酸碱度pH 的计算公式lg[]pH H +=-,其中[]H +表示溶液中氢离子的浓度,单位是摩尔/升.(1)分析溶液酸碱度与溶液中氢离子浓度之间的变化关系? (2)纯净水7[]10H +-=摩尔/升,计算其酸碱度.小结:抽象出对数函数模型,然后应用对数函数模型解决问题,这就是数学应用建模思想.※ 动手试试练1. 己知函数()x f x a k =-的图象过点(1,3)其反函数的图象过点(2,0),求()f x 的表达式.练2. 求下列函数的反函数.(1) y =x (x ∈R );(2)y =log a 2x(a >0,a ≠1,x >0)三、总结提升※ 学习小结① 函数模型应用思想;② 反函数概念.※ 知识拓展函数的概念重在对于某个范围(定义域)内的任意一个自变量x 的值,y 都有唯一的值和它对应. 对于一个单调函数,反之对应任意y 值,x 也都有惟一的值和它对应,从而单调函数才具有反函数. 反函数的定义域是原函数的值域,反函数的值域是原函数的定义域,即互为反函数的两个函数,定义域与值域 学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ). A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差 ※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1. 函数0.5log y x =的反函数是( ). A. 0.5log y x =- B. 2log y x =C. 2x y =D. 1()2x y =2. 函数2xy =的反函数的单调性是( ). A. 在R 上单调递增 B. 在R 上单调递减C. 在(0,)+∞上单调递增D. 在(0,)+∞上单调递减3. 函数2(0)y x x =<的反函数是( ). A. (0)y x x =±> B. (0)y x x => C. (0)y x x =-> D. y x =±4. 函数x y a =的反函数的图象过点(9,2),则a 的值为 .5. 右图是函数1log a y x =,2log a y x =3log a y x =, 4log a y x =的图象,则底数之间的关系为 .课后作业有占总数12的细胞每小时分裂一次,即由1个细1. 现有某种细胞100个,其中胞分裂成2个细胞,按这种规律发展下去,经过多少小时,细胞总数可以超过1010个?(参考数据:lg30.477,lg20.301==).。
高一数学必修一第二章知识点
高一数学必修一第二章知识点高一新生要主动地适应环境,而不是环境适应你。
因为你走向社会参加工作也得适应社会。
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高一数学必修一第二章知识点1方程的根与函数的零点1、函数零点的概念:对于函数,把使成立的实数叫做函数的零点。
2、函数零点的意义:函数的零点就是方程实数根,亦即函数的图象与轴交点的横坐标。
即:方程有实数根函数的图象与轴有交点函数有零点.3、函数零点的求法:求函数的零点:1(代数法)求方程的实数根;2(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点.4、二次函数的零点:二次函数.1)△>0,方程有两不等实根,二次函数的图象与轴有两个交点,二次函数有两个零点.2)△=0,方程有两相等实根(二重根),二次函数的图象与轴有一个交点,二次函数有一个二重零点或二阶零点.3)△<0,方程无实根,二次函数的图象与轴无交点,二次函数无零点.高一数学必修一第二章知识点2空间几何体表面积体积公式:1、圆柱体:表面积:2πRr+2πRh体积:πR2h(R为圆柱体上下底圆半径,h为圆柱体高)2、圆锥体:表面积:πR2+πR[(h2+R2)的]体积:πR2h/3(r为圆锥体低圆半径,h为其高,3、a-边长,S=6a2,V=a34、长方体a-长,b-宽,c-高S=2(ab+ac+bc)V=abc5、棱柱S-h-高V=Sh6、棱锥S-h-高V=Sh/37、S1和S2-上、下h-高V=h[S1+S2+(S1S2)^1/2]/38、S1-上底面积,S2-下底面积,S0-中h-高,V=h(S1+S2+4S0)/69、圆柱r-底半径,h-高,C—底面周长S底—底面积,S侧—,S表—表面积C=2πrS底=πr2,S侧=Ch,S表=Ch+2S底,V=S底h=πr2h10、空心圆柱R-外圆半径,r-内圆半径h-高V=πh(R^2-r^2)11、r-底半径h-高V=πr^2h/312、r-上底半径,R-下底半径,h-高V=πh(R2+Rr+r2)/313、球r-半径d-直径V=4/3πr^3=πd^3/614、球缺h-球缺高,r-球半径,a-球缺底半径V=πh(3a2+h2)/6=πh2(3r-h)/315、球台r1和r2-球台上、下底半径h-高V=πh[3(r12+r22)+h2]/616、圆环体R-环体半径D-环体直径r-环体截面半径d-环体截面直径V=2π2Rr2=π2Dd2/417、桶状体D-桶腹直径d-桶底直径h-桶高V=πh(2D2+d2)/12,(母线是圆弧形,圆心是桶的中心)V=πh(2D2+Dd+3d2/4)/15(母线是抛物线形)高一数学必修一第二章知识点3(1)直线的倾斜角定义:x轴正向与直线向上方向之间所成的角叫直线的倾斜角。
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[答案] C [解析] 直线对应函数y=x,曲线对应函数为y=x-1,1≠-1.故A 错;直线对应函数为y=2x,曲线对应函数为y=x,2≠.故B错;直线对 应函数为y=2x,曲线对应函数为y=x2,2=2.故C对;直线对应函数为y =-x,曲线对应函数为y=x3,-1≠3.故D错. 7.(2010·安徽文,7)设a=(),b=(),c=(),则a,b,c的大小关系
2≤0,即-1≤m≤2,故m=2或1. 5.
函数y=xa,y=xb,y=xc的图象如图所示,则实数a、b、c的大小 关系为( ) A.c<b<a B.a<b<c C.b<c<a D.c<a<b [答案] A 6.函数y=xα与y=αx(α∈{-1,,2,3})的图象只可能是下面中的 哪一个( )
意. 11.设f(x)=(m-1)x ,如果f(x)是正比例函数,那么m= ________;如果f(x)是反比例函数,那么m=________;如果f(x)是幂函 数,那么m=________. [答案] ± -1 2 [解析] 若f(x)是正比例函数,则即m=±;若f(x)是反比例函数,则 即m=-1;若f(x)是幂函数,则m-1=1,即m=2. 12.(2012~2013海南中学高一测试)下列函数中,在(0,1)上单调递 减,且为偶函数的是________. ①y=x;②y=x4;③y=x-2;④y=-x. [答案] ③ [解析] ①中函数y=x不具有奇偶性;②中函数y=x4是偶函数,但 在[0,+∞)上为增函数;③中函数y=x-2是偶函数,且在(0,+∞)上 为减函数;④中函数y=-x是奇函数.故填③. 三、解答题 13.已知函数f(x)=(m2-m-1)x-5m-3,m为何值时. (1)f(x)是正比例函数; (2)f(x)是反比例函数; (3)f(x)是二次函数; (4)f(x)是幂函数. [解析] (1)若f(x)是正比例函数,则-5m-3=1,解得m=-,此时 m2-m-1≠0,故m=-. (2)若f(x)是反比例函数,则-5m-3=-1,解得m=-,即m2-m -1≠0,故m=-. (3)若f(x)是二次函数,则-5m-3=2,即m=-1,此时m2-m- 1≠0,故m=-1. (4)∵f(x)是幂函数,故m2-m-1=1,即时m2-m-2=0,解得m=
是( ) A.a>c>b C.c>a>b [答案] A
B.a>b>c D.b>c>a
[解析] 对b和c,∵指数函数y=()x单调递减.故()<(),即b<c. 对a和c,∵幂函数.y=x在(0,+∞)上单调递增, ∴()>(),即a>c,∴a>c>b,故选A. 8.(2012~2013山东省临沂市临球县实验中学高一教学阶段性测试 题)幂函数的图象过点(2,4),则它的单调增区间为( ) A.(-∞,1) B.(-∞,0) C.(0,+∞) ) D.(-∞,+∞) [答案] C [解析] 设f(x)=xα,代入(2,4)得x=2,f(x)=x2, ∴f(x)=x2在(0,+∞)为增函数,故选C. 二、填空题 9.(2012~2013湖南益阳模拟)已知幂函数y=f(x)过点(3,),则f()= ________. [答案] 8 [解析] 设幂函数为y=xα,将点(3,)代入,得=3α,则α=-,所 以f()=()=8.
m2-m-2 4.如果幂函数y=(m2-3m+3)x 的图象不过原点,那么 ( ) A.-1≤m≤2 B.m=1或m=2 C.m=2 D.m=1 [答案] B
[解析] 幂函数y=(m2-3m+3)x ∴m=2,1.又∵y=(m2-3m+3)x
m2-m-2
中,系数m2-3m+3=1,
m2-m-2
的图象不过原点,故m2-m-
m2-2m-1 10.若函Байду номын сангаасy=(m2-m-1)x 是幂函数 ,且是偶函数,则m= ________. [答案] -1 [解析] 由题意,知m2-m-1=1,
解得m=2,或m=-1. 当m=2时,m2-2m-1=-1,函数为y=x-1,不是偶函数; 当m=-1时,m2-2m-1=2,函数为y=x2,是偶函数,满足题
-n2+2n+3
∴f(x2-x)>f(x+3)可转化为x2-x>x+3.解得x<-1或x>3, ∴原不等式的解集为(-∞,-1)∪(3,+∞). 16.(2012~2013温州联考)已知幂函数f(x)=x-m2+2m+3(m∈Z) 为偶函数,且在区间(0,+∞)上是单调增函数. (1)求函数f(x)的解析式; (2)设函数g(x)=+2x+c,若g(x)>2对任意的x∈R恒成立,求实数c 的取值范围. [解析] (1)∵f(x)在区间(0,+∞)上是单调增函数, ∴-m2+2m+3>0,即m2-2m-3<0,作出函数y=m2-2m-3的 图象(图略)观察图象知-1<m<3.又m∈Z,∴m=0,1,2,而m=0,2 时,f(x)=x3不是偶函数,m=1时,f(x)=x4是偶函数. ∴f(x)=x4. (2)由(1)知f(x)=x4,则g(x)=x2+2x+c=(x+1)2+(c-1). ∵g(x)>2对任意的x∈R恒成立, ∴g(x)min>2,且x∈R,则c-1>2,解得c>3. 故实数c的取值范围是(3,+∞).
m2-2
2或m=-1. 14.已知函数y=x (n∈Z)的图象与两坐标轴都无公共点,且其 图象关于y轴对称,求n的值,并画出函数的图象. [解析] 因为图象与y轴无公共点,所以n2-2n-3≤0,又图象关于 y轴对称,则n2-2n-3为偶数,由n2-2n-3≤0得,-1≤n≤3,又 n∈Z.∴n=0,±1,2,3 当n=0或n=2时,y=x-3为奇函数,其图象不关于y轴对称,不适 合题意. 当n=-1或n=3时,有y=x0,其图象如图A.
n2-2n-3
当n=1时,y=x-4,其图象如图B. ∴n的取值集合为{-1,1,3}. 15.已知f(x)=x (n=2k,k∈Z)的图象在[0,+∞)上单调递 增,解不等式f(x2-x)>f(x+3). [解析] 依题意,得-n2+2n+3>0,解得-1<n<3. 又∵n=2k,k∈Z,∴n=0或2. 当n=0或2时,f(x)=x3, ∴f(x)在R上单调递增,
一、选择题 1.下列函数不是幂函数的是( ) A.y=2x B.y=x-1 C.y= D.y=x2 [答案] A [解析] y=2x是指数函数,不是幂函数. 2.下列函数定义域为(0,+∞)的是( ) A.y=x-2 B.y=x C.y=x D.y=x [答案] D 3.若幂函数y=xn,对于给定的有理数n,其定义域与值域相同, 则此幂函数( ) A.一定是奇函数 B.一定是偶函数 C.一定不是奇函数 D.一定不是偶函数 [答案] D [解析] 由y=x知其定义域与值域相同,但是非奇非偶函数,故能排 除A、B;又y=x3的定义域与值域相同,是奇函数,故排除C.