第一章 实数概念
实数知识点总结(非常有用)
第一章 实数(非常有用)考点一、实数的概念及分类1、实数的分类正有理数有理数 零 有限小数和无限循环小数实数 负有理数正无理数无理数 无限不循环小数负无理数整数包括正整数、零、负整数。
正整数又叫自然数。
正整数、零、负整数、正分数、负分数统称为有理数。
2、无理数在理解无理数时,要抓住“无限不循环”这一时之,归纳起来有3类:(1)开方开不尽的数,如32,7等;(2)有特定意义的数,如圆周率π,或化简后含有π的数,如3π+8等; (3)有特定结构的数,如0.1010010001…等;考点二、实数的倒数、相反数和绝对值1、相反数实数与它的相反数时一对数(只有符号不同的两个数叫做互为相反数,零的相反数是零),从数轴上看,互为相反数的两个数所对应的点关于原点对称,如果a 与b 互为相反数,则有a+b=0,a=—b ,反之亦成立。
2、绝对值一个数的绝对值就是表示这个数的点与原点的距离,|a|≥0。
零的绝对值时它本身,也可看成它的相反数,若|a|=a ,则a ≥0;若|a|=-a ,则a ≤0。
正数大于零,负数小于零,正数大于一切负数,两个负数,绝对值大的反而小。
3、倒数如果a 与b 互为倒数,则有ab=1,反之亦成立。
倒数等于本身的数是1和-1。
零没有倒数。
考点三、平方根、算数平方根和立方根1、平方根如果一个数的平方等于a ,那么这个数就叫做a 的平方根(或二次方跟)。
一个数有两个平方根,他们互为相反数;零的平方根是零;负数没有平方根。
正数a 的平方根记做“a ”。
2、算术平方根正数a 的正的平方根叫做a 的算术平方根,记作“a ”。
正数和零的算术平方根都只有一个,零的算术平方根是零。
==a a 2 ;注意a 的双重非负性:3、立方根如果一个数的立方等于a ,那么这个数就叫做a 的立方根(或a 的三次方根)。
一个正数有一个正的立方根;一个负数有一个负的立方根;零的立方根是零。
注意:33a a -=-,这说明三次根号内的负号可以移到根号外面。
高中数学必修一第一章知识点归纳
高中数学必修一第一章知识点归纳第一章是高中数学必修一的开篇,主要讲解了数的性质、整式的加减乘除以及分式的加减乘除等内容。
下面将对第一章的知识点进行归纳总结。
一、数的性质1. 自然数:自然数是人们最早认识和使用的数,包括0和正整数。
2. 整数:整数包括自然数、0和负整数。
3. 有理数:有理数是可以表示为两个整数的比值的数,包括整数和分数。
4. 实数:实数包括有理数和无理数,实数是数轴上的点。
5. 数轴:数轴是用来表示实数的直线,它以0为原点,正方向为右侧,负方向为左侧。
二、整式的加减乘除1. 代数式:代数式是由数、变量和运算符号组成的式子。
2. 同类项:同类项是指具有相同变量因子的代数式中的项。
3. 整式的加法:整式的加法是将同类项相加,要保持同类项的特性。
4. 整式的减法:整式的减法是将减数中各项的系数取相反数,然后与被减数相加。
5. 整式的乘法:整式的乘法是将各项的系数相乘,同时将各项的指数相加。
6. 整式的除法:整式的除法是将除式乘以被除式的倒数,再进行整式的乘法运算。
三、分式的加减乘除1. 分式:分式是由分子和分母组成的有理数表达式。
2. 分式的加法:分式的加法是将分式的分母取公倍数,然后将分子相加,再化简。
3. 分式的减法:分式的减法是将分式的分母取公倍数,然后将分子相减,再化简。
4. 分式的乘法:分式的乘法是将分式的分子与分母相乘,然后化简。
5. 分式的除法:分式的除法是将除式的分子与被除式的分母相乘,然后化简。
第一章主要介绍了数的性质、整式的加减乘除以及分式的加减乘除等内容。
通过学习这些知识点,我们可以更好地理解数的概念和运算规则,为后续的学习打下坚实的基础。
数学是一门系统性强的学科,需要我们掌握好基础知识,才能更好地应对复杂的问题。
希望同学们能够认真学习,多做练习,提高数学素养,为未来的学习和发展打下良好的基础。
实数——初中数学知识点 第一章数与式 第一节
初中代数知识点第一节实数一、实数的分类1.有理数(1)有理数总可以用整数、有限小数或无限循环小数表示.的形式,其中,m,n均为整数,且n≠0.(2)所有有理数都可以表示为mn2.无理数(较难,以下是常见形式)(1)最简结果中含有π的式子;(2)根号内含有开方开不尽的数;(3)无限不循环小数;(4)某些三角函数式:sin35°.二、实数的相关概念(必考)1.数轴(1)三要素:规定了原点、正方向和单位长度的直线.(2)实数与数轴上的点是一一对应的.(3)数轴上两个点表示的数,右边的总比左边的大.2.相反数(1)数a的相反数是−a,0的相反数是0(相反数等于它本身的数是0).(2)a,b互为相反数⇔a+b=0⇔a=−b(3)几何意义:在数轴上,互为相反数的两个数对应的点在原点的两侧,并且到原点的距离相等.3.倒数(1)乘积是1的两个数互为倒数:a,b互为倒数⇔ab=1(2)非零实数a的倒数是1;0没有倒数;倒数等于它本身的数是±1。
a4.绝对值(1)|a|={a a>00 a=0−a a<0(2)|a|≥0(非负性)(3)若|a|=|b|,则a=±b(4)几何意义:在数轴上,一个数a的绝对值就是表示数a的点到原点的距离.(5)|a−b|表示点a到点b的距离.5.科学记数法(必考)把一个数用科学记数法表示成a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.万(四个0):0000 亿(八个0):00000000例:123000=1.23×1050.00123=1.23×10-3123万=123×10000=1.23×106123亿=123×100000000=1.23×1010 6.近似数一个近似数四舍五入到哪一位,就说这个近似数精确到哪一位.例:0.315精确到0.1为0.3,精确到0.01为0.32三、平方根、算术平方根、立方根四、实数的大小比较1.数轴法:将两数分别表示在数轴上,右边的点表示的数总比左边的点表示的数大。
中考第一轮复习--第一章数与式
第一章 数与式第一讲 实数【基础知识回顾】 一、实数的分类: 1、按实数的定义分类: 实数 有限小数或无限循环数2、按实数的正负分类:实数【名师提醒:1、正确理解实数的分类。
如:2π是 数,不是 数,722是 数,不是 数。
2、0既不是 数,也不是 数,但它是自然数】二、实数的基本概念和性质1、数轴:规定了 、 、 的直线叫做数轴, 和数轴上的点是一一对应的,数轴的作用有 、 、 等。
2、相反数:只有 不同的两个数叫做互为相反数,a 的相反数是 ,0的相反数是 ,a 、b 互为相反数⇔3、倒数:实数a 的倒数是 , 没有倒数,a 、b 互为倒数⇔4、绝对值:在数轴上表示一个数的点离开 的距离叫做这个数的绝对值。
a =因为绝对值表示的是距离,所以一个数的绝对值是 数,我们学过的非负数有三个: 、 、 。
【名师提醒:a+b 的相反数是 ,a-b 的相反数是 ,0是唯一一个没有倒数的数,相反数等于本身的数是 ,倒数等于本身的数是 ,绝对值等于本身的数是 】三、科学记数法、近似数和有效数字。
1、科学记数法:把一个较大或较小的数写成 的形式叫做科学记数法。
其中a 的取值范围是 。
2、近似数和有效数字:一般的,将一个数四舍五入后的到的数称为这个数的近似数,这时,从 数字起到近似数的最后一位止,中间所有的数字都叫这个数的有效数字。
【名师提醒:1、科学记数法不仅可以表示较大的数,也可以表示较小的数,其中a 的取值⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎩ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎨ ⎧ ⎩ ⎨ ⎧ ⎪ ⎪ ⎪ ⎩ ⎪ ⎪ ⎪ ⎨ ⎧ ⎩ ⎨ ⎧ ⎪ ⎩ ⎪ ⎨ ⎧ 正无理数 无理数 负分数 零 正整数 整数 有理数 无限不循环小数 ⎧⎨⎩⎧⎨⎩正数正无理数零 负有理数负数 (a >0) (a <0) 0 (a=0)范围一样,n 的取值不同,当表示较大数时,n 的值是原整数数位减一,表示较小的数时,n 是负整数,它的绝对值等于原数中左起第一个非零数字前零的个数(含整数数位上的零)。
广州中考数学知识点总结
广州中考数学知识点总结篇一:广州初中数学知识点总结第一章实数考点一、实数的概念及分类(3分)1、实数的分类正有理数零有限小数和无限循环小数实数负有理数正无理数无限不循环小数负无理数 2、无理数在理解无理数时,要抓住“无限不循环”这一时之,归纳起来有四类:(1)开方开不尽的数,如7,2等;(2)有特定意义的数,如圆周率π,或化简后含有π的数,如π+8等; 3(3)有特定结构的数,如?等;(4)某些三角函数,如sin60o等考点二、实数的倒数、相反数和绝对值(3分)1、相反数实数与它的相反数时一对数(只有符号不同的两个数叫做互为相反数,零的相反数是零),从数轴上看,互为相反数的两个数所对应的点关于原点对称,如果a与b互为相反数,则有a+b=0,a=—b,反之亦成立。
2、绝对值一个数的绝对值就是表示这个数的点与原点的距离,|a|≥0。
零的绝对值时它本身,也可看成它的相反数,若|a|=a,则a≥0;若|a|=-a,则a≤0。
正数大于零,负数小于零,正数大于一切负数,两个负数,绝对值大的反而小。
3、倒数如果a与b互为倒数,则有ab=1,反之亦成立。
倒数等于本身的数是1和-1。
零没有倒数。
考点三、平方根、算数平方根和立方根(3—10分)1、平方根如果一个数的平方等于a,那么这个数就叫做a的平方根(或二次方跟)。
一个数有两个平方根,他们互为相反数;零的平方根是零;负数没有平方根。
正数a的平方根记做“?2、算术平方根正数a的正的平方根叫做a的算术平方根,记作“a”。
正数和零的算术平方根都只有一个,零的算术平方根是零。
a(a?0) a”。
a?0a2?a? ;注意a的双重非负性:-a(a 3、立方根如果一个数的立方等于a,那么这个数就叫做a 的立方根(或a 的三次方根)。
一个正数有一个正的立方根;一个负数有一个负的立方根;零的立方根是零。
注意:?a??a,这说明三次根号内的负号可以移到根号外面。
考点四、科学记数法和近似数(3—6分)1、有效数字一个近似数四舍五入到哪一位,就说它精确到哪一位,这时,从左边第一个不是零的数字起到右边精确的数位止的所有数字,都叫做这个数的有效数字。
中考数学考点总复习课件:第1节 实 数
20.(导学号 65244002)(2016·枣阳)一列数 a1,a2,a3,…满足条件:a1=12,an=1-1an-1(n≥2,且 n 为整数),
a(a≥0), (2)|a|=-a(a<0)即,正数的绝对值是____它__本__身,0的绝对值是____0_,负数的 绝对值是它的____相__反__数_; (3)一个数的绝对值是 ____非__负__数_,即|a| ____≥__ 0.
6.倒数:(1)若两个非零数 a,b 的积为 1,即___a_·b_=__1___, 则 a 与 b 互为倒数,反之亦然;
【对应训练 4】(2017·苏州)小亮用天平称得一个罐头的质量为 2.026 kg, 用四舍五入法将 2.026 精确到 0.01 的近似值为( D ) A.2 B.2.0 C.2.02 D.2.03 【对应训练 5】(2017·十堰)某颗粒物的直径是 0.000 002 5,把 0.000 002 5 用科学记数法表示为___2__.5_×__1_0_-__6___.
2
2
6.-2的绝对值的相反数是( D ) 3
A.32 B.-32 C.23 D.-23
7.(2017·乌鲁木齐)如图,数轴上点 A 表示数 a,则|a|是( A )
A.2 B.1 C.-1 D.-2 8.(2017·天门)北京时间 5 月 27 日,蛟龙号载人潜水器在太平洋马里亚纳海沟作业区开展了
若|a-b|=2 016,且 AO=2BO,则 a+b 的值为___-__6_7__2____.
第一章实数集与函数1-1实数
y b0 .b1b2 bn ,
则 x y an bn , n 0, 1, 2, . 用无限小数表示实数,称为正规表示. m 3. Q { x | x , 其中 m , n Z, n 0} 表示有理数集. n x Q, x 可用循环十进制小数表示, 1 42857 . 如 0 .1 7
循环节不超过 q 的循环小数? 2. 为什么 1 和 0.99· · ·表示同一个数? 3. 如何定义数集 E 在 R 中稠密?按你的定义证明
n E { m : n Z, m N + } 2
在 R 中稠密.
数学分析 第一章 实数集与函数
高等教育出版社
a |a| (6) (b 0). b |b| 3. 三角形不等式 | a | | b | | a b | | a | | b |的证明:
由 | a | a | a |, | b | b | b | 得
(| a | | b |) a b | a | | b |,
与数轴上的点 一一对应
实数的绝对值与 三角形不等式
实数的绝对值与三角形不等式
1. 实数 a 的绝对值 | a | 定义为
a, a 0 |a| . a , a 0
2. 实数的绝对值性质:
( 1 ) | a | | a | 0; 当且仅当a 0 时 | a | 0.
令 n 10 p k 1 , 则 nb 10k 1 a.
数学分析 第一章 实数集与函数
高等教育出版社
§1 实数
实数的十进制小数表示
实数的大 小
实数的四则运 算
实数的阿基米德性
1 例1 若 b 0, 则 n N + , 使得 b. n 即 证 令a 1, 由阿基米德性, n N + , 使 nb 1,
《数学分析》第一章 实数集与函数 1
( ∞ , b ) = { x x < b}
无限区间
x obxFra bibliotek区间长度的定义: 区间长度的定义: 两端点间的距离(线段的长度 称为区间的长度 两端点间的距离 线段的长度)称为区间的长度 线段的长度 称为区间的长度.
3.邻域: 3.邻域: 设a与δ是两个实数 , 且δ > 0. 邻域
数集{ x x a < δ }称为点a的δ邻域 ,
o a x b 称为闭区间, { x a ≤ x ≤ b} 称为闭区间 记作 [a , b] o a
b
x
{ x a ≤ x < b} { x a < x ≤ b}
称为半开区间, 称为半开区间 记作 [a , b ) 称为半开区间, 称为半开区间 记作 (a , b] 有限区间
[a ,+∞ ) = { x a ≤ x }
a a≥0 a = a a < 0 运算性质: 运算性质 ab = a b ;
5.绝对值: 5.绝对值: 绝对值
( a ≥ 0)
a a = ; b b
绝对值不等式: 绝对值不等式
a b ≤ a ± b ≤ a + b.
x ≤ a ( a > 0) x ≥ a ( a > 0)
a ≤ x ≤ a;
点a叫做这邻域的中心 , δ 叫做这邻域的半径 .
U δ (a ) = { x a δ < x < a + δ }.
δ
δ
x
a aδ a+δ 0 点a的去心的 δ邻域 , 记作 U δ (a ).
U δ (a ) = { x 0 < x a < δ }.
4.常量与变量: 4.常量与变量: 常量与变量 在某过程中数值保持不变的量称为常量 在某过程中数值保持不变的量称为常量, 常量 而数值变化的量称为变量 变量. 而数值变化的量称为变量 注意 常量与变量是相对"过程"而言的. 常量与变量是相对"过程"而言的 常量与变量的表示方法: 常量与变量的表示方法: 通常用字母a, 等表示常量, 通常用字母 b, c等表示常量 等表示常量 用字母x, 等表示 等表示变 用字母 y, t等表示变量.
数学分析(华东师大)第一章实数集与函数
第一章实数集与函数§1 实数数学分析研究的基本对象是定义在实数集上的函数.为此, 我们先简要叙述实数的有关概念.一实数及其性质在中学数学课程中, 我们知道实数由有理数与无理数两部分组成.有理数可用分数形式p( p、q 为整数, q≠0 ) 表示, 也可用有限十进小数或无限十进循环q小数来表示; 而无限十进不循环小数则称为无理数.有理数和无理数统称为实数.为了以下讨论的需要, 我们把有限小数( 包括整数) 也表示为无限小数.对此我们作如下规定: 对于正有限小数( 包括正整数) x , 当x = a0 . a1 a2 a n 时, 其中0≤a i ≤9 , i = 1 , 2 , , n , a n ≠0 , a0 为非负整数, 记x = a0 . a1 a2 ( a n - 1) 999 9 ,而当x = a0 为正整数时, 则记x = ( a0 - 1 ) .999 9 ,例如2 .001 记为2.000 999 9 ; 对于负有限小数( 包括负整数) y , 则先将- y 表示为无限小数, 再在所得无限小数之前加负号, 例如- 8 记为- 7.999 9 ; 又规定数0 表示为0.000 0 .于是, 任何实数都可用一个确定的无限小数来表示.我们已经熟知比较两个有理数大小的方法.现定义两个实数的大小关系.定义1 给定两个非负实数x = a0 . a1 a2 a n , y = b0 .b1 b2 b n ,其中a0 , b0 为非负整数, a k , b k ( k = 1 , 2 , ) 为整数, 0≤a k ≤9 , 0≤b k ≤9 .若有a k =b k , k = 0 , 1 , 2 , ,则称x 与y 相等, 记为x = y; 若a0 > b0 或存在非负整数l , 使得a k =b k ( k = 0 , 1 , 2 , , l ) 而a l + 1 > b l + 1 ,则称x 大于y 或y 小于x , 分别记为x > y 或y < x .2 第一章实数集与函数对于负实数x , y, 若按上述规定分别有- x = - y 与- x > - y , 则分别称x = y 与x < y( 或y > x) .另外, 自然规定任何非负实数大于任何负实数.以下给出通过有限小数来比较两个实数大小的等价条件.为此, 先给出如下定义.定义 2 设x = a0 . a1 a2 a n 为非负实数.称有理数x n = a0 . a1 a2 a n为实数x 的n位不足近似, 而有理数x n = x n + 称为x 的n位过剩近似, n = 0 , 1 , 2 , . 1 10 n对于负实数x = - a0 .a1 a2 a n , 其n 位不足近似与过剩近似分别规定为1x n = - a0 .a1 a2 a n - n 与x n = - a0 .a1 a2 a n .10注不难看出, 实数x 的不足近似x n 当n 增大时不减, 即有x0 ≤x1 ≤x2 ≤, 而过剩近似x n 当n 增大时不增, 即有x0 ≥x1 ≥x2 ≥.我们有以下的命题设x = a0 .a1 a2 与y = b0 . b1 b2 为两个实数, 则x > y 的等价条件是: 存在非负整数n , 使得x n > y n ,其中x n 表示x 的n 位不足近似, y n 表示y 的n 位过剩近似.关于这个命题的证明, 以及关于实数的四则运算法则的定义, 可参阅本书附录Ⅱ第八节.例1 设x、y 为实数, x < y .证明: 存在有理数r 满足x < r < y .证由于x < y , 故存在非负整数n , 使得x n < y n .令r = 1( x n + y n ) ,2则r 为有理数, 且有即得x < r < y .x ≤ x n < r < y n ≤y,为方便起见, 通常将全体实数构成的集合记为R , 即R = { x x 为实数} .实数有如下一些主要性质:1 . 实数集R 对加、减、乘、除( 除数不为0 ) 四则运算是封闭的, 即任意两个§1 实数3实数的和、差、积、商( 除数不为0) 仍然是实数.2 . 实数集是有序的, 即任意两实数a、b 必满足下述三个关系之一: a < b,a = b, a >b .3 . 实数的大小关系具有传递性, 即若a > b, b > c, 则有a > c .4 . 实数具有阿基米德( Archimedes ) 性, 即对任何a、b∈R , 若b > a > 0 , 则存在正整数n , 使得na > b .5 . 实数集R 具有稠密性, 即任何两个不相等的实数之间必有另一个实数, 且既有有理数( 见例1 ) , 也有无理数.6 . 如果在一直线( 通常画成水平直线) 上确定一点O 作为原点, 指定一个方向为正向( 通常把指向右方的方向规定为正向) , 并规定一个单位长度, 则称此直线为数轴.任一实数都对应数轴上唯一的一点; 反之, 数轴上的每一点也都唯一地代表一个实数.于是, 实数集R 与数轴上的点有着一一对应关系.在本书以后的叙述中, 常把“实数a”与“数轴上的点a”这两种说法看作具有相同的含义.例2 设a、b∈R .证明: 若对任何正数ε有a < b + ε, 则a≤b .证用反证法.倘若结论不成立, 则根据实数集的有序性, 有a > b .令ε= a - b, 则ε为正数且 a = b + ε, 但这与假设 a < b + ε相矛盾.从而必有a≤b .关于实数的定义与性质的详细论述, 有兴趣的读者可参阅本书附录Ⅱ .二绝对值与不等式实数a 的绝对值定义为a = a , a ≥0 ,- a , a < 0 .从数轴上看, 数a 的绝对值| a | 就是点 a 到原点的距离.实数的绝对值有如下一些性质:1 . | a | = | - a | ≥0; 当且仅当 a = 0 时有| a | = 0 .2 . - | a | ≤ a≤ | a | .3 . | a | < h! - h < a < h; | a | ≤ h! - h≤ a≤ h ( h > 0) .4 . 对于任何a、b∈R 有如下的三角形不等式:a -b ≤ a ±b ≤ a + b .5 . | ab | = | a | | b| .6 . ab| a || b|( b≠ 0) .下面只证明性质4 , 其余性质由读者自行证明. 由性质2 有=4 第一章实数集与函数两式相加后得到- a ≤ a ≤ a , - b ≤ b ≤ b .- ( a + b ) ≤ a + b ≤ a + b .根据性质3 , 上式等价于a +b ≤ a + b . ( 1) 将(1 ) 式中 b 换成- b, ( 1) 式右边不变, 即得| a - b | ≤| a | + | b | , 这就证明了性质4 不等式的右半部分.又由| a | = | a - b + b | , 据(1 ) 式有a ≤ a -b + b .从而得a -b ≤ a - b . ( 2) 将(2 ) 式中 b 换成- b, 即得| a | - | b | ≤| a + b | .性质4 得证.习题1 . 设a 为有理数, x 为无理数.证明:( 1) a + x 是无理数; ( 2)当a≠0 时, ax 是无理数.2 . 试在数轴上表示出下列不等式的解:( 1) x ( x2 - 1) > 0; ( 2) | x - 1 | < | x - 3 | ;( 3) x - 1 - 2 x - 1≥ 3 x - 2 .3 . 设a、b∈R .证明:若对任何正数ε有| a - b| < ε, 则a = b .4 . 设x ≠0 ,证明x + 1 x5 . 证明: 对任何x ∈R 有≥2 , 并说明其中等号何时成立.( 1) | x - 1 | + | x - 2 | ≥1; ( 2) | x - 1 | + | x - 2 | + | x - 3 | ≥2 .6 . 设a、b、c∈R+ ( R+ 表示全体正实数的集合) .证明a2 + b2- a2+ c2 ≤ b - c .你能说明此不等式的几何意义吗?7 . 设x > 0 , b > 0 , a≠b .证明a + x介于 1 与a之间.b + x b8 . 设p 为正整数.证明:若p 不是完全平方数, 则p是无理数.9 . 设a、b 为给定实数.试用不等式符号(不用绝对值符号) 表示下列不等式的解:( 1) | x - a| < | x - b | ; ( 2) | x - a | < x - b; (3) | x2 - a | < b .§2 数集·确界原理本节中我们先定义R 中两类重要的数集———区间与邻域, 然后讨论有界集§2 数集·确界原理5并给出确界定义和确界原理.一区间与邻域设a、b∈R , 且 a < b .我们称数集{ x | a < x < b} 为开区间, 记作( a , b) ; 数集{ x | a≤x≤b} 称为闭区间, 记作[ a , b] ; 数集{ x | a≤x < b} 和{ x | a < x ≤b} 都称为半开半闭区间, 分别记作[ a , b) 和( a , b] .以上这几类区间统称为有限区间.从数轴上来看, 开区间( a , b) 表示a、b 两点间所有点的集合, 闭区间[ a, b] 比开区间( a , b) 多两个端点, 半开半闭区间[ a, b) 比开区间( a, b) 多一个端点 a 等.满足关系式x ≥a 的全体实数x 的集合记作[ a , + ∞) , 这里符号∞读作“无穷大”, + ∞读作“正无穷大”.类似地, 我们记( - ∞ , a] = { x x ≤ a} , ( a , + ∞ ) = { x x > a} ,( - ∞, a) = { x x < a} , ( - ∞, + ∞) = { x - ∞< x < + ∞} = R , 其中- ∞读作“负无穷大”.以上这几类数集都称为无限区间.有限区间和无限区间统称为区间.设a∈R , δ> 0 .满足绝对值不等式| x - a | < δ的全体实数x 的集合称为点a 的δ邻域, 记作U ( a;δ) , 或简单地写作U( a ) , 即有U( a; δ) = { x x - a < δ} = ( a - δ, a + δ) .点a 的空心δ邻域定义为U°(a;δ) = { x 0 < x - a < δ} ,它也可简单地记作U°( a) .注意, U°( a;δ) 与U( a;δ) 的差别在于: U°( a;δ) 不包含点 a .此外, 我们还常用到以下几种邻域:点a 的δ右邻域U + ( a;δ) = [ a , a + δ) , 简记为U + ( a) ;点a 的δ左邻域U - ( a;δ) = ( a - δ, a] , 简记为U - ( a) ;( U- ( a ) 与U+ ( a ) 去除点 a 后, 分别为点 a 的空心δ左、右邻域, 简记为U°- ( a) 与U°+ ( a) .)∞邻域U( ∞) = { x | x | > M} , 其中M 为充分大的正数( 下同) ;+ ∞邻域U( + ∞) = { x | x > M}; - ∞邻域U( - ∞) = { x | x < - M} .二有界集·确界原理定义1 设S 为R 中的一个数集.若存在数M ( L ) , 使得对一切x ∈S , 都有x ≤M( x≥L) , 则称S 为有上界( 下界) 的数集, 数M( L) 称为S 的一个上界( 下界) .6 第一章实数集与函数若数集S 既有上界又有下界, 则称S 为有界集.若S 不是有界集, 则称S 为无界集.例1 证明数集N + = { n | n 为正整数}有下界而无上界.证显然, 任何一个不大于1 的实数都是N + 的下界, 故N + 为有下界的数集.为证N + 无上界, 按照定义只须证明: 对于无论多么大的数M, 总存在某个正整数n0 ( ∈N + ) , 使得n0 > M .事实上, 对任何正数M ( 无论多么大) , 取n0 = [ M ] + 1 ①, 则n0 ∈N + , 且n0 > M .这就证明了N + 无上界.读者还可自行证明: 任何有限区间都是有界集, 无限区间都是无界集; 由有限个数组成的数集是有界集.若数集S 有上界, 则显然它有无穷多个上界, 而其中最小的一个上界常常具有重要的作用, 称它为数集S 的上确界.同样, 有下界数集的最大下界, 称为该数集的下确界.下面给出数集的上确界和下确界的精确定义.定义2 设S 是R 中的一个数集.若数η满足:( i) 对一切x∈S , 有x≤η, 即η是S 的上界;( ii) 对任何α< η, 存在x0 ∈S , 使得x0 > α, 即η又是S 的最小上界,则称数η为数集S 的上确界, 记作η = sup S② .定义3 设S 是R 中的一个数集.若数ξ满足:( i) 对一切x∈S , 有x≥ξ, 即ξ是S 的下界;( ii) 对任何β> ξ, 存在x0 ∈S , 使得x0 < β, 即ξ又是S 的最大下界,则称数ξ为数集S 的下确界, 记作ξ= inf S .上确界与下确界统称为确界.例2 设S = { x |x 为区间(0 , 1 ) 中的有理数} .试按上、下确界的定义验证: sup S = 1 , inf S = 0 .解先验证sup S = 1 :( i) 对一切x∈S , 显然有x≤1 , 即1 是S 的上界.( ii) 对任何α< 1 , 若α≤0 , 则任取x0 ∈S 都有x0 > α; 若α> 0 , 则由有理数集在实数集中的稠密性, 在( α, 1) 中必有有理数x0 , 即存在x0 ∈S , 使得x0 > α.类似地可验证inf S = 0 .读者还可自行验证: 闭区间[0 , 1 ]的上、下确界分别为1 和0 ; 对于数集①[ x] 表示不超过数x 的最大整数, 例如[ 2 .9 ] = 2 , [ - 4 .1 ] = - 5 .②sup 是拉丁文supremum ( 上确界) 一词的简写; 下面的inf 是拉丁文infimum ( 下确界) 一词的简写.E = ( - 1 ) §2 数集·确界原理7nn n = 1 , 2 , , 有 sup E = N + = 1 , 而没有上确界 . 1 2 , inf E = - 1 ; 正整数集 N + 有下确界 inf 注 1 由上 ( 下 ) 确界的定义可见 , 若数集 S 存在上 ( 下 ) 确界 , 则一定是唯一 的 .又若数集 S 存在上、下确界 , 则有 inf S ≤s up S .注 2 从上面一些例子可见 , 数集 S 的确界可能属于 S , 也可能不属于 S . 例 3 设数集 S 有上确界 .证明η = sup S ∈ S !η = max S ① .证 ª ) 设 η= sup S ∈ S , 则对一切 x ∈ S 有 x ≤η, 而 η∈ S , 故 η是数集 S 中最大的数 , 即 η= max S .Ï ) 设 η= max S , 则 η∈ S ; 下面验证 η= sup S:( i ) 对一切 x ∈ S , 有 x ≤η, 即 η是 S 的上界 ;( ii ) 对任何 α< η, 只 须取 x 0 = η∈ S , 则 x 0 > α .从 而满 足 η= sup S 的 定 义 .关于数集确界的存在性 , 我们给出如下确界原理 .定理 1 .1 ( 确界原理 ) 设 S 为非空数集 .若 S 有上界 , 则 S 必有上确界 ; 若 S 有下界 , 则 S 必有下确界 .证 我们只证明关于上确界的结论 , 后一结论可类似地证明 .为叙述的方便起见 , 不妨设 S 含有非负数 .由于 S 有上界 , 故可找到非负整 数 n , 使得1) 对于任何 x ∈ S 有 x < n + 1 ;2) 存在 a 0 ∈ S , 使 a 0 ≥ n .对半开区间 [ n , n + 1) 作 10 等分 , 分点为 n .1 , n .2 ,, n .9 , 则存在 0 , 1 , 2 , , 9 中的一个数 n 1 , 使得1) 对于任何 x ∈ S 有 x < n . n 1 + 1 ; 102) 存在 a 1 ∈ S , 使 a 1 ≥ n . n 1 .再对半开区间 [ n . n 1 , n . n 1 + 1 ) 作 10 等 分 , 则 存在 0 , 1 , 2 , , 9 中的一 个 10数 n 2 , 使得1) 对于任何 x ∈ S 有 x < n . n 1 n 2 + 1 ; 1022) 存在 a 2 ∈ S , 使 a 2 ≥ n . n 1 n 2 .① 记号 max 是 maxim um( 最大 ) 一 词的 简写 , η= max S 表 示数 η是 数集 S 中 最大 的数 .以下 将出 现 的记号 min 是 minimu m( 最小 ) 一 词的简 写 , min S 表示 数集 S 中 最小 的数 .8 第一章实数集与函数继续不断地10 等分在前一步骤中所得到的半开区间, 可知对任何k = 1 , 2 , , 存在0 , 1 , 2 , , 9 中的一个数n k , 使得1) 对于任何x∈S 有x < n . n1 n2 n k + 1; ( 1)10 k2) 存在a k ∈S , 使a k ≥n . n1 n2 n k .将上述步骤无限地进行下去, 得到实数η= n . n1 n2 n k .以下证明η= sup S .为此只需证明:( i) 对一切x∈S 有x≤η; ( ii ) 对任何α< η, 存在a′∈S 使α< a′.倘若结论( i ) 不成立, 即存在x ∈S 使x > η, 则可找到x 的k 位不足近似x k , 使从而得x k > 珔ηk = n . n1 n2 n k +1,10 kx > n . n1 n2 n k +1,10 k但这与不等式(1 ) 相矛盾.于是( i) 得证.现设α< η, 则存在k 使η的k 位不足近似ηk > 珔αk , 即n . n1 n2 n k > 珔αk .根据数η的构造, 存在a′∈S 使a′≥ηk , 从而有a′≥ηk > 珔αk ≥α,即得到α< a′.这说明( ii) 成立.在本书中确界原理是极限理论的基础, 读者应给予充分的重视.例4 设 A 、B为非空数集, 满足: 对一切x∈A 和y∈B 有x ≤y .证明: 数集A 有上确界, 数集 B 有下确界, 且sup A ≤ inf B . ( 2) 证由假设, 数集 B 中任一数y 都是数集 A 的上界, A 中任一数x 都是 B 的下界, 故由确界原理推知数集 A 有上确界, 数集 B 有下确界.现证不等式(2 ) .对任何y∈B , y 是数集A 的一个上界, 而由上确界的定义知, sup A 是数集A 的最小上界, 故有sup A≤y .而此式又表明数sup A 是数集B 的一个下界, 故由下确界定义证得sup A≤inf B .例5 设 A 、B为非空有界数集, S = A ∪ B .证明:( i) sup S = max{sup A , sup B};( ii) inf S = min{inf A , inf B} .证由于S = A ∪B 显然也是非空有界数集, 因此S 的上、下确界都存在.( i) 对任何x∈S , 有x∈A 或x∈Bªx≤sup A 或x≤sup B , 从而有x ≤§2 数集·确界原理9max{sup A , sup B} , 故得sup S≤max{ sup A , sup B} .另一方面, 对任何x∈A , 有x ∈S ªx ≤sup S ªs up A ≤sup S ; 同理又有sup B≤sup S .所以sup S≥max{sup A , sup B} .综上, 即证得sup S = max{sup A , sup B} .( ii) 可类似地证明.若把+ ∞和- ∞补充到实数集中, 并规定任一实数 a 与+ ∞、- ∞的大小关系为: a < + ∞, a > - ∞, - ∞< + ∞, 则确界概念可扩充为:若数集S 无上界, 则定义+ ∞为S 的非正常上确界, 记作sup S = + ∞;若S 无下界, 则定义- ∞为S 的非正常下确界, 记作inf S = - ∞.相应地, 前面定义2 和定义3 中所定义的确界分别称为正常上、下确界.在上述扩充意义下,我们有推广的确界原理任一非空数集必有上、下确界( 正常的或非正常的) .例如, 对于正整数集N+ 有inf N+ = 1 , sup N+ = + ∞; 对于数集S = { y y = 2 - x2 , x ∈R } ( 3) 有inf S = - ∞, sup S = 2 .习题1 . 用区间表示下列不等式的解:( 1) | 1 - x | - x ≥0; ( 2) x + 1x≤6 ;( 3) ( x - a) ( x - b) ( x - c) > 0( a , b , c 为常数, 且 a < b < c) ;( 4) sin x ≥ 2 .22 . 设S 为非空数集.试对下列概念给出定义:( 1) S 无上界; ( 2) S 无界.3 . 试证明由(3 )式所确定的数集S 有上界而无下界.4 . 求下列数集的上、下确界, 并依定义加以验证:( 1) S = { x | x2 < 2} ; (2 ) S = { x | x = n !, n∈ N+ } ;( 3) S = { x | x 为(0 , 1 )内的无理数} ;( 4) S = { x | x = 1 - 1, n∈N+ } .2 n5 . 设S 为非空有下界数集.证明:inf S = ξ∈ S!ξ = min S .6 . 设S 为非空数集, 定义S - = { x | - x ∈S} .证明:( 1) inf S - = - sup S; ( 2) sup S - = - inf S .7 . 设A 、B皆为非空有界数集, 定义数集A +B = { z | z = x + y, x ∈ A , y ∈ B} .10 第一章实数集与函数证明: (1) sup( A + B) = sup A + sup B; ( 2) inf( A + B) = inf A + inf B .8 . 设a > 0 , a≠1 , x 为有理数.证明sup{ a r | r 为有理数, r < x} , 当a > 1 ,a x =inf{ a r | r 为有理数, r < x} , 当a < 1 .§3 函数概念关于函数概念, 在中学数学中我们已有了初步的了解, 本节将对此作进一步的讨论.一函数的定义定义1 给定两个实数集 D 和M , 若有对应法则 f , 使对D 内每一个数x , 都有唯一的一个数y∈M 与它相对应, 则称 f 是定义在数集D 上的函数, 记作f : D → M ,( 1)x 組y .数集 D 称为函数 f 的定义域, x 所对应的数y , 称为f 在点x 的函数值, 常记为f ( x) .全体函数值的集合f ( D) = { y y = f ( x ) , x ∈ D} ( ÌM)称为函数f 的值域.(1 ) 中第一式“D→M”表示按法则 f 建立数集D到M 的函数关系; 第二式“x 組y”表示这两个数集中元素之间的对应关系, 也可记为“x 組f ( x) ”.习惯上, 我们称此函数关系中的x 为自变量, y 为因变量.关于函数的定义, 我们作如下几点说明:1 . 定义1 中的实数集M 常以R 来代替, 于是定义域 D 和对应法则 f 就成为确定函数的两个主要因素.所以, 我们也常用y = f ( x ) , x ∈D表示一个函数.由此, 我们说某两个函数相同, 是指它们有相同的定义域和对应法则.如果两个函数对应法则相同而定义域不同, 那么这两个函数仍是不相同的.例如 f ( x ) = 1 , x ∈R 和g( x) = 1 , x∈R \ {0 } 是不相同的两个函数.另一方面, 两个相同的函数, 其对应法则的表达形式可能不同, 例如φ( x) = x , x ∈R 和ψ( x) = x2 , x ∈R .2 . 我们在中学数学中已经知道,表示函数的主要方法是公式法, 即用数学运算式子来表示函数.这时, 函数的定义域常取使该运算式子有意义的自变量值的全体,通常称为存在域.在这种情况下,函数的定义域( 即存在域) D 可省略不写,而只用对应法则 f 来表示一个函数,此时可简单地说“函数y = f ( x)”或“函数f”.§3 函 数 概 念113 . 函数 f 给出了 x 轴上的点集 D 到 y 轴上 点集 M 之间 的单值 对应 , 也 称 为映射 .对于 a ∈ D, f ( a) 称为映射 f 下 a 的象 , a 则称为 f ( a) 的原象 .4 . 在函数定义中 , 对每一个 x ∈ D , 只能有唯一的 一个 y 值 与它对 应 , 这 样 定义的函数称为单值函数 .若同 一个 x 值 可以 对应 多于 一 个的 y 值 , 则 称这 种 函数为多值函数 .在本书范围内 , 我们只讨论单值函数 .二 函数的表示法在中学课程里 , 我们已经知道函数 的表 示法主 要有 三种 , 即 解析法 ( 或称 公 式法 ) 、列表法和图象法 . 有些函数在其定义域的不同部 分用 不同的 公式 表达 , 这 类函数 通常 称为 分 段函数 .例如 , 函数sgn x =1 , x > 0 , 0 ,x = 0 ,- 1 , x < 0是分段函数 , 称为符号函数 , 其图象如图 1 - 1 所示 . 又如函数 f ( x ) = | x | 也可 用 如下 的 分 段函 数 形式 来表示 :图 1 - 1f ( x) =x ,x ≥ 0 ,- x , x < 0 .它还可表示为 f ( x) = x sgn x .函数 y = f ( x ) , x ∈ D 又可用如下有序数对的集合 :G = { ( x , y) y = f ( x ) , x ∈ D} 来表示 .在坐标平面上 , 集合 G 的每一个元素 ( x , y ) 表 示平面上 的一个点 , 因 而 集合 G 在坐标平面 上 描绘 出 这 个函 数 的图 象 .这 就 是用 图 象法 表 示 函数 的 依 据 .有些函数难以用解析法、列表法 或图 象法来 表示 , 只 能用 语言来 描述 .如 定 义在 R 上的狄利克雷 ( Dirichlet ) 函数1 , 当 x 为有理数 ,D( x) =0 , 当 x 为无理数 和定义在 [0 , 1 ] 上的黎曼 ( Riemann ) 函数1 , 当 x = p ( p , q ∈ N + , p为既约真分数 ) ,R ( x) =q qq0 ,当 x = 0 , 1 和 (0 , 1 ) 内的无理数 .三 函数的四则运算给定两个函数 f , x ∈ D 1 和 g , x ∈ D 2 , 记 D = D 1 ∩ D 2 , 并设 D ≠¹?.我们定* 2 12第一章 实数集与函数义 f 与 g 在 D 上的和、差、积运算如下 :F( x ) = f ( x) + g ( x ) , x ∈ D,G( x) = f ( x ) - g( x) , x ∈ D,H( x ) = f ( x) g( x) , x ∈ D .若在 D 中剔除使 g( x) = 0 的 x 值 , 即令D = D 1 ∩ { x g( x) ≠ 0 , x ∈ D 2 } ≠ ¹?,可在 D *上定义 f 与 g 的商的运算如下 :L( x ) = f ( x) , x ∈ D *.g( x )注 若 D = D 1 ∩ D 2 = ¹?, 则 f 与 g 不能进行四则运算 .例如 , 设f ( x) = 1 - x 2, x ∈ D 1 = { x x ≤ 1} , g( x) =x 2- 4 , x ∈ D = { xx ≥ 2 } ,由于 D 1 ∩ D 2 = ¹?, 所以表达式f ( x ) + g( x) =1 - x 2+x 2- 4是没有意义的 .以后为叙述方便 , 函数 f 与 g 的和、差、积、商常分别写作f +g , f - g, fg , f.g四 复合函数设有两函数y = f ( u) , u ∈ D, u = g( x ) , x ∈ E .( 2)记 E * = { x | g( x ) ∈ D } ∩ E .若 E *≠¹?, 则对每一个 x ∈ E *, 可通过函数 g 对 应 D 内唯一的一个值 u , 而 u 又通过函数 f 对应唯一的一个值 y .这就确定了一 个定义在 E *上的函数 , 它以 x 为自变量 , y 为因变量 , 记作y = f ( g( x ) ) , x ∈ E *或 y = ( f g) ( x) , x ∈ E *, 称为函数 f 和 g 的 复合函 数 .并称 f 为 外函数 , g 为内函 数 , ( 2) 式中 的 u 为 中 间变量 .函数 f 和 g 的复合运算也可简单地写作 f g . 例 1 函数 y = f ( u ) = u , u ∈ D = [0 , + ∞ ) 与 函数 u = g( x ) = 1 - x 2, x ∈ E = R 的复合函数为y = f ( g( x ) ) =1 - x2或 ( f g) ( x ) =1 - x 2,其定义域 E *= [ - 1 , 1] Ì E .复合函数也可由多个函数相继复 合而 成 .例如 , 由三 个函 数 y = sin u , u =§3 函数概念13v 与v = 1 - x2 ( 它们的定义域取为各自的存在域)相继复合而得的复合函数为y = sin 1 - x2 , x ∈[ - 1 , 1] .注当且仅当 E * ≠¹?( 即D∩g ( E) ≠¹?) 时, 函数 f 与g 才能进行复合. 例如, 以y = f ( u) = arc sin u , u∈D = [ - 1 , 1 ] 为外函数, u = g( x ) = 2 + x2 , x ∈E = R 为内函数, 就不能进行复合.这是因为外函数的定义域 D = [ - 1 , 1 ] 与内函数的值域g( E ) = [ 2 , + ∞) 不相交.五反函数函数y = f ( x ) 的自变量x 与因变量y 的关系往往是相对的.有时我们不仅要研究y 随x 而变化的状况, 也要研究x 随y 而变化的状况.对此, 我们引入反函数概念.设函数y = f ( x ) , x ∈ D ( 3) 满足: 对于值域 f ( D) 中的每一个值y, D 中有且只有一个值x 使得f ( x) = y,则按此对应法则得到一个定义在 f ( D) 上的函数, 称这个函数为 f 的反函数, 记作f - 1 : f ( D) → D,y 組x或x = f - 1 ( y) , y ∈ f ( D) . ( 4) 注1 函数 f 有反函数, 意味着 f 是D 与 f ( D) 之间的一个一一映射.我们称 f - 1 为映射 f 的逆映射, 它把集合 f ( D) 映射到集合D, 即把 f ( D) 中的每一个值 f ( a) 对应到 D 中唯一的一个值 a .这时称a 为逆映射 f - 1 下f ( a) 的象,而f ( a ) 则是 a 在逆映射f - 1 下的原象.从上述讨论还可看到, 函数 f 也是函数 f - 1 的反函数.或者说, f 与f - 1 互为反函数.并有f - 1 ( f ( x ) ) ≡ x , x ∈ D ,f ( f - 1 ( y) ) ≡ y , y ∈ f ( D) .注2 在反函数 f - 1 的表示式( 4) 中, 是以y 为自变量, x 为因变量.若按习惯仍用x 作为自变量的记号, y 作为因变量的记号, 则函数( 3 ) 的反函数( 4 ) 可改写为y = f - 1 ( x ) , x ∈ f ( D) . ( 5) 例如, 按习惯记法, 函数y = ax + b ( a≠0 ) , y = a x ( a > 0 , a ≠1 ) 与y = sin x ,14第一章 实数集与函数x ∈ - π , π的反函数分别是2 2x - b a , y = log a x 与 y = arcsin x . 应该注意 , 尽管反函数 f - 1的表示式 (4 ) 与 ( 5) 的形式不同 , 但它 们仍表示 同 一个函数 , 因 为它 们的定 义域 都是 f ( D) , 对应 法则 都是 f - 1, 只是 所用 变量 的 记号不同而已 .六 初等函数在中学数学中 , 读者已经熟悉基本初等函数有以下六类 : 常量函数 y = c ( c 是常数 ) ; 幂函数 y = x α(α为实数 ) ; 指数函数 y = a x( a > 0 , a ≠ 1) ; 对数函数 y = log a x ( a > 0 , a ≠1 ) ;三角函数 y = sin x( 正弦函数 ) , y = cos x ( 余弦函数 ) ,y = tan x( 正切函数 ) , y = cot x( 余切函数 ) ; 反三角函数y = arcsin x( 反正弦函数 ) , y = arccos x ( 反余弦函数 ) ,y = arctan x ( 反正切函数 ) , y = arccot x( 反余切函数 ) .这里我们要指 出 , 幂函 数 y = x α和指数 函数 y = a x都涉 及乘幂 , 而 在中 学 数学课程中只给出了有理指数乘幂的定 义 .下面 我们借 助确 界来 定义无 理指 数 幂 , 使它与有理指数幂一起构成实指数乘幂 , 并保持有理指数幂的基本性质 .定义 2 给定实数 a > 0 , a ≠1 .设 x 为无理数 , 我们规定a x= sup { arr 为有理数 } , 当 a > 1 时 ,r < xinf { arr 为有理数 } , 当 0 < a < 1 时 .r < x( 6)( 7)注 1 对任一无理数 x , 必有有理数 r 0 , 使 x < r 0 , 则当有理数 r < x 时有 r < r 0 , 从而由有理数乘幂的性质 , 当 a > 1 时有 a r< ar.这表明非空数集{ a r r < x , r 为有理数 }有一个上界 a r 0 .由确界原理 , 该数集有上确界 , 所以 ( 6) 式右边是一个确定的数 . 同理 , 当 0 < a < 1 时 (7 ) 式右边也是一个定数 .注 2 由§2 习题 8 可知 , 当 x 为有理数时 , 同样可 按 ( 6 ) 式和 (7 ) 式来表 示 a x, 而且与我们以前所熟知的有理数乘幂的概念是 一致的 .这样 , 无论 x 是有 理 数还是无理数 , a x都可用 (6 ) 式和 ( 7) 式来统一表示 .定义 3 由基本初等函 数 经过 有限 次四 则运 算 与复 合运 算所 得到 的 函数 ,y =§3 函数概念15统称为初等函数.不是初等函数的函数, 称为非初等函数.如在本节第二段中给出的狄利克雷函数和黎曼函数, 都是非初等函数.习题1 . 试作下列函数的图象:( 1) y = x2 + 1 ; (2) y = ( x + 1) 2 ;( 3) y = 1 - ( x + 1 )2 ; (4) y = sgn( sin x) ;3 x , | x | > 1 ,( 5) y = x3 , | x | < 1 ,3 , | x | = 1 .2 . 试比较函数y = a x 与y = log a x 分别当 a = 2 和 a = 1 时2的图象.3 . 根据图1 - 2 写出定义在[ 0 , 1 ] 上的分段函数f1 ( x ) 和f2 ( x )的解析表示式.4 . 确定下列初等函数的存在域:( 1) y = sin( sin x) ; ( 2) y = lg( lg x) ;( 3) y = arcsin lg x105 . 设函数f ( x) = ; ( 4) y = lg arcsinx.102 + x , x ≤0 ,2 x , x > 0 .图 1 - 2求: (1 ) f ( - 3) , f (0 ) , f ( 1) ; (2 ) f (Δx) - f ( 0) , f ( - Δx) - f ( 0) (Δx > 0) .6 . 设函数 f ( x ) = 1, 求1 + xf (2 + x) , f ( 2 x) , f ( x2 ) , f ( f ( x) ) , f 1.f ( x )7 . 试问下列函数是由哪些基本初等函数复合而成:( 1) y = (1 + x) 20 ; (2 ) y = ( arcsin x2 ) 2 ;2 ( 3) y = lg(1 + 1 + x2 ) ; (4 ) y = 2sin x .8 . 在什么条件下,函数的反函数就是它本身? y =ax + bcx + d9 . 试作函数y = arcsin (sin x )的图象.10 . 试问下列等式是否成立:16 第一章实数集与函数( 1) tan( arctan x) = x , x∈R ;( 2) arctan( tan x) = x , x≠kπ+ 11 . 试问y = | x | 是初等函数吗? π2, k = 0 , ±1 ,±2 , .12 . 证明关于函数y = [ x ]的如下不等式:( 1) 当x > 0 时, 1 - x < x 1x≤1;( 2) 当x < 0 时, 1≤x 1x< 1 - x .§4 具有某些特性的函数在本节中, 我们将介绍以后常用到的几类具有某些特性的函数.一有界函数定义 1 设f 为定义在 D 上的函数.若存在数M( L) , 使得对每一个x∈D 有f ( x ) ≤ M ( f ( x) ≥ L) ,则称 f 为 D 上的有上( 下) 界函数, M( L) 称为 f 在D 上的一个上( 下) 界.根据定义, f 在D 上有上( 下) 界, 意味着值域 f ( D) 是一个有上( 下) 界的数集.又若M( L) 为 f 在D 上的上( 下) 界, 则任何大于( 小于) M ( L) 的数也是 f 在D 上的上( 下) 界.定义2 设f 为定义在 D 上的函数.若存在正数M , 使得对每一个x ∈D 有则称f 为D 上的有界函数.f ( x ) ≤M , ( 1)根据定义, f 在D 上有界, 意味着值域 f ( D) 是一个有界集.又按定义不难验证: f 在D 上有界的充要条件是f 在D 上既有上界又有下界.( 1) 式的几何意义是: 若 f 为D 上的有界函数, 则 f 的图象完全落在直线y = M 与y = - M 之间.例如, 正弦函数sin x 和余弦函数cos x 为R 上的有界函数, 因为对每一个x∈R 都有| sin x | ≤1 和| cos x | ≤1 .关于函数 f 在数集D上无上界、无下界或无界的定义, 可按上述相应定义的否定说法来叙述.例如, 设 f 为定义在D 上的函数, 若对任何M( 无论M 多大) , 都存在x0 ∈D , 使得 f ( x0 ) > M , 则称 f 为D 上的无上界函数.作为练习, 读者可自行写出无下界函数与无界函数的定义.§4 具有某些特性的函数 17例 1 证明 f ( x) = 1为 (0 , 1 ] 上的无上界函数 .x证 对任何正数 M , 取 ( 0 , 1] 上一点 x 0 = 1, 则有M + 1f ( x 0 ) = 1x 0= M + 1 > M .故按上述定义 , f 为 ( 0 , 1] 上的无上界函数 .前面已经指出 , f 在 其 定 义域 D 上 有上 界 , 是 指 值域 f ( D) 为 有 上 界 的 数 集 .于是 由 确界 原 理 , 数 集 f ( D) 有上 确 界 .通 常 , 我 们 把 f ( D) 的 上 确 界 记 为 sup f ( x ) , 并称之为 f 在 D 上的上确界 .类似地 , 若 f 在其定义域 D 上有下界 , 则x ∈ Df 在 D 上的下确界记为 inf f ( x) .x ∈ D例 2 设 f , g 为 D 上的有界函数 .证明 : (i ) ) inf f ( x) + inf g( x) ≤ inf { f ( x) + g( x) } ;x ∈ Dx ∈ Dx ∈ D(i )) sup { f ( x) + g( x) } ≤sup f ( x ) + sup g( x ) .x ∈ D证 ( i ) 对任何 x ∈ D 有x ∈ Dx ∈ Dinf f ( x ) ≤ f ( x) , inf g( x ) ≤ g( x) ª inf f ( x) + inf g( x ) ≤ f ( x) + g( x) .x ∈ Dx ∈ Dx ∈ Dx ∈ D上式表明 , 数 inf f ( x ) + inf g( x ) 是函数 f + g 在 D 上的一个下界 , 从而x ∈ Dx ∈ Dinf f ( x) + inf g( x) ≤ inf { f ( x ) + g( x) } .x ∈ D( ii ) 可类似地证明 ( 略 ) .x ∈ Dx ∈ D注 例 2 中的两个不等式 , 其严格的不等号有可能成立 .例如 , 设f ( x ) = x , g( x ) = - x , x ∈ [ - 1 , 1 ] ,则有 inf | x | ≤ 1f ( x ) = inf | x | ≤ 1g( x) = - 1 , sup | x | ≤ 1f ( x) = sup | x | ≤ 1g( x ) = 1 , 而inf | x| ≤ 1{ f ( x) + g ( x ) } = sup { f ( x ) + g( x) } = 0 .| x | ≤ 1二 单调函数定义 3 设 f 为定义在 D 上的函数 .若对任何 x 1 , x 2 ∈ D , 当 x 1 < x 2 时 , 总 有( i ) f ( x 1 ) ≤ f ( x 2 ) , 则称 f 为 D 上的增函数 , 特别当成立严格不等式 f ( x 1 ) < f ( x 2 ) 时 , 称 f 为 D 上的严格增函数 ;(ii ) f ( x 1 ) ≥ f ( x 2 ) , 则 称 f 为 D 上 的 减 函 数 , 特 别 当 成 立 严 格 不 等 式 f ( x 1 ) > f ( x 2 ) 时 , 称 f 为 D 上的严格减函数 ;增函数和减函数统称为单调函 数 , 严格 增函 数和严 格减 函数统 称为 严格 单 调函数 .例 3 函数 y = x 3在 R 上是 严格 增的 .因为 对任 何 x 1 , x 2 ∈ R , 当 x 1 < x 21 2- 1 - 1 - 11 2 1 2 1 1 218第一章 实数集与函数时总有x33x 123 2即 x 3< x 3.2- x 1 = ( x 2 - x 1 ) x 2 + 2+ 4x 1 > 0 ,例 4 函数 y = [ x ] 在 R 上是增的 .因为对任何 x 1 , x 2 ∈R , 当 x 1 < x 2 时 显然有 [ x 1 ] ≤ [ x 2 ] .但 此 函 数 在 R 上 不 是 严 格 增 的 , 若 取 x 1 = 0 , x 2 = 12 , 则 有[ x 1 ] = [ x 2 ] = 0 , 即定义中所要求的严格不等式不成立 .此函数的图象如图 1 - 3 所示 .严格单调 函 数 的 图 象与 任 一 平 行 于 x 轴 的 直 线至多有一个交 点 , 这一 特性 保 证了 它 必定 具 有反 函数 .定理 1 .2 设 y = f ( x ) , x ∈ D 为严 格增 ( 减 ) 函数 , 则 f 必有反函数 f - 1, 且 f - 1在其定义域 f ( D) 上也是严格增 ( 减 ) 函数 .证 设 f 在 D 上 严格 增 .对任 一 y ∈ f ( D) , 有 x ∈ D 使 f ( x) = y .下面证明这样的 x 只能有一个 .图 1 - 3事实上 , 对于 D 内任一 x 1 ≠ x , 由 f 在 D 上的严格增性 , 当 x 1 < x 时 f ( x 1 ) < y, 当 x 1 > x 时有 f ( x 1 ) > y, 总之 f ( x 1 ) ≠ y .这就说 明 , 对 每一个 y ∈ f ( D) , 都 只 存在唯 一的 一个 x ∈ D, 使 得 f ( x ) = y , 从而 函 数 f 存在 反函 数 x = f - 1( y) , y ∈ f ( D) .现证 f - 1也是 严格 增的 .任取 y , y ∈ f ( D) , y < y .设 x = f- 1( y ) , x = f - 1 ( y 2 ) , 则 y 1 = f ( x 1 ) , y 2 = f ( x 2 ) .由 y 1 < y 2 及 f 的严 格增 性 , 显然 有 x 1< x 2 , 即 f ( y 1 ) < f ( y 2 ) .所以反函数 f 是严格增的 .例 5 函数 y = x 2在 ( - ∞ , 0 ) 上是 严格减 的 , 有反 函数 ( 按习惯 记法 ) y = - x , x ∈ ( 0 , + ∞ ) ; y = x 2在 [0 , + ∞ ) 上是 严格 增的 , 有 反 函数 y = x , x ∈ [0 , + ∞ ) 。
实数的有关概念和运算
1 22
1、实数 , 0 , 27 , 16 , , ,0 . 1010010001 ,3 . 1415 ,
3 7
3
其中无理数有( C )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
知识点:2:实数的有关概念数轴、相反数、绝对值
③ 数轴是一条可以向两端无线延伸的直线,故两端不能画端
点
知识点:2:实数的有关概念数轴、相反数、绝对值
2.相反数
(1)定义:
代数定义
像2与-2,5与-5这样,只有符号不同的两个数,叫做互为相反数
几何定义
在数轴上,互为相反数的两个数对应的点在原点两侧,并到原点的距离相等
实数a的相反数为 -a ;
若a,b互为相反数, 则a+b=
0
知识点:2:实数的有关概念数轴、相反数、绝对值
3.绝对值
(1)定义
几何定义:一般地,数轴上表示数a的点与原点的距离叫做数a
的绝对值,记作
代数定义:一个正数的绝对值是它本身;一个负数的绝对值是
它的相反数;0的绝对值是0
用符号表示:实数a的绝对值为|a|=
知识点3:实数的有关运算(有理数、无理数)
<
b.
4.根式比较法:a>b≥0⇔
5.差值法比较:(1)a-b>0⇔a>b; (2)a-b<0⇔a<b; (3)a-b=0⇔a=b.
6.求商法比较:若b>0,则(1)
>1⇔a>b;Fra bibliotek(2)
<1⇔a<b;
(3)
=1⇔a=b.
1、实数的运算顺序是先算
数学人教版七年级上册第一章 数与式(第一节 实数的相关概念)
第一章数与式第一节实数的相关概念一、教学目标:1.理解实数的有关概念,掌握实数的运算性质,知道实数自身的体系分类;理解数轴、相反数、绝对值等概念,了解数的绝对值的几何意义,掌握科学记数法。
2.强化基本运算,培养数感,形成理性的思维.3.培养计算策略的选择和能力的提高.加强建立数学模型解题的能力.二、教学重难点重点:会求一个数的绝对值、倒数、相反数;注意近似数与有效数字的选取方法以及科学计数法的表示方法。
难点:实数运算性质的掌握与灵活应用三、学情分析掌握实数的运算性质,知道实数自身的体系分类;理解数轴、相反数、绝对值等概念,了解数的绝对值的几何意义,掌握科学记数法。
强化基本运算,培养数感,形成理性的思维。
四、教学手段及运用多媒体课件。
运用多媒体课件让学生更容易观察理解五、教学方法运用复习知识,教师讲解;学生练习。
六、教学过程(一)知识复习考点一实数及其分类1. 有理数:①______和②______统称为有理数.2. 无理数:无限③_________小数叫做无理数.失分点1 无理数的判定判定一个数是不是无理数关键在于不同形式表示的数最终结果是不是无限不循环小数.在判定无理数时应注意:(1)用根号表示的数不一定就是无理数,如④_____、⑤______等;(2)用三角函数符号表示的数也不一定就是无理数,如⑥______、⑦______等;(3)最终结果含有π的数是无理数;(4)有规律的无限不循环小数是无理数,如:0.1010010001…(两个1之间依次增加一个0)(2)按正负分类实数可分为正实数,0,负实数.0既不是正数,也不是负数.正负数可用于表示相反意义的量.【归纳总结】“盈”与“亏”,“胜”与“负”,“增加”与“减少”,“收入”与“支出”,“赢”与“输”,“向上”与“向下”等均是具有相反意义的词.考点二数轴、相反数、倒数、绝对值(高频考点)1. 数轴:规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴;实数和数轴上的点是一一对应的.2. 相反数(1)只有______不同的两个数叫做互为相反数,即a和-a互为相反数,特别地,0的相反数是0.(2)实数a、b互为相反数a+b=____.考点三科学记数法(高频考点)1.科学记数法:把一个大于10的数表示成____.的形式(其中1≤a<10,n是正整数),其中n的值等于原数的整数位数减1.2. 近似数和精确度近似数:对于一个实际数所取的近似值.精确度:近似数与准确数的接近程度,一个近似数四舍五入到哪一位就说这个近似数精确到哪一位.如:3.1是精确到0.1或叫做精确到十分位.(二)‘例题讲解【归纳总结】1. 求一个数的相反数,直接在这个数的前面加上负号,并化简;2. 非零整数a的倒数为,0没有倒数,分数的倒数为;3. 非负数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数.类型二科学记数法例2 (’14白银)节约是一种美德,节约是一种智慧,据不完全统计,全国每年浪费食物总量折合粮食可养活约3亿5千万人.350000000用科学记数法表示为( )A. 3.5×107B. 3.5×108C. 3.5×109D. 3.5×1010【解析】将一个较大数表示成a×10n的形式,其中1≤a<10,故a=3.5;n的值等于原数的整数位数减1,因为原数为一个9位数,所以n=9-1=8,因此350000000=3.5×108.【备考指导】将一个数用科学记数法表示成a×10n的形式时,需要从下面两个方面入手:(1)确定a和n的值:①确定a:a是只有一位整数的数,即1≤a<10;②确定n:当原数≥10时,n等于原数的整数位数减1,或等于原数变为a时小数点移动的位数;当0<原数<1时,n是负整数,n的绝对值等于原数中左起第一个非零数前零的个数(含整数位数的零)或等于原数变为a时小数点移动的位数.(2)对于含有计数单位并需转换单位的科学记数法,可以利用1亿=1×108,1万=1×104,1千=1×103来表示,能提高解题的效率.拓展变式(’14盐城)2014年5月,中俄两国签署了供气购销合同,从2018年起,俄罗斯开始向我国供气最终达到每年380亿立方米,380亿这个数据用科学记数法表示为()A. 3.8×109B. 3.8×1010C. 3.8×1011D. 3.8×1012(三)、练习p 1-3题(四)、作业:练习本第一页(五)、反思:通过本节学生掌握了实数的运算性质,会求一个数的绝对值、倒数、相反数,掌握科学计数法的表示。
数学分析第一章 实数集与函数
§1 实数
教学内容:实数的概念与性质;绝对值与其不等式性质 教学重点:绝对值与其不等式性质 教学要求:理解绝对值不等式性,会解绝对值不等式。
一 实数及其性 质
.实数无有理理数数负 正无分 分限数 数不,,循qp (环p,小q为数整。 数且q 0)或有限小数和无限循环小数。
R x | x为实数 全体实数的集合
-a
0
a
9
绝对值的一些主要性质
1. | a| | a| 0 当且仅当 a0 时 | a| 0 2. -|a|a |a| 3. |a|h -h< a< h; |a| h hah, h0 4. a b ab a b 5. | ab|| a| |b| 6. a |a| , b0
b |b|
10
性质 4(三角不等式)的证明:
比如 2 1.4142,
1.4,1.41,1.414,称为 2的 不足近似值; 1.5,1.42,1.415,称为 2的过剩近似值.
注: 实数x的不足近似xn当n增加时 不减, 过剩近似xn当n增加时不增。
如: x 32.179834521
x5 32.17983 x6 32.179834
x5 32.17984 x6 32.179835 y 187.834521
7
证明:由x y 存在非负整数n,使得xn yn , 取r xn yn ,则r为有理数,且 2 x xn r yn y.
实数的主要性质
1 四则运算的封闭性。
2 有序性: 任意两个实数a,b必满足下列关系之一: a b, a b, a b.
3 传递性: a b,b c a c. 4 Archimedes:即对a,b R,若b a 0,则 存在正整数n,使得na b.
中考数学第一章《实数的有关概念》复习教案新人教版【教案】
3. 已知 (x-2) 2+|y-4|+ z 6 =0,求 xyz 的值.
解: 48 点拨:一个数的偶数次方、绝对值,非负数的算术平方根均为非负数, 若几个非负数的和为零,则这几个非负数均为零.
2
4.已知 a 与 b 互为相反数, c 、d 互为倒数, m的绝对值是 2 求 2(a b)3 的值
2(cd) m
5 .近似数 0.030 万精确到 位,有 个有效数字, 用科学记数法表示为
万
二:【经典考题剖析】
1 .在一条东西走向的马路旁,有青少年宫、学校、商场、医院四家公共场所.已知青
少年宫在学校东 300m处,商场在学校西 200 m 处,医院在学校东 500m处.若将马路
近似地看作一条直线,以学校为原点,向东方向为正方向,用
章节
第一章
课题
实数的有关概念
课型
复习课
教法 讲练结合
教 学 目 标 ( 知 1. 使学生复习巩固有理数、实数的有关概念. 识、能力、教育) 2. 了解有理数、无理数以及实数的有关概念;理解数轴、相反数、绝对
值等概念,了解数的绝对值的几何意义。
3. 会求一个数的相反数和绝对值,会比较实数的大小
4. 画数轴,了解实数与数轴上的点一一对应, 能用数轴 上的点表示实数,
10 、( 1)阅读下面材料:点 A 、B 在数轴上分别表示实数 a,b,A、B 两点之间的距离表 示为 |AB| ,当 A 上两点 中有一点在原点时,不妨设点 A 在原点,如图 1- 2- 4 所 示, |AB|=|BO|=|b|=|a -b| ;当 A、 B 两点都不在原点时,①如图 1- 2- 5 所示, 点 A、 B 都在原点的右边, |AB|=|BO | - |OA|=|b| - |a|=b - a=|a - b| ; ②如图 1- 2- 6 所示,点 A、B 都在原点的左边, |AB|=|BO| -|OA|=|b| -|a|= - b- ( - a)=|a - b| ; ③ 如 图 1 - 2 - 7 所 示 , 点 A 、 B 在 原 点 的 两 边 多 边 ,
实数(单元复习)标准教案
实数(单元复习)标准教案第一章:实数的概念与分类一、教学目标:1. 理解实数的定义及其分类;2. 掌握有理数和无理数的特点;3. 能够正确区分各种实数类型。
二、教学内容:1. 实数的定义;2. 有理数的概念及其分类;3. 无理数的概念及其分类;4. 实数的性质。
三、教学重点与难点:1. 实数的分类;2. 有理数与无理数的区别;3. 实数的性质。
四、教学方法:1. 讲授法:讲解实数的定义、分类及性质;2. 案例分析法:分析具体案例,引导学生理解实数的分类;3. 讨论法:组织学生讨论实数的性质。
五、教学步骤:1. 引入实数的概念,让学生回顾实数的定义;2. 讲解有理数的概念及其分类,让学生通过实例理解有理数的性质;3. 讲解无理数的概念及其分类,让学生通过实例理解无理数的性质;4. 组织学生讨论实数的性质,总结实数的特点;5. 布置练习题,巩固所学内容。
第二章:实数的运算一、教学目标:1. 掌握实数的运算方法;2. 能够熟练进行实数运算;3. 理解实数运算的性质。
二、教学内容:1. 实数的加减乘除运算;2. 实数的乘方与开方运算;3. 实数运算的性质。
三、教学重点与难点:1. 实数运算的规则;2. 实数运算的性质。
四、教学方法:1. 讲授法:讲解实数的运算方法及性质;2. 练习法:让学生通过练习题巩固实数运算的方法;3. 小组合作法:组织学生分组讨论实数运算的问题。
五、教学步骤:1. 复习实数的运算方法,让学生回顾加减乘除运算的规则;2. 讲解实数的乘方与开方运算,让学生理解乘方与开方的意义;3. 组织学生进行实数运算的练习,让学生熟练掌握运算方法;4. 讲解实数运算的性质,让学生理解运算的规律;5. 布置练习题,巩固所学内容。
第三章:实数与函数一、教学目标:1. 理解实数与函数的关系;2. 掌握函数的定义及性质;3. 能够运用实数解决函数问题。
二、教学内容:1. 实数与函数的关系;2. 函数的定义及其性质;3. 函数的图像与实数的关系。
1.1实数的概念及运算
(8)、下列说法中,错误的个数是
(C )
①无理数都是无限小数;②无理数都是开方开不尽的数; ③带根号的都是无理数;④无限小数都是无理数。 A.1个; B.2个; C.3个; D.4个。
9观察下列等式
,
1 1 1 1 2 2
1 1 1 23 2 3
1 1 1 3 4 3 4
.
1 n(n, 1)
.
1 1 1 1 1 2 2 3 3 4 . n( n 1)
(3)探究并计算:
1 1 1 1 2 4 4 6 68 2006 2008
• 搞清实数的分类标准,尤其要弄懂无理数的 三种常见形式:① ;②无限不循环小数, 如0.1010010001……;③开方开不尽的数, 如 等。 2 ; tg 60 0 • 绝对值的性质——要注意正确区分数的三种 情况,尤其是负数去掉绝对值应变为其相反 数。 • 实数的大小比较应重点掌握作差法和作商法, 才能更好地有的放矢。
将以上三个等式两边分别相加得:
1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 1 1 1 2 2 3 3 4 2 2 3 3 4 4 4
,
(1)猜想并写出:
1 1 1 1 (2)直接写出下列各式的计算结果: 1 2 2 3 3 4 2006 2007
无理数集合:{
8
;-π;0.100110001…
1
3.2
}。
中考时刻
(10上海)1.下列实数中,是无理数的为( C )
A. 3.14
1 B. 3
C.
3
D. 9
数轴、相反数、绝对值、倒数 例2 1.如图,矩形ABCD的顶点A,B在数轴上, CD = 6,点 A对应的数为-1,则点B所对应的数为 5 .
2014MBA数学知识点第一章实数的概念、性质和运算
第一章实数的概念、性质和运算第一节充分条件和天剑充分性判断MBA数学知识点:充分条件有命题p、q,如果p推出q,则p是q的充分条件,q是p的必要条件;如果p推出q 且q推出p,则p是q的充分必要条件,简称充要条件。
例如:x=y推出x^2=y^2,则x=y是x^2=y^2的充分条件,x^2=y^2是x=y的必要条件。
a、b一正一负推出ab<0,ab<0推出a、b一正一负,则a、b一正一负和ab<0互为充要条件。
MBA数学知识点:条件充分性判断本书中,所有充分性判断题的A、B、C、D、E五个选项所规定的含义,均以下列呈述为准,即:(A)条件(1)充分,但条件(2)不充分;(B)条件(2)充分,但条件(1)不充分;(C)条件(1)和(2)充分单独都不充分,但条件(1)和(2)联合起来充分;(D)条件(1)充分,条件(2)也充分;(E)条件(1)和(2)单独都不充分,条件(1)和(2)联合起来也不充分.上述5个选项,把条件(1)和(2)以及两条件联立起来,同时都满足即(1)和(2)的充分性的所有情况都包括了,但其中“联合”不是数学名词,没有准确的定义,改为“联立”与原题意比较贴切。
MBA数学知识点:实数的分类实数分为有理数,无理数有理数分为正数和负数无理数即无限不循环小数注意:一、自然数集是非负整数集,是有正整数和零组成的。
二、我们以0为界限,将整数分为三大类1.正整数,即大于0的整数如,1,2,3……直到n。
2.0 ,既不是正整数,也不是负整数,它是介于正整数和负整数的数。
3.负整数,即小于0的整数如,-1,-2,-3……直到-n。
两个相邻整数必为一奇一偶. 除了最小质数2是偶数以外,其余质数均为奇数,任何一个合数都能分解为若干个质因数之积三、有理数是能表示为n/m(n∈Z,m∈Z+)形式的数,这是它与无理数本质的区别.第二节实数及其运算MBA数学知识点:实数的基本性质1.实数和数轴上的点是一一对应的。
实数集与函数
定义2: 设 x a .a a
0
1 2
a n , 为非负实数,称有理数
x n a0 .a1a 2 a n 为实数x的n位不足近似,而有理数 1 xn xn n 10 称为实数x的n位过剩近似,n 1, 2 , .
对于负实数x a0 .a1a2 an ,其n位不足近似与n位过 剩近似分别规定为 1 xn a0 .a1a2 an n 与 xn a0 .a1a2 an . 10
a k bk, ( k 1, 2 , , l )而a l bl , 则称x大于y或y小于x,分别记为x y或y x;
对于负实数x , y,若按上述规定分别有 x y与 x y, 则分别称x y与x y(或y x)另外,自然规定任何 非负实数 大于任何负实数.
注: (1) 定义1 给出了两个非负实数相等与不等的 定义,请注意它的定义方式.
(2) 定义2 给出非负实数的 n 位不足近似与 n 位过
剩近似,蕴含了重要的数学思想—“逼近”,应引起
同学们的注意.
同时,非负实数的 n 位不足近似与 n 位过剩近似
都是有理数,且它们分别递增、递减.
如 2 1.4142, 则 1.4, 1.5, 1.41, 1.42, 1.414, 1.4142 , , 称 为 2的 不 足 近 似 ; 1.415, 1.4143 , , 称 为 2的 过 剩 近 似 .
y b0 .b1b2 bn 其中a0 , b0为非负整数a k , bk ( k 1, 2 , ) 为整数, 0 a k 9, 0 bk 9. 若有 a k bk,k 1, 2 , , 则称x与y相等,记为 x y; 若a0 b0或存在非负整数l,使得
第一章实数集与函数
证明
由于 x y n ,故存在非负整数 ,使得 xn yn 。令
r
1 2
( xn
yn
),
则
r
为有理数,且有 x xn r yn y,
即有 x r y
说明:任意两实数间都有有理数。
实数的性质: 1 实数对四则运算的封闭性。 2 有序性 。
3 传递性。
4 具有阿基米德( Archimedes )性,即对任何 a, b R ,若 b a 0
p q
( p, q N ,
p 为既约真分数) q
0, 当x 0,1和(0,1)内的无理数
三 函数的四则运算、复合函数与反函数(自看)
四 初等函数 基本初等函数有以下六类: 常量函数 y c (c为常量);
幂函数 y x (为实数);
指数函数 y ax (a 0, a 1);
对数函数 y log a x (a 0, a 1); 三角函数 y sin x(正弦函数), y cosx(余弦函数),
(2)数集S的确界可能属于S , 也可能不属于S .
例3 设数集有上确界 .证明 supS S max S.
证 )设 supS S, 对一切x S有x ,而 S, 故是数集S中最大的数,即 max S. )设 max S,则 S;下验证 supS : (i)对一切x S,有x ,即是S的上界; (ii)对任何 ,只须取x0 S,则x0 .从而满足 supS的定义.
第一章 实数集与函数
第一节 实数
一 实数及其性质
实数
有理数: p
q
( p, q为整数,q 0 )
也可用有限十进小数或无限十进循环小数表示
无理数:无限十进不循环小数
目的:为了讨论需要,将有限小数(包括整数)也
2014-2015中考数学总复习-第一轮-第一章 第1讲 实数的相关概念
思路分析:较大的数保留有效数字需要用科学记数法来表示.用科学记数法 保留有效数字,要在标准形式 a × 10n中 a 的部分保留,从左边第一个不为 0 的 数字数起,需要保留几位就数几位,然后根据四舍五入的原理进行取舍.
答案:B。 39 360=3.936×104≈3.94×104
方法指导:用科学记数法表示的数必须满足a×10n(1≤|a|<10,n为整数,表示时 关键要正确确定a的值以及n的值。)的形式;求近似数时注意看清题目要求和单位 的换算;查有效数字时,要从左边第一个不是0的数开始数起,到精确到的数位 为止,所有的数字都叫做这个数的有效数字。
)
D. -a-2.5
思路分析: ( 1 )因为绝对值符号里面的 a - 2.5 是负 数,去掉绝对值之后,结果为它的相反数, 所以答案为 2.5 - a ,故答案选 B . ( 2 )由题中的图可知, |a - 2.5| 表示的意义是数 a 与数 2.5 所表示的两点 之间的距离,而这两点之间的距离为 2.5 - a ,故答案选 B . 答案: B. 方法指导:解决绝对值的问题通常有两种思路,一是根据绝对值的计算法则去掉 绝对值;二是根据绝对值的几何意义直接计算.
4.绝对值:数轴上表示数 a的点与 原点 的距离叫做数a 的绝对值。即一个正数的
绝对值是它 本身 ;0的绝对值是 0 ;一个负数的绝对值是它的 相反数 。
a ( a>0 ) 即│a│= 0 ( a=0 ) -a ( a<0 )
n a 10 5.科学记数法:把一个数表示成 的形式,其中1≤ │a│ <10的数,n是
考点即时练 3.如图,数轴上表示数-2的相反数的点是( A.点P B.点Q C.点M D.点N )
答案: A 4.(2013张家界)﹣2013的绝对值是( A.﹣2013 B. 2013 C. ) D.﹣
上海初二八年级(上)数学知识点详细总结
《数学》(八年级上册)知识点总结第一章 实数一、实数的概念及分类1、实数的分类 正有理数有理数 零 有限小数和无限循环小数 实数 负有理数 正无理数无理数 无限不循环小数 负无理数2、无理数:无限不循环小数叫做无理数。
在理解无理数时,要抓住“无限不循环”这一时之,归纳起来有四类: (1)开方开不尽的数,如32,7等;(2)有特定意义的数,如圆周率π,或化简后含有π的数,如3π+8等; (3)有特定结构的数,如0.1010010001…等; (4)某些三角函数值,如sin60o等 二、平方根、算数平方根和立方根1、算术平方根:一般地,如果一个正数x 的平方等于a ,即x 2=a ,那么这个正数x 就叫做a 的算术平方根。
特别地,0的算术平方根是0。
表示方法:记作“a ”,读作根号a 。
性质:正数和零的算术平方根都只有一个,零的算术平方根是零。
2、平方根:一般地,如果一个数x 的平方等于a ,即x 2=a ,那么这个数x 就叫做a 的平方根(或二次方根)。
表示方法:正数a 的平方根记做“a ±”,读作“正、负根号a ”。
性质:一个正数有两个平方根,它们互为相反数;零的平方根是零;负数没有平方根。
开平方:求一个数a 的平方根的运算,叫做开平方。
0≥a注意:a 的双重非负性:a ≥03、立方根一般地,如果一个数x 的立方等于a ,即x 3=a 那么这个数x 就叫做a 的立方根(或三次方根)。
表示方法:记作3a性质:一个正数有一个正的立方根;一个负数有一个负的立方根;零的立方根是零。
注意:33a a -=-,这说明三次根号内的负号可以移到根号外面。
三、二次根式计算1、含有二次根号“”;被开方数a 必须是非负数。
2、性质:(1))0()(2≥=a a a)0(≥a a(2)==a a 2)0(<-a a(3))0,0(≥≥•=b a b a ab ()0,0(≥≥=•b a ab b a )(4))0,0(>≥=b a bab a ()0,0(>≥=b a baba ) 3、化简二次根式:把二次根式被开方数的完全平方因式移到根号外。
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第一章实数一、 1.数的分类
2.非负数:正实数与零的统称(表为:x≥0)
性质:若干个非负数的和为0,则每个非负数均为0。
3.倒数:①定义及表示法②性质:A.a≠1/a(a≠±1);B.1/a 中,a≠0;C.0<a<1时1/a>1;a>1时,1/a<1;D.积为1。
4.相反数:①定义及表示法②性质:A.a≠0时,a≠-a;B.a 与-a在数轴上的位置;C.和为0,商为-1。
5.数轴:①定义(“三要素”)②作用:A.直观地比较实数的大小;B.明确体现绝对值意义;C.建立点与实数的一一对应关系。
6.奇数、偶数、质数、合数(正整数—自然数)定义及表示:奇数:2n-1 ,偶数:2n(n为自然数)7.绝对值:①定义(两种):代数定义:正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数,0的绝对值还是0 几何定义:数a的绝对值顶的几何意义是实数a在数轴上所对应的点到原点的距离。
②│a│≥0,符号“││”是“非负数”的标志;③数a的绝对值只有一个;④处理任何类型题目,只要其中有“││”出现,其关键一步是去掉“││”符号。
二、实数的运算
1.运算法则(加、减、乘、除、乘方、开方)
2.运算定律(五个—加法[乘法]交换律、结合律;[乘法对加法的] 分配律)
3.运算顺序:A.高级运算到低级运算;B.(同级运算)从“左”到“右”(如5÷×5);C.(有括号时)由“小”到“中”到“大”。