高中文科数学知识点(函数)
(完整版)高三文科数学一轮复习之求函数定义域和值域方法总结
求函数定义域和值域方法总结一、求函数定义域方法总结(一)简单函数定义域的类型及方法【必会!!!】(1)f(x)为整数型函数时,定义域为R.例如d cx bx ax x f c bx ax x f b kx x f +++=++=+=232)(,)(,)(定义域均为R.(2)f(x)为分式型函数时,定义域为使分母不为零的实数集合.例如-4)(x 41)( ,1)(x 1)(≠+=≠=x x f x x f (3)f(x)为二次根式(偶次根式)型函数时,定义域为使被开方数大于等于零的实数的集合.例如0)x -2(x 2)( 0),(x )(2≥≤+=≥=或x x x f x x f(4)f(x)为对数型函数时,定义域为使真数大于零的实数集合.例如-1)(x )1(log )( 0),(x log )(2>+=>=x x f x x f a(5)正切函数)k ,k 2(x tan Z x y ∈+≠=ππ例如Z)k ,2k 4(x )2tan()(∈+≠=ππx x f (6)00没有意义.例如)21(x ,)12()(0≠-=x x f(二)对于抽象函数定义域的求解(1)若已知函数)(x f 的定义域为],[b a ,则复合函数))((x g f 的定义域由不等式b x g a ≤≤)(求出的x 的范围;例如:已知)(x f 的定义域为]5,1[,则)23(+x f 的定义域为]1,31[-. (2)若已知函数))((x g f 的定义域为],[b a ,则函数)(x f 的定义域为)(x g 在],[b a x ∈上的值域.例如:已知)3(-x f 的定义域为]7,0[,则)(x f 的定义域为]4,3[-.二、求函数值域方法总结(一)常见函数的值域(结合图像)【必会!!!】(1)一次函数)0( ≠+=k b kx y 的值域为R .(2)二次函数)0( 2≠++=a c bx ax y 的值域为:当0>a 时,值域为}44|{2a b ac y y -≥;当0<a 时,值域为}44|{2ab ac y y -≤. (3)反比例函数)0( ≠=k xk y 的值域为}0|{≠y y . (4)指数函数)10( ≠>=a a a y x 且的值域为}0|{>y y .(5)对数函数)10( log ≠>=a a x y a 且的值域为R .(6)三角函数:正弦函数:x y sin =值域是]1 ,1[-;余弦函数:x y cos =值域是]1 ,1[-;正切函数:x y tan =值域是R . (二)常数分离法:对于dcx b ax y ++=型函数 例如:,313313)1(313≠-+=-+-=-=x x x x x y 故13-=x x y 值域为}3|{≠y y .(三)换元法:对于b ax y ±+=例如:求x x y 21--=值域.解:函数定义域为]21,(-∞,令)0( 21≥-=t x t ,则212t x -=, 1)1(21212121222++-=+--=--=∴t t t t t y1 -=x 开口向下,对称轴211210=+-≤≥y t 时,当 故所求值域为]21,(-∞. (四)复合函数用变量替换法例如:求函数)4(log 22+=x y 的值域,解:函数定义域为R ,令42+=x t ,则t y 2log =,24log 42=≥∴≥y t Θ 故函数值域为),2[+∞.(五)导数法利用导数求函数值域时,一种是利用导数判断函数的单调性,进而根据单调性求值域;另一种是利用导数与极值、最值的关系求函数的值域.(六)分段函数:先分段求范围再取并集即得值域例如:求分段函数值域⎩⎨⎧∈--∈-=]5,2( ,3]2,1[ ,3)(2x x x x x f ].3 ,1[ 231]5 ,2(;331]2 ,1[2-∴≤-<-∈≤-≤--∈值域为时,当时,解:当x x x x。
高中数学公式及知识点总结大全(精华版)
平面与平面垂直的判定 1、二面⻆的概念:表示从空间一直线出发的两个半平面所组成的图形
A
梭l
β
B α
2、二面⻆的记法:二面⻆α-l-β或α-AB-β
11
3、两个平面互相垂直的判定定理:一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直。 直线与平面、平面与平面垂直的性质 1、定理:垂直于同一个平面的两条直线平行。 2 性质定理: 两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直。
12
共面直线
相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点; 平行直线:同一平面内,没有公共点;
异面直线: 不同在任何一个平面内,没有公共点。
2 公理 4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。
3 等⻆定理:空间中如果两个⻆的两边分别对应平行,那么这两个⻆相等或互补
4 注意点:
① a'与 b'所成的⻆的大小只由 a、b 的相互位置来确定,与 O 的选择无关,为简便,点 O 一般取在两直线
八、复数 53、复数的除法运算
.
54、复数
的模 =
=
.
55、复数的相等:
.(
56、复数
的模(或绝对值) =
=
57、复数的四则运算法则
(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4)
58、复数的乘法的运算律
对于任何
,有
交换律:
.
结合律:
分配律:
. .
) .
.
九、参数方程、极坐标化成直⻆坐标
9
55、
十、命题、充要条件
充要条件(记 表示条件, 表示结论)
(1)充分条件:若
,则 是 充分条件.
高考文科数学必考知识点
高考文科数学必考知识点高考文科数学必考知识点主要包括数与代数、函数与方程、几何与空间、统计与概率四个模块,下面将对每个模块的重点内容进行详细介绍。
一、数与代数1. 整式与分式整式是只包含有限个非负整数次幂的代数式,如2x²+3x-1;分式是由多项式除以非零多项式得到的表达式,如(2x²+3x-1)/(x+2)。
必考知识点包括整式的加减乘除运算、分式的约分和等值变形。
2. 方程与不等式方程是含有未知数的等式,如2x+3=7;不等式是含有未知数的不等式,如2x+3>7。
必考知识点包括一元一次方程及其应用、一元二次方程及其应用、一元一次不等式及其应用。
3. 指数与对数指数是用来表示乘法的重复操作,如2³=2×2×2;对数是指数运算的逆运算,如log₂8=3。
必考知识点包括指数与幂、对数的定义和性质。
4. 等比数列与等差数列等差数列是指相邻两项之差相等的数列,如1, 3, 5, 7, ...;等比数列是指相邻两项之比相等的数列,如2, 4, 8, 16, ...。
必考知识点包括等差数列与等比数列的通项公式、求和公式及其应用。
二、函数与方程1. 函数函数是一个映射关系,将一个集合的每个元素都对应到另一个集合中的唯一元素,如y=x ²。
必考知识点包括函数的定义、函数的图像、函数的性质以及常见的基本函数。
2. 二次函数二次函数是一个以x的二次多项式形式表示的函数,如y=ax²+bx+c。
必考知识点包括二次函数的图像、二次函数的最值、零点及其应用。
3. 指数函数与对数函数指数函数是以变量为指数的函数,如y=2ˣ;对数函数是指数函数的逆运算,如y=log₂x。
必考知识点包括指数函数与对数函数的图像、性质和应用。
4. 三角函数三角函数是描述角度与边长之间关系的函数,如y=sin(x)。
必考知识点包括三角函数的图像、周期性、相关性质以及应用。
高考数学文科基本初等函数(Ⅰ)及应用最全讲解含答案解析
第三单元 基本初等函数(Ⅰ)及应用教材复习课“基本初等函数(Ⅰ)”相关基础知识一课过一、根式与幂的运算 1.根式的性质 (1)(n a )n=a .(2)当n 为奇数时,na n =a .(3)当n 为偶数时,na n=|a |=⎩⎪⎨⎪⎧a (a ≥0),-a (a <0).(4)负数的偶次方根无意义. (5)零的任何次方根都等于零. 2.有理数指数幂 (1)分数指数幂:①正分数指数幂:a m n =na m (a >0,m ,n ∈N *,且n >1).②负分数指数幂:a -m n =1a m n =1n a m (a >0,m ,n ∈N *,且n >1).③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义. (2)有理数指数幂的运算性质. ①a r ·a s =ar +s(a >0,r ,s ∈Q ).②(a r)s =a rs (a >0,r ,s ∈Q ).③(ab )r =a r b r(a >0,b >0,r ∈Q ). 二、对数及对数运算 1.对数的定义一般地,如果a x =N (a >0,且a ≠1),那么数x 叫作以a 为底N 的对数,记作x =log a N ,其中a 叫作对数的底数,N 叫作真数.2.对数的性质 (1)log a 1=0,log a a =1. (2)a log a N =N ,log a a N =N . (3)负数和零没有对数. 3.对数的运算性质如果a >0,且a ≠1,M >0,N >0,那么 (1)log a (M N )=log a M +log a N . (2)log a MN =log a M -log a N .(3)log a M n=n log a M (n ∈R ). (4)换底公式log a b =log m blog m a(a >0且a ≠1,b >0,m >0,且m ≠1). [小题速通] 1.化简(a 23·b -1)-12·a-12·b136a ·b 5(a >0,b >0)的结果是( )A .aB .abC .a 2bD.1a解析:选D 原式=a3-1b 12a -12b13a 16b56=a---111362·b+-151362=1a. 2.若x =log 43,则(2x -2-x )2=( ) A.94 B.54 C.103D.43解析:选D 由x =log 43,得4x =3,即4-x =13,(2x -2-x )2=4x -2+4-x =3-2+13=43.3.(log 23)2-4log 23+4+log 213=( )A .2B .2-2log 23C .-2D .2log 23-2解析:选B (log 23)2-4log 23+4+log 213=(log 23-2)2-log 23=2-log 23-log 23=2-2log 23.4.已知f (x )=2x +2-x ,若f (a )=3,则f (2a )=( )A .11B .9C .7D .5解析:选C 由题意可得f (a )=2a +2-a =3,则f (2a )=22a +2-2a=(2a +2-a )2-2=7.[清易错]1.在进行指数幂的运算时,一般用分数指数幂的形式表示,并且结果不能同时含有根号和分数指数幂,也不能既有分母又含有负指数.易忽视字母的符号.2.在对数运算时,易忽视真数大于零. 1.化简-x 3x 的结果是( )A .--x B.x C .-xD.-x解析:选A 依题意知x <0,故-x 3x=--x 3x 2=--x . 2.若lg x +lg y =2lg(x -2y ),则 xy 的值为________. 解析:∵lg x +lg y =2lg(x -2y ), ∴xy =(x -2y )2,即x 2-5xy +4y 2=0, 即(x -y )(x -4y )=0,解得x =y 或x =4y . 又x >0,y >0,x -2y >0, 故x =y 不符合题意,舍去. 所以x =4y ,即xy =4. 答案:4二次函数[过双基]1.二次函数解析式的三种形式 (1)一般式:f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0). (2)顶点式:f (x )=a (x -m )2+n (a ≠0). (3)零点式:f (x )=a (x -x 1)(x -x 2)(a ≠0). 2.二次函数的图象和性质解析式f (x )=ax 2+bx +c (a >0)f (x )=ax 2+bx +c (a <0) 图象定义域 RR值域⎣⎡⎭⎫4ac -b 24a ,+∞ ⎝⎛⎦⎤-∞,4ac -b 24a单调性在⎝⎛⎦⎤-∞,-b2a 上单调递减; 在⎣⎡⎭⎫-b2a ,+∞上单调递增 在⎝⎛⎦⎤-∞,-b2a 上单调递增; 在⎣⎡⎭⎫-b2a ,+∞上单调递减[小题速通]1.若二次函数y =-2x 2-4x +t 的图象的顶点在x 轴上,则t 的值是( ) A .-4 B .4 C .-2D .2解析:选C ∵二次函数的图象的顶点在x 轴上,∴Δ=16+8t =0,可得t =-2. 2.(2018·唐山模拟)如果函数f (x )=x 2-ax -3在区间(-∞,4]上单调递减,那么实数a 的取值范围为( )A .[8,+∞)B .(-∞,8]C .[4,+∞)D .[-4,+∞)解析:选A 函数f (x )图象的对称轴方程为x =a 2,由题意得a2≥4,解得a ≥8.3.(2017·宜昌二模)函数f (x )=-2x 2+6x (-2≤x ≤2)的值域是( ) A .[-20,4] B .(-20,4) C.⎣⎡⎦⎤-20,92 D.⎝⎛⎭⎫-20,92 解析:选C 由函数f (x )=-2x 2+6x 可知,二次函数f (x )的图象开口向下,对称轴为x =32,当-2≤x <32时,函数f (x )单调递增,当32≤x ≤2时,函数f (x )单调递减,∴f (x )max =f ⎝⎛⎭⎫32=-2×94+6×32=92,又f (-2)=-8-12=-20,f (2)=-8+12=4,∴函数f (x )的值域为⎣⎡⎦⎤-20,92.[清易错]易忽视二次函数表达式f (x )=ax 2+bx +c 中的系数a ≠0.若二次函数f (x )=ax 2-4x +c 的值域为[0,+∞),则a ,c 满足的条件是________.解析:由已知得⎩⎪⎨⎪⎧a >0,4ac -164a =0,⇒⎩⎪⎨⎪⎧a >0,ac -4=0.答案:a >0,ac =41.幂函数的定义一般地,形如y =x α的函数称为幂函数,其中x 是自变量,α为常数. 2.常见的5种幂函数的图象3.常见的5种幂函数的性质1.幂函数y =f (x )的图象过点(4,2),则幂函数y =f (x )的图象是( )解析:选C 令f (x )=x α,则4α=2,∴α=12,∴f (x )=x 12.故C 正确.2.(2018·贵阳监测)已知幂函数y =f (x )的图象经过点⎝⎛⎭⎫13,3,则f ⎝⎛⎭⎫12=( ) A.12 B .2 C. 2D.22解析:选C 设幂函数的解析式为f (x )=x α,将⎝⎛⎭⎫13,3代入解析式得3-α=3,解得α=-12,∴f (x )=x -12,f ⎝⎛⎭⎫12=2,故选C.3.若函数f (x )=(m 2-m -1)x m 是幂函数,且在x ∈(0,+∞)上为增函数,则实数m 的值是( )A .-1B .2C .3D .-1或2解析:选B ∵f (x )=(m 2-m -1)x m 是幂函数,∴m 2-m -1=1,解得m =-1或m =2.又f (x )在x ∈(0,+∞)上是增函数,所以m =2.[清易错]幂函数的图象一定会出现在第一象限内,一定不会出现在第四象限,至于是否出现在第二、三象限内,要看函数的奇偶性;幂函数的图象最多只能同时出现在两个象限内;如果幂函数图象与坐标轴相交,则交点一定是原点.幂函数y =xm 2-2m -3(m ∈Z )的图象如图所示,则m 的值为( )A .-1<m <3B .0C .1D .2解析:选C 从图象上看,由于图象不过原点,且在第一象限下降,故m 2-2m -3<0,即-1<m <3;又从图象看,函数是偶函数,故m 2-2m -3为负偶数,将m =0,1,2分别代入,可知当m =1时,m 2-2m -3=-4,满足要求.指数函数指数函数的图象与性质y =a x (a >0,且a ≠1)a >10<a <11.函数f(x )=a x -2+1(a >0,且a ≠1)的图象必经过点( )A .(0,1)B .(1,1)C .(2,0)D .(2,2)解析:选D 由f (2)=a 0+1=2,知f (x )的图象必过点(2,2). 2.函数f (x )=1-2x 的定义域是( ) A .(-∞,0] B .[0,+∞) C .(-∞,0)D .(-∞,+∞)解析:选A 要使f (x )有意义须满足1-2x ≥0,即2x ≤1,解得x ≤0. 3.函数y =a x -a (a >0,且a ≠1)的图象可能是( )解析:选C 当x =1时,y =a 1-a =0,所以函数y =a x -a 的图象过定点(1,0),结合选项可知选C.4.设a =⎝⎛⎭⎫3525,b =⎝⎛⎭⎫2535,c =⎝⎛⎭⎫2525,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a >c >b B .a >b >c C .c >a >bD .b >c >a解析:选A 构造指数函数y =⎝⎛⎭⎫25x(x ∈R ),由该函数在定义域内单调递减可得b <c ;又y =⎝⎛⎭⎫25x (x ∈R )与y =⎝⎛⎭⎫35x (x ∈R )之间有如下结论:当x >0时,有⎝⎛⎭⎫35x >⎝⎛⎭⎫25x ,故⎝⎛⎭⎫3525>⎝⎛⎭⎫2525,即a >c ,故a >c >b .5.下列四类函数中,具有性质“对任意的x >0,y >0,函数f (x )满足f (x +y )=f (x )f (y )”的是( )A .幂函数B .对数函数C .指数函数D .余弦函数解析:选C 由指数运算的规律易知,a x +y =a x ·a y ,即令f (x )=a x ,则f (x +y )=f (x )f (y ),故该函数为指数函数.[清易错]指数函数y =a x (a >0,且a ≠1)的图象和性质与a 的取值有关,要特别注意区分a >1或0<a <1.若函数f (x )=a x (a >0,且a ≠1)在区间[1,2]上的最大值比最小值大a 2,则a 的值为________.解析:当a >1时,f (x )=a x 为增函数, f (x )max =f (2)=a 2,f (x )mi n =f (1)=a . ∴a 2-a =a2.即a (2a -3)=0.∴a =0(舍去)或a =32>1.∴a =32.当0<a <1时,f (x )=a x 为减函数, f (x )max =f (1)=a ,f (x )mi n =f (2)=a 2. ∴a -a 2=a2.即a (2a -1)=0,∴a =0(舍去)或a =12.∴a =12.综上可知,a =12或a =32.答案:12或32对数函数的图象与性质当0<x <1时,y ∈(-∞,0);当x >1时,y ∈(0,+∞) 当0<x <1时,y ∈(0,+∞); 当x >1时,y ∈(-∞,0) 在(0,+∞)上为增函数在(0,+∞)上为减函数1.若函数f (x )=log a (3x -2)(a >0,且a ≠1)的图象经过定点A ,则A 点坐标是( ) A.⎝⎛⎭⎫0,23 B.⎝⎛⎭⎫23,0 C .(1,0) D .(0,1)答案:C2.已知a >0,且a ≠1,函数y =a x 与y =log a (-x )的图象可能是( )解析:选B 由题意知,y =a x 的定义域为R ,y =log a (-x )的定义域为(-∞,0),故排除A 、C ;当0<a <1时,y =a x 在R 上单调递减,y =log a (-x )在(-∞,0)上单调递增;当a >1时,y =a x 在R 上单调递增,y =log a (-x )在(-∞,0)上单调递减,结合B 、D 图象知,B 正确.3.函数y =log 2|x +1|的单调递减区间为__________,单调递增区间为__________. 解析:作出函数y =log 2x 的图象,将其关于y 轴对称得到函数y =log 2|x |的图象,再将图象向左平移1个单位长度就得到函数y =log 2|x +1|的图象(如图所示).由图知,函数y =log 2|x +1|的单调递减区间为(-∞,-1),单调递增区间为(-1,+∞).答案:(-∞,-1) (-1,+∞)4.函数f (x )=log a (x 2-2x -3)(a >0,a ≠1)的定义域为________.解析:由题意可得x 2-2x -3>0,解得x >3或x <-1,所以函数的定义域为{x |x >3或x <-1}.答案:{x |x >3或x <-1}[清易错]解决与对数函数有关的问题时易漏两点: (1)函数的定义域. (2)对数底数的取值范围. 1.(2018·南昌调研)函数y =log 23(2x -1) 的定义域是( )A .[1,2]B .[1,2)C.⎣⎡⎦⎤12,1D.⎝⎛⎦⎤12,1解析:选D 要使函数有意义,则⎩⎪⎨⎪⎧log 23(2x -1)≥0,2x -1>0,解得12<x ≤1.2.函数y =log a x (a >0,且a ≠1)在[2,4]上的最大值与最小值的差是1,则a 的值为________. 解析:当a >1时,函数y =log a x 在[2,4]上是增函数, 所以log a 4-log a 2=1,即log a 2=1,所以a =2. 当0<a <1时,函数y =log a x 在[2,4]上是减函数, 所以log a 2-log a 4=1,即log a 12=1,所以a =12.故a =2或a =12.答案:2或 12一、选择题1.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x-1,x ≤0,x 12,x >0,满足f (x )=1的x 的值为( )A .1B .-1C .1或-2D .1或-1解析:选D 由题意,方程f (x )=1等价于⎩⎪⎨⎪⎧x ≤0,2-x -1=1或⎩⎪⎨⎪⎧x >0,x 12=1,解得x =-1或1.2.函数f (x )=ln|x -1|的图象大致是( )解析:选B 令x =1,x -1=0,显然f (x )=ln|x -1|无意义,故排除A ;由|x -1|>0可得函数的定义域为(-∞,1)∪(1,+∞),故排除D ;由复合函数的单调性可知f (x )在(1, +∞)上是增函数,故排除C ,选B.3.(2018·郑州模拟)设abc >0,二次函数f (x )=ax 2+bx +c 的图象可能是( )解析:选D 结合二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象知: 当a <0,且abc >0时,若-b2a <0,则b <0,c >0,故排除A ,若-b2a>0,则b >0,c <0,故排除B. 当a >0,且abc >0时,若-b2a <0,则b >0,c >0,故排除C ,若-b2a>0,则b <0,c <0,故选项D 符合. 4.设a =0.32,b =20.3,c =log 25,d =log 20.3,则a ,b ,c ,d 的大小关系是( ) A .d <b <a <c B .d <a <b <c C .b <c <d <aD .b <d <c <a解析:选B 由对数函数的性质可知c =log 25>2,d =log 20.3<0, 由指数函数的性质可知0<a =0.32<1,1<b =20.3<2, 所以d <a <b <c .5.(2018·长春模拟)函数y =4x +2x +1+1的值域为( )A .(0,+∞)B .(1,+∞)C .[1,+∞)D .(-∞,+∞)解析:选B 令2x =t ,则函数y =4x +2x +1+1可化为y =t 2+2t +1=(t +1)2(t >0). ∵函数y =(t +1)2在(0,+∞)上递增, ∴y >1.∴所求值域为(1,+∞).故选B. 6.(2017·大连二模)定义运算:x y =⎩⎪⎨⎪⎧x ,xy ≥0,y ,xy <0,例如:=3,(-=4,则函数f (x )=x 2x -x 2)的最大值为( )A .0B .1C .2D .4解析:选D 由题意可得f (x )=x2x -x 2)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2,0≤x ≤2,2x -x 2,x >2或x <0,当0≤x ≤2时,f (x )∈[0,4];当x >2或x <0时,f (x )∈(-∞,0).综上可得函数f (x )的最大值为4,故选D.7.已知函数f (x )=lg ⎝⎛⎭⎫21-x +a 是奇函数,且在x =0处有意义,则该函数为( )A .(-∞,+∞)上的减函数B .(-∞,+∞)上的增函数C .(-1,1)上的减函数D .(-1,1)上的增函数解析:选D 由题意知,f (0)=lg(2+a )=0,∴a =-1,∴f (x )=lg ⎝⎛⎭⎫21-x -1=lg x +11-x ,令x +11-x >0,则-1<x <1,排除A 、B ,又y =21-x -1=-1+-2x -1在(-1,1)上是增函数,∴f (x )在(-1,1)上是增函数.选D.8.(2018·湖北重点高中协作校联考)设函数f (x )=1-x +1,g (x )=ln(ax 2-3x +1),若对任意x 1∈[0,+∞),都存在x 2∈R ,使得f (x 1)=g (x 2),则实数a 的最大值为( )A.94 B .2 C.92D .4解析:选A 设g (x )=ln (ax 2-3x +1)的值域为A ,因为函数f (x )=1-x +1在[0,+∞)上的值域为(-∞,0],所以(-∞,0]⊆A ,因此h (x )=ax 2-3x +1至少要取遍(0,1]中的每一个数,又h (0)=1,于是,实数a 需要满足a ≤0或⎩⎪⎨⎪⎧a >0,9-4a ≥0,解得a ≤94.故选A.二、填空题9.(2018·连云港调研)当x >0时,函数y =(a -8)x 的值恒大于1,则实数a 的取值范围是________.解析:由题意知,a -8>1,解得a >9. 答案:(9,+∞)10.若函数f (x )是幂函数,且满足f (4)=3f (2),则f ⎝⎛⎭⎫12的值等于________. 解析:设f (x )=x α, 又f (4)=3f (2), ∴4α=3×2α, 解得α=log 23, ∴f ⎝⎛⎭⎫12=⎝⎛⎭⎫12log 23=13. 答案:1311.若函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e 1-x ,x ≤1,ln (x -1),x >1,则使得f (x )≥2成立的x 的取值范围是________.解析:由题意,f (x )≥2等价于⎩⎪⎨⎪⎧ x ≤1,e 1-x ≥2或⎩⎪⎨⎪⎧x >1,ln (x -1)≥2,解得x ≤1-ln 2或x ≥1+e 2,则使得f (x )≥2成立的x 的取值范围是(-∞,1-ln 2]∪[1+e 2,+∞). 答案:(-∞,1-ln 2]∪[1+e 2,+∞)12.若对任意x ∈⎝⎛⎭⎫0,12,恒有4x<log a x (a >0且a ≠1),则实数a 的取值范围是________. 解析:令f (x )=4x ,则f (x )在⎝⎛⎭⎫0,12上是增函数,g (x )=log a x ,当a >1时,g (x )=log a x 在⎝⎛⎭⎫0,12上是增函数,且g (x )=log a x <0,不符合题意;当0<a <1时,g (x )=log a x 在⎝⎛⎭⎫0,12上是减函数,则⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1,f ⎝⎛⎭⎫12≤g ⎝⎛⎭⎫12,解得22≤a <1.答案:⎣⎡⎭⎫22,1 三、解答题13.函数f (x )=log a x (a >0,a ≠1),且f (2)-f (4)=1. (1)若f (3m -2)>f (2m +5),求实数m 的取值范围; (2)求使f ⎝⎛⎭⎫x -4x =log 123成立的x 的值. 解:(1)由f (2)-f (4)=1,得a =12.∵函数f (x )=log 12x 为减函数且f (3m -2)>f (2m +5),∴0<3m -2<2m +5,解得23<m <7,故m 的取值范围为⎝⎛⎭⎫23,7.(2)f ⎝⎛⎭⎫x -4x =log 123,即x -4x =3,x 2-3x -4=0, 解得x =4或x =-1. 14.已知函数f (x )=a -22x+1为奇函数. (1)求a 的值;(2)试判断函数f (x )在(-∞,+∞)上的单调性,并证明你的结论;(3)若对任意的t ∈R ,不等式f [t 2-(m -2)t ]+f (t 2-m +1)>0恒成立,求实数m 的取值范围.解:(1)∵函数f (x )为奇函数,∴f (x )=-f (-x ), ∴a -22x +1=-a +22-x +1,∴2a =2·2x 2x +1+22x +1=2,∴a =1.(2)f (x )在R 上为单调递增函数.证明如下:设任意x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2, 则f (x 1)-f (x 2)=1-22 x 1+1-1+22 x 2+1 =2(2 x 1-2 x 2)(2 x 1+1)(2 x 2+1).∵x 1<x 2,∴2 x 1-2 x 2<0,(2 x 1+1)(2 x 2+1)>0, ∴f (x 1)<f (x 2),∴f (x )为R 上的单调递增函数. (3)∵f (x )=1-22x+1为奇函数,且在R 上为增函数, ∴由f [t 2-(m -2)t ]+f (t 2-m +1)>0恒成立, ∴f [t 2-(m -2)t ]>-f (t 2-m +1)=f (m -t 2-1), ∴t 2-(m -2)t >m -1-t 2对t ∈R 恒成立, 化简得2t 2-(m -2)t -m +1>0, ∴Δ=(m -2)2+8(m -1)<0, 解得-2-22<m <-2+22,故m 的取值范围为(-2-22,-2+22).高考研究课(一) 幂函数、二次函数的 3类考查点——图象、性质、解析式 [全国卷5年命题分析][典例] (1)(2018·安徽江南七校联考)已知幂函数f (x )=(+2-2)·x n 2-3n (n ∈Z )的图象关于y 轴对称,且在(0,+∞)上是减函数,则n 的值为( )A .-3B .1C .2D .1或-3(2)1.112,0.912,1的大小关系为________.[解析] (1)由于f (x )为幂函数,所以n 2+2n -2=1,解得n =1或n =-3,当n =1时,函数f (x )=x-2为偶函数,其图象关于y 轴对称,且f (x )在(0,+∞)上是减函数,所以n =1满足题意;当n =-3时,函数f (x )=x 18为偶函数,其图象关于y 轴对称,而f (x )在(0,+∞)上是增函数,所以n =-3不满足题意,舍去.故选B.(2)把1看作112,幂函数y =x 12在(0,+∞)上是增函数. ∵0<0.9<1<1.1,∴0.912<112<1.112. 即0.912<1<1.112.[答案] (1)B (2)0.912<1<1.112[方法技巧]幂函数图象与性质的应用(1)可以借助幂函数的图象理解函数的对称性、单调性;(2)在比较幂值的大小时,必须结合幂值的特点,选择适当的函数,借助其单调性进行比较,准确掌握各个幂函数的图象和性质是解题的关键.[即时演练]1.已知f (x )=x 12,若0<a <b <1,则下列各式正确的是( )A .f (a )<f (b )<f ⎝⎛⎭⎫1a <f ⎝⎛⎭⎫1b B .f ⎝⎛⎭⎫1a <f ⎝⎛⎭⎫1b <f (b )<f (a ) C .f (a )<f (b )<f ⎝⎛⎭⎫1b <f ⎝⎛⎭⎫1a D .f ⎝⎛⎭⎫1a <f (a )<f ⎝⎛⎭⎫1b <f (b ) 解析:选C ∵0<a <b <1,∴0<a <b <1b <1a,又f (x )=x 12为增函数,∴f (a )<f (b )<f ⎝⎛⎭⎫1b <f ⎝⎛⎭⎫1a . 2.若(a +1)-13<(3-2a ) -13,则实数a 的取值范围是________________.解析:不等式(a +1)-13<(3-2a ) -13等价于a +1>3-2a >0或3-2a <a +1<0或a +1<0<3-2a . 解得23<a <32或a <-1.答案:(-∞,-1)∪⎝⎛⎭⎫23,32二次函数的解析式二次函数的解析式有一般式、顶点式、零点式.求二次函数的解析式时,要灵活选择解析式形式以确立解法.[典例] 已知二次函数f (x )满足f (2)=-1,f (-1)=-1,且f (x )的最大值是8,试确定该二次函数的解析式.[解] 法一:用“一般式”解题 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0). 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧4a +2b +c =-1,a -b +c =-1,4ac -b 24a =8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-4,b =4,c =7.∴所求二次函数为f (x )=-4x 2+4x +7. 法二:用“顶点式”解题 设f (x )=a (x -m )2+n (a ≠0). ∵f (2)=f (-1),∴抛物线的对称轴为x =2+(-1)2=12,∴m =12.又根据题意,函数有最大值8,∴n =8, ∴y =f (x )=a ⎝⎛⎭⎫x -122+8. ∵f (2)=-1,∴a ⎝⎛⎭⎫2-122+8=-1,解得a =-4, ∴f (x )=-4⎝⎛⎭⎫x -122+8=-4x 2+4x +7. 法三:用“零点式”解题由已知f (x )+1=0的两根为x 1=2,x 2=-1,故可设f (x )+1=a (x -2)(x +1)(a ≠0), 即f (x )=ax 2-ax -2a -1.又函数有最大值8,即4a (-2a -1)-a 24a =8.解得a =-4或a =0(舍去).∴所求函数的解析式为f (x )=-4x 2+4x +7. [方法技巧]求二次函数解析式的方法根据已知条件确定二次函数解析式,一般用待定系数法,规律如下:[即时演练]1.为了美观,在加工太阳镜时将下半部分轮廓制作成二次函数图象的形状(如图所示).若对应的两条曲线关于y 轴对称,AE ∥x 轴,AB =4 cm ,最低点C 在x 轴上,高CH =1 cm ,BD =2 cm ,则右轮廓线DFE 所在的二次函数的解析式为( )A .y =14(x +3)2B .y =-14(x -3)2C .y =-14(x +3)2D .y =14(x -3)2解析:选D 由题图可知,对应的两条曲线关于y 轴对称,AE ∥x 轴,AB =4 cm ,最低点C 在x 轴上,高CH =1 cm ,BD =2 cm ,所以点C 的纵坐标为0,横坐标的绝对值为3,即C (-3,0),因为点F 与点C 关于y 轴对称,所以F (3,0),因为点F 是右轮廓线DFE 所在的二次函数图象的顶点,所以设该二次函数为y =a (x -3)2(a >0),将点D (1,1)代入得,a =14,即y =14(x -3)2.2.已知二次函数f (x )是偶函数,且f (4)=4f (2)=16,则函数f (x )的解析式为________. 解析:由题意可设函数f (x )=ax 2+c (a ≠0),则f (4)=16a +c =16,f (2)=4a +c =4,解得a =1,c =0,故f (x )=x 2.答案:f(x)=x2二次函数的图象与性质高考对二次函数图象与性质进行单独考查的频率较低.常与一元二次方程、一元二次不等式等知识交汇命题是高考的热点,多以选择题、填空题的形式出现,考查二次函数的图象与性质的应用.常见的命题角度有:(1)二次函数的图象与性质;(2)二次函数的最值问题.1.(2018·武汉模拟)已知函数f(x)=ax2+2ax+b(1<a<3),且x1<x2,x1+x2=1-a,则下列结论正确的是()A.f(x1)<f(x2)B.f(x1)>f(x2)C.f(x1)=f(x2)D.f(x1)与f(x2)的大小关系不能确定解析:选A f(x)的对称轴为x=-1,因为1<a<3,则-2<1-a<0,若x1<x2≤-1,则x1+x2<-2,不满足x1+x2=1-a且-2<1-a<0;若x1<-1,x2≥-1,则|x2+1|-|-1-x1|=x2+1+1+x1=x1+x2+2=3-a>0(1<a<3),此时x2到对称轴的距离大,所以f(x2)>f(x1);若-1≤x1<x2,则此时x1+x2>-2,又因为f(x)在[-1,+∞)上为增函数,所以f(x1)<f(x2).2.设二次函数f(x)=ax2-2ax+c在区间[0,1]上单调递减,且f(m)≤f(0),且实数m的取值范围是()A.(-∞,0] B.[2,+∞)C.(-∞,0]∪[2,+∞) D.[0,2]解析:选D二次函数f(x)=ax2-2ax+c在区间[0,1]上单调递减,则a≠0,f′(x)=2a(x -1)<0,x∈[0,1],所以a>0,即函数的图象开口向上,又因为对称轴是直线x=1.所以f(0)=f(2),则当f(m)≤f(0)时,有0≤m≤2.[方法技巧]解决二次函数图象与性质问题的2个注意点(1)抛物线的开口、对称轴位置、定义区间三者相互制约,常见的题型中这三者有两定一不定,要注意分类讨论;(2)要注意数形结合思想的应用,尤其是结合二次函数在该区间上的单调性或图象求解.角度二:二次函数的最值问题3.已知二次函数f (x )=ax 2-2x (0≤x ≤1),求f (x )的最小值.解:(1)当a >0时,f (x )=ax 2-2x 图象的开口方向向上,且对称轴为x =1a . ①当1a ≤1,即a ≥1时,f (x )=ax 2-2x 图象的对称轴在[0,1]内, ∴f (x )在⎣⎡⎦⎤0,1a 上递减,在⎣⎡⎦⎤1a ,1上递增. ∴f (x )mi n =f ⎝⎛⎭⎫1a =1a -2a =-1a .②当1a >1,即0<a <1时,f (x )=ax 2-2x 图象的对称轴在[0,1]的右侧, ∴f (x )在[0,1]上递减. ∴f (x )mi n =f (1)=a -2.(2)当a <0时,f (x )=ax 2-2x 的图象的开口方向向下,且对称轴x =1a <0,在y 轴的左侧, ∴f (x )=ax 2-2x 在[0,1]上递减. ∴f (x )mi n =f (1)=a -2.综上所述,f (x )mi n =⎩⎪⎨⎪⎧a -2,a ∈(-∞,0)∪(0,1),-1a ,a ∈[1,+∞).4.已知a 是实数,记函数f (x )=x 2-2x +2在[a ,a +1]上的最小值为g (a ),求g (a )的解析式.解:f (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1,x ∈[a ,a +1],a ∈R ,对称轴为x =1.当a +1<1,即a <0时,函数图象如图(1),函数f (x )在区间[a ,a +1]上为减函数,所以最小值为f (a +1)=a 2+1;当a ≤1≤a +1,即0≤a ≤1时,函数图象如图(2),在对称轴x =1处取得最小值,最小值为f (1)=1;当a >1时,函数图象如图(3),函数f (x )在区间[a ,a +1]上为增函数,所以最小值为f (a )=a 2-2a +2.综上可知,g (a )=⎩⎪⎨⎪⎧a 2+1,a <0,1,0≤a ≤1,a 2-2a +2,a >1.[方法技巧]二次函数在闭区间上的最大值和最小值可能在三个地方取到:区间的两个端点处,或对称轴处.也可以作出二次函数在该区间上的图象,由图象来判断最值.解题的关键是讨论对称轴与所给区间的相对位置关系.1.(2016·全国卷Ⅲ)已知a =243,b =425,c =2513,则( ) A .b <a <c B .a <b <c C .b <c <aD .c <a <b解析:选A 因为a =243,b =425=245,由函数y =2x 在R 上为增函数,知b <a ;又因为a =243=423,c =2513=523,由幂函数y =x 23在(0,+∞)上为增函数,知a <c .综上得b <a <c .故选A.2.(2016·全国卷Ⅱ)已知函数f (x )(x ∈R )满足f (x )=f (2-x ),若函数y =|x 2-2x -3|与y =f (x )图象的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x m ,y m ),则∑i =1mx i =( )A .0B .mC .2mD .4m解析:选B ∵f (x )=f (2-x ),∴函数f (x )的图象关于直线x =1对称.又y =|x 2-2x -3|=|(x -1)2-4|的图象关于直线x =1对称,∴两函数图象的交点关于直线x =1对称.当m 为偶数时,∑i =1mx i =2×m2=m ;当m 为奇数时,∑i =1mx i =2×m -12+1=m .故选B. 3.(2014·全国卷Ⅰ)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x -1,x <1,x 13,x ≥1,则使得f (x )≤2成立的x 的取值范围是________.解析:当x <1时,由ex -1≤2得x ≤1+ln 2,∴x <1;当x ≥1时,由x13≤2得x ≤8,∴1≤x ≤8.综上,符合题意的x 的取值范围是x ≤8.答案:(-∞,8]一、选择题1.(2018·绵阳模拟)幂函数y =(m 2-3m +3)x m 的图象过点(2,4),则m =( ) A .-2 B .-1 C .1D .2解析:选D ∵幂函数y =(m 2-3m +3)x m的图象过点(2,4),∴⎩⎪⎨⎪⎧m 2-3m +3=1,2m =4,解得m =2.故选D.2.(2018·杭州测试)若函数f (x )=x 2-2x +1在区间[a ,a +2]上的最小值为4,则实数a 的取值集合为( )A .[-3,3]B .[-1,3]C .{-3,3}D .{-1,-3,3}解析:选C ∵函数f (x )=x 2-2x +1=(x -1)2的图象的对称轴为直线x =1,f (x )在区间[a ,a +2]上的最小值为4,∴当a ≥1时,f (x )mi n =f (a )=(a -1)2=4,a =-1(舍去)或a =3;当a +2≤1,即a ≤-1时,f (x )mi n =f (a +2)=(a +1)2=4,a =1(舍去)或a =-3; 当a <1<a +2,即-1<a <1时,f (x )mi n =f (1)=0≠4. 故a 的取值集合为{-3,3}.故选C.3.如图是二次函数y =ax 2+bx +c 图象的一部分,图象过点A (-3,0),对称轴为x =-1.给出下面四个结论:①b 2>4ac ;②2a -b =1;③a -b +c =0;④5a <b .其中正确的结论是( ) A .②④ B .①④ C .②③D .①③解析:选B ∵二次函数的图象与x 轴交于两点,∴b 2-4ac >0,即b 2>4ac ,①正确; 对称轴为x =-1,即-b2a =-1,2a -b =0,②错误;结合图象知,当x =-1时,y >0,即a -b +c >0,③错误; 由对称轴为x =-1知,b =2a ,又函数图象开口向下,∴a <0,∴5a <2a ,即5a <b ,④正确.故选B.4.若对任意a ∈[-1,1],函数F (x )=x 2+(a -4)x +4-2a 的值恒大于零,则x 的取值范围是( )A .(1,3)B .(-∞,1)∪(3,+∞)C .(1,2)D .(-∞,1)∪(2,+∞)解析:选B 由题意,令f (a )=F (x )=x 2+(a -4)x +4-2a =(x -2)a +x 2-4x +4,对任意a ∈[-1,1]恒成立,所以⎩⎪⎨⎪⎧f (1)=x 2-3x +2>0,f (-1)=x 2-5x +6>0,解得x <1或x >3. 5.若函数f (x )=mx 2-2x +3在[-1,+∞)上递减,则实数m 的取值范围为( ) A .(-1,0) B .[-1,0) C .(-∞,-1]D .[-1,0]解析:选D 当m =0时,f (x )=-2x +3在R 上递减,符合题意;当m ≠0时,函数f (x )=mx 2-2x +3在[-1,+∞)上递减,只需对称轴x =1m ≤-1,且m <0,解得-1≤m <0,综上,实数m 的取值范围为[-1,0].6.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x +6,x ≥0,x +6,x <0,则不等式f (x )>f (1)的解集是( )A .(-3,1)∪(3,+∞)B .(-3,1)∪(2,+∞)C .(-1,1)∪(3,+∞)D .(-∞,-3)∪(1,3)解析:选A ∵f (1)=3,∴不等式f (x )>f (1),即f (x )>3.∴⎩⎪⎨⎪⎧ x ≥0,x 2-4x +6>3或⎩⎪⎨⎪⎧x <0,x +6>3,解得x >3或-3<x <1. 7.已知a ,b ,c ,d 都是常数,a >b ,c >d .若f (x )=2 017-(x -a )(x -b )的零点为c ,d ,则下列不等式正确的是( )A .a >c >b >dB .a >b >c >dC .c >d >a >bD .c >a >b >d解析:选D f (x )=2 017-(x -a )(x -b )=-x 2+(a +b )x -ab +2 017,又f (a )=f (b )=2 017,c ,d 为函数f (x )的零点,且a >b ,c >d, 所以可在平面直角坐标系中作出函数f (x )的大致图象,如图所示,由图可知c >a >b >d ,故选D.8.(2017·浙江高考)若函数f (x )=x 2+ax +b 在区间[0,1]上的最大值是M ,最小值是m ,则M -m ( )A .与a 有关,且与b 有关B .与a 有关,但与b 无关C .与a 无关,且与b 无关D .与a 无关,但与b 有关解析:选B f (x )=⎝⎛⎭⎫x +a 22-a24+b , ① 当0≤-a 2≤1时,f (x )mi n =m =f ⎝⎛⎭⎫-a 2=-a 24+b ,f (x )max =M =max{f (0),f (1)}=max{b,1+a +b },∴M -m =max ⎩⎨⎧⎭⎬⎫a24,1+a +a 24与a 有关,与b 无关;②当-a2<0时,f (x )在[0,1]上单调递增,∴M -m =f (1)-f (0)=1+a 与a 有关,与b 无关; ③当-a2>1时,f (x )在[0,1]上单调递减,∴M -m =f (0)-f (1)=-1-a 与a 有关,与b 无关. 综上所述,M -m 与a 有关,但与b 无关. 二、填空题9.已知幂函数f (x )=x -m 2+2m +3(m ∈Z )在(0,+∞)上为增函数,且在其定义域内是偶函数,则m 的值为________.解析:∵幂函数f (x )在(0,+∞)上为增函数, ∴-m 2+2m +3>0,即m 2-2m -3<0,解得-1<m <3. 又m ∈Z ,∴m =0或m =1或m =2.当m =0或m =2时,f (x )=x 3在其定义域内为奇函数,不满足题意;当m =1时,f (x )=x 4在其定义域内是偶函数,满足题意.综上可知,m 的值是1. 答案:110.二次函数y =3x 2+2(m -1)x +n 在区间(-∞,1)上是减函数,在区间[1,+∞)上是增函数,则实数m =________.解析:二次函数y =3x 2+2(m -1)x +n 的图象的开口向上,对称轴为直线x =-m -13,要使得函数在区间(-∞,1)上是减函数,在区间[1,+∞)上是增函数,则x =-m -13=1,解得m =-2.答案:-211.(2018·南通一调)若函数f (x )=ax 2+20x +14(a >0)对任意实数t ,在闭区间[t -1,t +1]上总存在两实数x 1,x 2,使得|f (x 1)-f (x 2)|≥8成立,则实数a 的最小值为________.解析:由题意可得,当x ∈[t -1,t +1]时,[f (x )max -f (x )mi n ]mi n ≥8,当[t -1,t +1]关于对称轴对称时,f (x )max -f (x )mi n 取得最小值,即f (t +1)-f (t )=2at +a +20≥8,f (t -1)-f (t )=-2at +a -20≥8,两式相加,得a ≥8,所以实数a 的最小值为8.答案:812.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 3,x ≤a ,x 2,x >a ,若存在实数b ,使得函数y =f (x )-bx 恰有2个零点,则实数a 的取值范围为_______.解析:显然x =0是y =f (x )-bx 的一个零点; 当x ≠0时,令y =f (x )-bx =0得b =f (x )x, 令g (x )=f (x )x =⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x ≤a ,x ,x >a ,则b =g (x )存在唯一一个解.当a <0时,作出函数g (x )的图象,如图所示,显然当a <b <a 2且b ≠0时,b =g (x )存在唯一一个解,符合题意; 当a >0时,作出函数g (x )的图象,如图所示,若要使b =g (x )存在唯一一个解,则a >a 2,即0<a <1, 同理,当a =0时,显然b =g (x )有零解或两解,不符合题意. 综上,a 的取值范围是(-∞,0)∪(0,1). 答案:(-∞,0)∪(0,1) 三、解答题13.(2018·杭州模拟)已知值域为[-1,+∞)的二次函数f (x )满足f (-1+x )=f (-1-x ),且方程f (x )=0的两个实根x 1,x 2满足|x 1-x 2|=2.(1)求f (x )的表达式;(2)函数g (x )=f (x )-kx 在区间[-1,2]上的最大值为f (2),最小值为f (-1),求实数k 的取值范围.解:(1)由f (-1+x )=f (-1-x ),可得f (x )的图象关于直线x =-1对称, 设f (x )=a (x +1)2+h =ax 2+2ax +a +h (a ≠0), 由函数f (x )的值域为[-1,+∞),可得h =-1, 根据根与系数的关系可得x 1+x 2=-2,x 1x 2=1+ha ,∴|x 1-x 2|=(x 1+x 2)2-4x 1x 2= -4ha =2,解得a =1, ∴f (x )=x 2+2x .(2)由题意得函数g (x )在区间[-1,2]上单调递增, 又g (x )=f (x )-kx =x 2-(k -2)x .∴g (x )的对称轴方程为x =k -22, 则k -22≤-1,即k ≤0,故k 的取值范围为(-∞,0].14.(2018·成都诊断)已知函数f (x )=x 2+ax +3-a ,若x ∈[-2,2],f (x )≥0恒成立,求a 的取值范围.解:f (x )=⎝⎛⎭⎫x +a 22-a24-a +3,令f (x )在[-2,2]上的最小值为g (a ). (1)当-a2<-2,即a >4时,g (a )=f (-2)=7-3a ≥0,∴a ≤73.又a >4,∴a 不存在.(2)当-2≤-a2≤2,即-4≤a ≤4时,g (a )=f ⎝⎛⎭⎫-a 2=-a24-a +3≥0, ∴-6≤a ≤2.又-4≤a ≤4, ∴-4≤a ≤2.(3)当-a2>2,即a <-4时,g (a )=f (2)=7+a ≥0,∴a ≥-7.又a <-4,∴-7≤a <-4.综上可知,a 的取值范围为[-7,2].1.设函数f (x )=ax 2+bx +c (a >b >c )的图象经过点A (m 1,f (m 1))和点B (m 2,f (m 2)),f (1)=0.若a 2+[f (m 1)+f (m 2)]·a +f (m 1)·f (m 2)=0,则( )A .b ≥0B .b <0C .3a +c ≤0D .3a -c <0解析:选A 由f (1)=0可得a +b +c =0,若a ≤0,由a >b >c ,得a +b +c <0,这与a +b +c =0矛盾,故a >0,若c ≥0,则有b >0,a >0,此时a +b +c >0,这与a +b +c =0矛盾;所以c <0成立,因为a 2+[f (m 1)+f (m 2)]·a +f (m 1)·f (m 2)=0,所以(a +f (m 1))(a +f (m 2))=0,所以m 1,m 2是方程f (x )=-a 的两个根,Δ=b 2-4a (a +c )=b (b +4a )=b (3a -c )≥0,而a >0,c <0,所以3a -c >0,所以b ≥0.2.设函数f (x )=2ax 2+2bx ,若存在实数x 0∈(0,t ),使得对任意不为零的实数a ,b ,均有f (x 0)=a +b 成立,则t 的取值范围是________.解析:因为存在实数x 0∈(0,t ),使得对任意不为零的实数a ,b ,均有f (x 0)=a +b 成立, 所以2ax 2+2bx =a +b 等价于(2x -1)b =(1-2x 2)a .当x =12时,左边=0,右边≠0,即等式不成立,故x ≠12;当x ≠12时,(2x -1)b =(1-2x 2)a 等价于b a =1-2x 22x -1,设2x -1=k ,因为x ≠12,所以k ≠0,则x =k +12,则ba =1-2⎝⎛⎭⎫k +122k =12⎝⎛⎭⎫1k -k -2. 设g (k )=12⎝⎛⎭⎫1k-k -2, 则函数g (k )在(-1,0),(0,2t -1)上的值域为R . 又因为g (k )在(-∞,0),(0,+∞)上单调递减, 所以g (k )在(-1,0),(0,2t -1)上单调递减, 故当k ∈(-1,0)时,g (k )<g (-1)=-1;当k ∈(0,2t -1)时,g (k )>g (2t -1)=12⎝⎛⎭⎫12t -1-2t -1,故要使值域为R ,则g (2t -1)<g (-1),即12t -1-2t -1<-2,解得t >1. 答案:(1,+∞) 高考研究课(二)指数函数的2类考查点——图象、性质 [全国卷5年命题分析][典例] (1)函数f (x )=e ·x e 2x +1的大致图象是( )(2)(2018·广州模拟)若存在负实数使得方程2x -a =1x -1成立,则实数a 的取值范围是( )A .(2,+∞)B .(0,+∞)C .(0,2)D .(0,1)[解析] (1)因为f (-x )=e -x ·x 2e -2x +1=e x ·x 21+e 2x=f (x ),所以函数f (x )为偶函数,所以排除A 、D项.当x =0时,y =0,故排除B 项,选C.(2)在同一坐标系内分别作出函数y =1x -1和y =2x -a 的图象,则由图知,当a ∈(0,2)时符合要求.[答案] (1)C (2)C [方法技巧]指数函数图象问题的求解策略(1)画指数函数y =a x (a >0,a ≠1)的图象,应抓住三个关键点:(1,a ),(0,1),⎝⎛⎭⎫-1,1a . (2)与指数函数有关函数图象的研究,往往利用相应指数函数的图象,通过平移、对称变换得到其图象.(3)一些指数方程、不等式问题的求解,往往利用相应的指数型函数图象数形结合求解. [即时演练] 1.函数f (x )=2|x-1|的图象是( )解析:选B 由题意得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1,x ≥1,⎝⎛⎭⎫12x -1,x <1,结合图象知,选B.2.(2018·衡水模拟)若曲线|y |=2x +1与直线y =b 没有公共点,则b 的取值范围是________.解析:曲线|y |=2x +1与直线y =b 的图象如图所示,由图可知:如果|y |=2x +1与直线y =b 没有公共点,则b 应满足的条件是b ∈[-1,1].角度一:比较大小或解不等式1.(2018·滕州模拟)下列各式比较大小正确的是( ) A .1.72.5>1.73 B .0.6-1>0.62C .0.8-0.1>1.250.2 D .1.70.3<0.93.1解析:选B A 中,∵函数y =1.7x 在R 上是增函数,2.5<3,∴1.72.5<1.73,故A 错误; B 中,∵y =0.6x 在R 上是减函数,-1<2, ∴0.6-1>0.62,故B 正确;C 中,∵0.8-1=1.25,∴问题转化为比较1.250.1与1.250.2的大小. ∵y =1.25x 在R 上是增函数,0.1<0.2, ∴1.250.1<1.250.2, 即0.8-0.1<1.250.2,故C 错误;D 中, ∵1.70.3>1,0<0.93.1<1, ∴1.70.3>0.93.1,故D 错误.2.(2018·绍兴模拟)设偶函数f (x )满足f (x )=2x -4(x ≥0),则{x |f (x -2)>0}=( ) A .{x |x <-2或x >4} B .{x |x <0或x >4} C .{x |x <0或x >6}D .{x |x <-2或x >2}解析:选B ∵f (x )为偶函数, 当x <0时,f (x )=f (-x )=2-x -4.∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x-4,x ≥0,2-x -4,x <0,若f (x -2)>0,则有⎩⎪⎨⎪⎧ x -2≥0,2x -2-4>0或⎩⎪⎨⎪⎧x -2<0,2-x +2-4>0, 解得x >4或x <0. [方法技巧](1)比较两个指数幂大小时,尽量化同底或同指,当底数相同,指数不同时,构造同一指数函数,然后比较大小;当指数相同,底数不同时,构造两个指数函数,利用图象比较大小.(2)有关指数不等式问题,应注意a 的取值,及结合指数函数的性质求解. 角度二:与指数函数有关的函数值域问题3.已知0≤x ≤2,则y =4x -12-3·2x +5的最大值为________.解析:令t =2x ,∵0≤x ≤2,∴1≤t ≤4,又y =22x -1-3·2x +5,∴y =12t 2-3t +5=12(t -3)2+12,∵1≤t ≤4,∴t =1时,y max =52.答案:52[方法技巧]形如y =a 2x +b ·a x +c (a >0,且a ≠1)型函数最值问题多用换元法,即令t =a x 转化为y =t 2+bt +c 的最值问题,注意根据指数函数求t 的范围.角度三:与指数函数有关的单调性问题 4.若函数f (x )=a |2x -4|(a >0,且a ≠1),满足f (1)=19,则f (x )的单调递减区间是( )A .(-∞,2]B .[2,+∞)C .[-2,+∞)D .(-∞,-2]解析:选B 由f (1)=19,得a 2=19,解得a =13或a =-13(舍去),即f (x )=⎝⎛⎭⎫13|2x -4|.由于y =|2x -4|在(-∞,2]上递减,在[2,+∞)上递增,所以f (x )在(-∞,2]上递增,在[2,+∞)上递减,故选B.5.已知函数f (x )=a |x +1|(a >0,且a ≠1)的值域为[1,+∞),则f (-4)与f (1)的大小关系是________________.解析:∵|x +1|≥0,函数f (x )=a |x +1|(a >0,且a ≠1)的值域为[1,+∞),∴a >1.由于函数f (x )=a |x+1|在(-1,+∞)上是增函数,且它的图象关于直线x =-1对称,则函数在(-∞,-1)上是减函数,故f (1)=f (-3),f (-4)>f (1).答案:f (-4)>f (1) [方法技巧]与指数函数有关的复合函数的单调性,要弄清复合函数由哪些基本初等函数复合而成,要注意数形结合思想的运用.角度四:与指数函数有关的最值与参数问题6.设x ,y ∈R ,a >1,b >1,若a x =b y =3,a +b =23,则1x +1y 的最大值为( ) A .2 B.32 C .1D.12解析:选C 由a x =b y =3,可得a =31x ,b =31y, 所以23=a +b =31x +31y≥23+11x y,则1x +1y ≤1,当且仅当x =y 时,等号成立. 故1x +1y 的最大值为1.7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1,x >0,-x 2-2x ,x ≤0,若函数g (x )=f (x )+3m 有3个零点,则实数m 的取值范围是________.解析:因为函数g (x )=f (x )+3m 有3个零点,所以函数y =f (x )的图象与直线y =-3m 有三个不同的交点,作出函数y =f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x-1,x >0,-x 2-2x ,x ≤0的图象如图所示,则0<-3m <1,所以-13<x <0. 答案:⎝⎛⎭⎫-13,01.(2013·全国卷Ⅱ)若存在正数x 使2x (x -a )<1成立,则a 的取值范围是( ) A .(-∞,+∞) B .(-2,+∞) C .(0,+∞)D .(-1,+∞)解析:选D 法一:不等式2x (x -a )<1可变形为x -a <⎝⎛⎭⎫12x.在同一平面直角坐标系内作出直线y =x -a 与y =⎝⎛⎭⎫12x的图象.由题意,在(0,+∞)上,直线有一部分在曲线的下方.观察可知,有-a <1,所以a >-1,选D.法二:由2x (x -a )<1得a >x -12x .令f (x )=x -12x ,即a >f (x )有解,则a >f (x )mi n .又y =f (x )在(0,+∞)上递增,所以f (x )>f (0)=-1, 所以a >-1,选D.2.(2017·全国卷Ⅲ)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,2x ,x >0,则满足f (x )+f ⎝⎛⎭⎫x -12>1的x 的取值范围是________.解析:由题意知,可对不等式分x ≤0,0<x ≤12,x >12讨论.当x ≤0时,原不等式为x +1+x +12>1,解得x >-14,∴-14<x ≤0.当0<x ≤12时,原不等式为2x +x +12>1,显然成立.当x >12时,原不等式为2x +2x -12>1,显然成立.综上可知,x 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-14,+∞. 答案:⎝⎛⎭⎫-14,+∞ 3.(2015·江苏高考)不等式2x 2-x <4的解集为________. 解析:∵2x 2-x <4,∴2x 2-x <22, ∴x 2-x <2,即x 2-x -2<0,∴-1<x <2. 答案:{x |-1<x <2}4.(2015·山东高考)已知函数f (x )=a x +b (a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[-1,0],则a +b =________.解析:当a >1时,函数f (x )=a x+b 在[]-1,0上为增函数,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a -1+b =-1,a 0+b =0无解.当0<a <1时,函数f (x )=a x +b 在[-1,0]上为减函数,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a -1+b =0,a 0+b =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =12,b =-2,所以a +b =-32.答案:-32一、选择题。
高考数学(文科,大纲)一轮复习配套课件:2.2函数的定义域、值域
§2.2函数的定义域、值域本节目录知能演练轻松闯关考向瞭望把脉高考考点探究讲练互动教材回顾夯实双基基础梳理1.函数的定义域函数的定义域是指使函数有意义的变里的取值范围.2.函数的值域⑴定义在函数y=/(Q中,与自变量r的值对应的y的值叫函数值,函数值的集合叫函数的值域・(2)基本初等函数的值域思考探究函数为整式、分式、根式、指数或对数函数时,定义域有什么特点?提示:⑴整式的定义域是实数集R;分式的分母不为零;(2)偶次方根的被开方数不小于零,零取零次方没有意义;(3)对数函数的真数必须大于零;(4)指数函数和对数函数的底数必须大于零且不等于1.2.函数的最值与值域有何联系?提示:函数的最值与函数的值域是关联的,求出了函数的值域也就能确定函数的最值情况,但有了函数的最大(小)值,未必能求出函数的值域.课前热身1.(教材改编)函数尸伍二+占的定义域为()A.(—8, —2]B.(一8, 2]C.(一8, -1)U(-1,2]D.[2, +8)答案:C解析:选A.要使加:)有意义,需1 ogl(2x+l)>0=logll,2 2・・.0V2x+lVl, .\-|<x<0.2・若/(兀)=,则/(兀)的定义域为(log ;(2x+l)D. (0, +8)3. (2012-高考江西卷)下列函数中,与函数y=/~定义域相同的\[x 函数为()A・y=.smx B. j-lnXXC. y=xe x sinxX解析:选D•函数丿=7-的定义域为仪IxHO},选项A中由sinxHOFH乃r, kj故A不对;选项B中x>0,故B不对; 选项C中xGR,故C不对;选项D中由正弦函数及分式型函数的定义域确定方法可知定义域为{xlx^O},故选D.4.函数f(x)=Y^p(x^R)的值域为答案:(0,1]X2—x+1 (x<l)5-函数他+ (5)的值域是答案:(0, 4-00)考点1求具体函数的定义域求函数定义域的问题类型(1)若已知函数的解析式,则这时函数的定义域是使解析式有意义的自变量的取值范围,只需解不等式(组)即可.(2)实际问题或几何问题除要考虑解析式有意义外,还应使实际问题有意义•求下列函数的定义域:2⑵尸玄丙+0-4)。
高中文科数学三角函数知识点总结
三角函数知识点一.考纲要求考试内容3 要求层次要求层次A B C 三角函数、 三角恒等 变换、 解三角形解三角形三角函数三角函数任意角的概念和弧度制任意角的概念和弧度制 √ △ 弧度与角度的互化◇弧度与角度的互化◇√ 任意角的正弦、余弦、正切的定义任意角的正弦、余弦、正切的定义√ 用单位圆中的三角函数线表示正弦、用单位圆中的三角函数线表示正弦、余弦和正切余弦和正切余弦和正切 √ 诱导公式诱导公式√ △ 同角三角函数的基本关系式同角三角函数的基本关系式√周期函数的定义、三角函数的周期性周期函数的定义、三角函数的周期性 √ 函数sin y x =,cos y x =,tan y x =的图象和性质和性质√函数sin()y A x w j =+的图象的图象 √ 用三角函数解决一些简单的实际问题◇用三角函数解决一些简单的实际问题◇√ 三角三角 恒等恒等 变换变换两角和与差的正弦、余弦、正切公式两角和与差的正弦、余弦、正切公式 √ 二倍角的正弦、余弦、正切公式二倍角的正弦、余弦、正切公式 √ 简单的恒等变换简单的恒等变换 √ 解三角形解三角形正弦定理、余弦定理正弦定理、余弦定理√ △ 解三角形解三角形√△二.知识点1.角度制与弧度制的互化:,23600p = ,1800p =1rad =p180°≈57.30°=57°18ˊ.ˊ.1°=180p ≈0.01745(rad )2.弧长及扇形面积公式弧长公式:r l .a = 扇形面积公式:S=rl .21a ----是圆心角且为弧度制。
是圆心角且为弧度制。
r-----是扇形半径是扇形半径 3.任意角的三角函数设a 是一个任意角,它的终边上一点p (x,y ), r=22y x +(1)正弦sin a =r y 余弦cos a =r x 正切tan a =xy (2)各象限的符号:各象限的符号:sin a cos a tan a4、三角函数线正弦线:正弦线:正弦线:MP; MP; MP; 余弦线:余弦线:余弦线:OM; OM; OM; 正切线:正切线:正切线: AT. AT.5.同角三角函数的基本关系:(1)平方关系:sin 2a + cos 2a =1。
高中数学函数与导数_高中数学函数与导数知识点汇总
高中数学函数与导数_高中数学函数与导数知识点汇总第一、求函数定义域题忽视细节函数的定义域是使函数有意义的自变量的取值范围,考生想要在考场上准确求出定义域,就要根据函数解析式把各种情况下的自变量的限制条件找出来,列成不等式组,不等式组的解集就是该函数的定义域。
在求一般函数定义域时,要注意以下几点:分母不为0;偶次被开放式非负;真数大于0以及0的0次幂无意义。
函数的定义域是非空的数集,在解答函数定义域类的题时千万别忘了这一点。
复合函数要注意外层函数的定义域由内层函数的值域决定。
第二、带绝对值的函数单调性判断错误带绝对值的函数实质上就是分段函数,判断分段函数的单调性有两种方法:第一,在各个段上根据函数的解析式所表示的函数的单调性求出单调区间,然后对各个段上的单调区间进行整合;第二,画出这个分段函数的图象,结合函数图象、性质能够进行直观的判断。
函数题离不开函数图象,而函数图象反应了函数的所有性质,考生在解答函数题时,要第一时间在脑海中画出函数图象,从图象上分析问题,解决问题。
对于函数不同的单调递增(减)区间,千万记住,不要使用并集,指明这几个区间是该函数的单调递增(减)区间即可。
第三、求函数奇偶性的常见错误求函数奇偶性类的题最常见的错误有求错函数定义域或忽视函数定义域,对函数具有奇偶性的前提条件不清,对分段函数奇偶性判断方法不当等等。
判断函数的奇偶性,首先要考虑函数的定义域,一个函数具备奇偶性的必要条件是这个函数的定义域区间关于原点对称,如果不具备这个条件,函数一定是非奇非偶的函数。
在定义域区间关于原点对称的前提下,再根据奇偶函数的定义进行判断。
在用定义进行判断时,要注意自变量在定义域区间内的任意性。
第四、抽象函数推理不严谨很多抽象函数问题都是以抽象出某一类函数的共同“特征”而设计的,在解答此类问题时,考生可以通过类比这类函数中一些具体函数的性质去解决抽象函数。
多用特殊赋值法,通过特殊赋可以找到函数的不变性质,这往往是问题的突破口。
高三文科数学三角函数概念、同角关系、诱导公式
义的应用原点)的角为,OB为终边的角为,那么 sin(+ )等于多少?
(第103页例1)
二、三角函数定义的应用
例2 直线y=2x+m和圆x2+y2=1交于 以x轴正方向为始边,OA为终边(
典例分析
原点)的角为,OB为终边的角为 sin(+ )等于
典例分析
二、三角函数定义的应用
例3 如图,已知点A(3,4),C(2,0),
点B在第二象限,且OB=3,O为坐标原点,
记AOC= . (1)求sin2的值;
y
A
(2)若AB=7, 求 BOC的面积.
B
O
C
x
典例分析
三、
-7 例4
已知-
2
x
0, sin
x
cos
x
1 5
,
5 求sin x cos x 的值.
sin x cos x与方程思想
典例分析
sin x cos x与方程思想
复习回顾
二、三角函数 定义的应用
1.齐次式的问题
一、同角关系的应用
2.已知一个角的三角函数值,求其它的 三角函数值
典例分析
若角的终边落在射线y=二-、x三(角函x数定义0的)应上用 ,
in
1 cos2 的值为 (第104页第6题)2 直线y=2x+m和圆x2+y2=1交于点A,B, 以x轴正方向为始边,OA为终边(O是坐标
例5
已知 (0,),sin2
-24 , 25
-7
求 cos sin 的值.
5
三、
三角函数的概念 同角 三角函数的关系 诱导
公式
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高三文科数学知识要点总结
高三文科数学知识要点总结无论你是理科生还是文科生,数学公式,你必须掌握。
接下来是小编为大家整理的高三文科数学知识要点总结,希望大家喜欢!高三文科数学知识要点总结一1、函数的单调性(1)设x1、x2[a,b],x1x2那么f(x1)f(x2)0f(x)在[a,b]上是增函数;f(x1)f(x2)0f(x)在[a,b]上是减函数.(2)设函数yf(x)在某个区间内可导,若f(x)0,则f(x)为增函数;若f(x)0,则f(x)为减函数.2、函数的奇偶性对于定义域内任意的x,都有f(-x)=f(x),则f(x)是偶函数; 对于定义域内任意的x,都有f(x)f(x),则f(x)是奇函数。
奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称。
高三文科数学知识要点总结二【一、《集合与函数》】内容子交并补集,还有幂指对函数。
性质奇偶与增减,观察图象最明显。
复合函数式出现,性质乘法法则辨,若要详细证明它,还须将那定义抓。
指数与对数函数,两者互为反函数。
底数非1的正数,1两边增减变故。
函数定义域好求。
分母不能等于0,偶次方根须非负,零和负数无对数;正切函数角不直,余切函数角不平;其余函数实数集,多种情况求交集。
两个互为反函数,单调性质都相同;图象互为轴对称,Y=X是对称轴;求解非常有规律,反解换元定义域;反函数的定义域,原来函数的值域。
幂函数性质易记,指数化既约分数;函数性质看指数,奇母奇子奇函数,奇母偶子偶函数,偶母非奇偶函数;图象第一象限内,函数增减看正负。
【二、《三角函数》】三角函数是函数,象限符号坐标注。
函数图象单位圆,周期奇偶增减现。
同角关系很重要,化简证明都需要。
正六边形顶点处,从上到下弦切割;中心记上数字1,连结顶点三角形;向下三角平方和,倒数关系是对角,顶点任意一函数,等于后面两根除。
诱导公式就是好,负化正后大化小,变成税角好查表,化简证明少不了。
二的一半整数倍,奇数化余偶不变,将其后者视锐角,符号原来函数判。
高中数学知识点大全(含常用公式)
f
x x x
0 .当 f
x0
0 时:
(1) 如果在 (2) 如果在
0 ,那么 f x0 是极大值; 0 ,那么 f x0 是极小值.
指数函数、对数函数 分数指数幂
m
(1) (2)
an
m
n
a (a
m
0, m, n
m
N ,且 n 0, m, n
1).
a
n
1
m n
1 a
(
a
N ,且 n 1 ) .
an
根式的性质 ( 1 )当 当
1
倍(纵坐标不变) ,得到函数
y
sin
x 的图象;再将函数
y
sin
x 的图象上所有点向左(右)平移
个单位长度,得到函数
y
sin
x
的图象;再将函数
y
sin x
x
的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的
倍
(横坐标不变) ,得到函数
y
sin
的图象.
13. 正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质: 性 函 质 数
x1 x1
kx b (b 为直线 l 在 y 轴上的截距 ).
(
y1
y2 )( P 1( x 1 , y1 ) 、 P 2 ( x2 , y2 ) ( x1
a、 b 0)
x2 )).
(4) 截距式 ( 5)一般式 若 l1 :
a b Ax By
1 ( a、 b 分别为直线的横、纵截距, C 0 ( 其中 A 、 B 不同时为 0).
,
cos 2
sin
.
6 sin 2
cos
,
高考文科数学必考知识点归纳
高考文科数学必考知识点归纳精选全国高考文科数学必考知识点一、基本概念1.函数与曲线:定义函数与曲线,二次函数方程;二次曲线函数表达式;参数方程的图形;定义域和值域;一次函数与l2函数的性质;反函数的求解;函数和曲线变换;极坐标函数图形;求值点;联系函数和曲线。
2.三角函数:三角函数基本性质;弧度和角度的关系;周期性特点;正弦定理、余弦定理及其应用;正弦曲线以及余弦曲线的性质;三角函数变换;三角函数的值的计算。
3.解析几何:定义几何图形,平面直角坐标系;圆的性质;椭圆及其性质;双曲线的特点;点、直线、圆及其几何关系;不等式的图形表示;空间几何图形;解析几何方法解决几何问题;锐角三角形内角和外角的关系;三角函数与角度;等腰三角形及其特殊性质;空间三角形和其内角和外角关系;四边形面积;六边形面积;新结构和性质;特殊定点定理和性质。
4.统计:统计的基本概念;概率的含义;概率的计算;分类资料的相互关系;抽样分析;概率的判断;统计数据的分类;统计数据的计算;统计图的制作及其应用;回归分析;误差估计。
二、代数与方程1.代数:定义多项式;解题步骤和算法;系数;根;因式分解;乘法定理;互异因数;无穷序列求和;除号自由把法;十二项式;因式定理;求取代数方程的根;多项式的因式分解;代数的性质;多项式的奇偶性;分数的运算;平方根运算。
2.方程:定义方程;一元二次方程的求解;整式化简;同余方程;不等式及其解法;定义不等式;不等式解法;二元一次方程组;合并算法;解法及应用;三元一次方程组;连立方程解法;恒等变换;解三元一次方程组。
三、推理与证明1.数学推理:数学推理的基本概念;式子、条件、命题、证明;直觉猜想;演绎推理;证明方式和思路;言语推理;判断推理;数列的构造;数列的求和及其性质;模式推理;推理与逻辑;数学归纳法;归纳证明;归纳定理;反证法的应用;数论。
2.证明方法:数论的基本概念;数论的证明方法;数学分析的基本任务;证明的步骤和思路;数学初步证明;假设证明法;特例法;反证法;常数项法;例证法;椭圆函数的性质;变量分离法。
2023年高考数学(文科)一轮复习——同角三角函数的基本关系与诱导公式
第2节同角三角函数的基本关系与诱导公式考试要求 1.理解同角三角函数的基本关系:sin2α+cos2α=1,sin αcos α=tan α;2.能利用单位圆中的三角函数线推导出π2±α,π±α的正弦、余弦、正切的诱导公式.1.同角三角函数的基本关系(1)平方关系:sin2α+cos2α=1.(2)商数关系:sin αcos α=tan__α.2.三角函数的诱导公式公式一二三四五六角2kπ+α(k∈Z)π+α-απ-απ2-απ2+α正弦sin α-sin__α-sin__αsin__αcos__αcos__α余弦cos α-cos__αcos__α-cos__αsin__α-sin__α正切tan αtan__α-tan__α-tan__α口诀函数名改变,符号看象限函数名改变,符号看象限1.同角三角函数关系式的常用变形(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α;sin α=tan α·cos α.2.诱导公式的记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”,其中的奇、偶是指π2的奇数倍和偶数倍,变与不变指函数名称的变化.3.在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号.1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”) (1)若α,β为锐角,则sin 2α+cos 2β=1.( ) (2)sin(π+α)=-sin α成立的条件是α为锐角.( ) (3)若α∈R ,则tan α=sin αcos α恒成立.( ) (4)若sin(k π-α)=13(k ∈Z ),则sin α=13.( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)× 解析 (1)对任意的角α,sin 2α+cos 2α=1. (2)中对于任意α∈R ,恒有sin(π+α)=-sin α. (3)中当α的终边落在y 轴上时,商数关系不成立. (4)当k 为奇数时,sin α=13, 当k 为偶数时,sin α=-13.2.求值:cos 2 023π6=________. 答案 -32解析 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫337π+π6=-cos π6=-32.3.若cos α=33,则tan α=________. 答案 ±2解析 因为cos α=33, 所以sin α=±1-cos 2 α=±1-⎝ ⎛⎭⎪⎫332=±63 .故tan α=sin αcos α=±2.4.(易错题)已知sin θ+cos θ=43,θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4,则sin θ-cos θ的值为________.答案 -23解析:∵sin θ+cos θ=43,∴sin θcos θ=718.又∵(sin θ-cos θ)2=1-2sin θcos θ=29,θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4,∴sin θ-cos θ=-23.5.(2022·昆明诊断)若cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α=15,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α=________. 答案 15解析 sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α=15. 6.(2021·沈阳模拟)已知2sin(π-α)=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α,则sin 2α-12sin 2α-cos 2α=________. 答案 -113解析 由2sin(π-α)=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α,得2sin α=3cos α.所以tan α=32,从而sin 2α-12sin 2α-cos 2α= sin 2α-sin αcos α-cos 2αsin 2α+cos 2α=tan 2α-tan α-1tan 2α+1=-113.考点一 诱导公式的应用1.化简:sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-α-3π2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-αtan 2(2π-α)cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αsin (π+α)=________.答案 -1sin α解析原式=cos α(-cos α)tan2αsin α(-sin α)(-sin α)=-1sin α.2.在平面直角坐标系xOy中,角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于y轴对称.若sin α=13,则sin β=________.答案1 3解析由已知得α+β=π+2kπ,k∈Z.∵sin α=1 3,∴sin β=sin(π+2kπ-α)=sin α=1 3.3.(2022·皖北名校联考)sin 613°+cos 1 063°+tan(-30°)的值为________.答案-3 3解析sin 613°+cos 1 063°-tan 30°=sin(180°+73°)+cos(-17°)-tan 30°=-sin 73°+cos(-17°)-tan 30°=-cos 17°+cos 17°-33=-33.感悟提升 1.诱导公式的两个应用(1)求值:负化正,大化小,化到锐角为终了.(2)化简:统一角,统一名,同角名少为终了.2.含2π整数倍的诱导公式的应用由终边相同的角的关系可知,在计算含有2π的整数倍的三角函数式中可直接将2π的整数倍去掉后再进行运算.考点二同角三角函数基本关系及其应用角度1切弦互化例1 (1)已知α是第四象限角,tan α=-815,则sin α等于()A.1517B.-1517C.817 D.-817(2)(2021·新高考Ⅰ卷)若tan θ=-2,则sin θ(1+sin 2θ)sin θ+cos θ=( )A.-65B.-25C.25D.65答案 (1)D (2)C解析 (1)因为tan α=-815, 所以sin αcos α=-815,所以cos α=-158sin α,代入sin 2α+cos 2α=1,得sin 2α=64289, 又α是第四象限角,所以sin α=-817. (2)因为tan θ=-2,所以sin θ(1+sin 2θ)sin θ+cos θ=sin θ(sin θ+cos θ)2sin θ+cos θ=sin θ(sin θ+cos θ)=sin 2 θ+sin θcos θsin 2 θ+cos 2θ=tan 2 θ+tan θ1+tan 2θ=4-21+4=25. 角度2 sin α±cos α与sin αcos α的转化例2 若sin θ-cos θ=43,且θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫34π,π,则sin(π-θ)-cos(π-θ)=( )A.-23B.23C.-43D.43 答案 A解析 由sin θ-cos θ=43得1-2sin θcos θ=169,即2sin θcos θ=-79, ∴(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=29. 又θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫34π,π,∴sin θ+cos θ<0,∴sin θ+cos θ=-23,则sin(π-θ)-cos(π-θ)=sin θ+cos θ=-23,故选A.感悟提升 1.(1)利用sin 2α+cos 2α=1可以实现角α的正弦、余弦的互化,利用sin αcos α=tan α可以实现角α的弦切互化. (2)形如a sin x +b cos xc sin x +d cos x,a sin 2x +b sin x cos x +c cos 2x 等类型可进行弦化切.2.注意公式的逆用及变形应用:1=sin 2α+cos 2α,sin 2α=1-cos 2α,cos 2α=1-sin 2α.3.应用公式时注意方程思想的应用:对于sin α+cos α,sin αcos α,sin α-cos α这三个式子,利用(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α,可以知一求二.训练1 (1)(2022·北京市西城区模拟)已知α∈(0,π),cos α=-35,则tan α等于( ) A.34B.-34C.43D.-43(2)(2022·成都联考)在△ABC 中,sin A ·cos A =-18,则cos A -sin A 的值为( ) A.-32B.-52C.52D.±32(3)(2021·兰州诊断)已知sin α+cos α=75,则tan α=________. 答案 (1)D (2)B (3)43或34解析 (1)因为cos α=-35且α∈(0,π),所以sin α=1-cos 2α=45,所以tan α=sin αcos α=-43.(2)∵在△ABC 中,sin A ·cos A =-18, ∴A 为钝角,∴cos A -sin A <0, ∴cos A -sin A =-(cos A -sin A )2=-cos 2A +sin 2A -2sin A cos A =-1-2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-18=-52.(3)将sin α+cos α=75两边平方得1+2sin αcos α=4925, ∴sin αcos α=1225, ∴sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan αtan 2α+1=1225, 整理得12tan 2α-25tan α+12=0,解得tan α=43或tan α=34. 考点三 同角三角函数基本关系和诱导公式的综合应用例3 (1)(2020·全国Ⅰ卷)已知α∈(0,π),且3cos 2α-8cos α=5,则sin α=( ) A.53 B.23 C.13 D.59(2)已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a (|a |≤1),则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ的值是________.答案 (1)A (2)0解析 (1)由3cos 2α-8cos α=5, 得3(2cos 2α-1)-8cos α=5, 即3cos 2α-4cos α-4=0, 解得cos α=-23或cos α=2(舍去). 又因为α∈(0,π), 所以sin α=1-cos 2α=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-232=53.故选A. (2)∵cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=-a ,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a , ∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ=0.感悟提升 1.利用同角三角函数关系式和诱导公式求值或化简时,关键是寻求条件、结论间的联系,灵活使用公式进行变形.注意角的范围对三角函数值符号的影响.2.用诱导公式求值时,要善于观察所给角之间的关系,利用整体代换的思想简化解题过程.常见的互余关系有π3-α与π6+α,π3+α与π6-α,π4+α与π4-α等,常见的互补关系有π6-θ与5π6+θ,π3+θ与2π3-θ,π4+θ与3π4-θ等.训练2 (1)已知θ为第四象限角,sin θ+3cos θ=1,则tan θ=________; (2)已知tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=33,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+α=________.答案 (1)-43 (2)-33解析 (1)由(sin θ+3cos θ)2=1=sin 2θ+cos 2 θ, 得6sin θcos θ=-8cos 2 θ, 又因为θ为第四象限角,所以cos θ≠0, 所以6sin θ=-8cos θ,所以tan θ=-43.(2)∵⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α+⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+α=π,∴tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+α=tan ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-33.1.sin 1 050°等于( ) A.12 B.-12C.32D.-32答案 B解析 sin 1 050°=sin(3×360°-30°) =-sin 30°=-12.2.若角α的终边在第三象限,则cos α1-sin 2 α+2sin α1-cos 2α的值为( ) A.3 B.-3C.1D.-1答案 B解析 由角α的终边在第三象限,得sin α<0,cos α<0,故原式=cos α|cos α|+2sin α|sin α|=cos α-cos α+2sin α-sin α=-1-2=-3,故选B. 3.已知α是第四象限角,sin α=-1213,则tan(π+α)等于( ) A.-513 B.513C.-125D.125答案 C解析 因为α是第四象限角,sin α=-1213, 所以cos α=1-sin 2 α=513,故tan(π+α)=tan α=sin αcos α=-125. 4.已知sin α-cos α=54,则sin 2α=( ) A.-916 B.-716 C.716 D.916答案 A解析 ∵(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=1-sin 2α,∴sin 2α=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫542=-916.5.已知3sin(π+θ)=cos(2π-θ),|θ|<π2,则θ等于( ) A.-π6 B.-π3C.π6D.π3答案 A解析 ∵3sin(π+θ)=cos(2π-θ),∴-3sin θ=cos θ,∴tan θ=-33,∵|θ|<π2,∴θ=-π6.6.若3sin α+cos α=0,则1cos 2α+2sin αcos α的值为 ( )A.103B.53C.23D.-2 答案 A解析 由3sin α+cos α=0,得tan α=-13,则1cos 2 α+2sin αcos α=sin 2 α+cos 2 αcos 2 α+2sin αcos α =tan 2α+11+2tan α=19+11-23=103. 7.若θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,则1-2sin (π+θ)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-θ=( )A.sin θ-cos θB.cos θ-sin θC.±(sin θ-cos θ)D.sin θ+cos θ答案 A 解析 1-2sin (π+θ)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-θ=1-2sin θcos θ=(sin θ-cos θ)2=|sin θ-cos θ|, 又∵θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,∴sin θ-cos θ>0, 所以原式=sin θ-cos θ.8.(2022·太原调研)已知3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫33π14+α=-5cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π14+α,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π14+α等于( ) A.-53 B.-35 C.35 D.53 答案 A解析 由3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫33π14+α=-5cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π14+α,得sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π14+α=-53cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π14+α,所以tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π14+α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π14+αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π14+α=-53cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π14+αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π14+α=-53. 9.(2022·合肥模拟)已知tan(π-α)=2,则sin α+cos αsin α-cos α=________.答案 13解析 由tan(π-α)=2,得tan α=-2,则sin α+cos αsin α-cos α=tan α+1tan α-1=-2+1-2-1=13.10.已知k ∈Z ,则sin (k π-α)cos [(k -1)π-α]sin [(k +1)π+α]cos (k π+α)的值为________. 答案 -1解析 当k =2n (n ∈Z )时,原式=sin (2n π-α)cos [(2n -1)π-α]sin [(2n +1)π+α]cos (2n π+α)=sin (-α)cos (-π-α)sin (π+α)cos α=-sin α(-cos α)-sin α cos α=-1. 当k =2n +1(n ∈Z )时,原式=sin [(2n +1)π-α]cos [(2n +1-1)π-α]sin [(2n +1+1)π+α]cos [(2n +1)π+α]=sin (π-α)cos αsin αcos (π+α)=sin αcos αsin α(-cos α)=-1. 综上,原式=-1.11.已知α为钝角,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=34,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=________,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=________. 答案 -74 34解析 sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α, ∵α为钝角,∴34π<π4+α<54π.∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α<0.∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫342=-74. cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=34. 12.若sin θ,cos θ是方程4x 2+2mx +m =0的两根,则m 的值为________. 答案 1- 5解析 由题意知sin θ+cos θ=-m 2,sin θcos θ=m 4,又(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ,∴m 24=1+m 2,解得m =1±5,又Δ=4m 2-16m ≥0,∴m ≤0或m ≥4,∴m =1- 5.13.已知角α和β的终边关于直线y =x 对称,且β=-π3,则sin α等于( ) A.-32 B.32 C.-12 D.12答案 D解析 终边在直线y =x 上的角为k π+π4(k ∈Z ),因为角α和β的终边关于直线y=x 对称,所以α+β=2k π+π2(k ∈Z ).又β=-π3,所以α=2k π+5π6(k ∈Z ),即得sin α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2k π+5π6=12. 14.已知α为锐角,且2tan(π-α)-3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+β+5=0,tan(π+α)+6sin(π+β)-1=0,则sin α=( )A.355B.377C.31010D.13答案 C解析 由已知得⎩⎪⎨⎪⎧3sin β-2tan α+5=0,tan α-6sin β-1=0.消去sin β,得tan α=3,∴sin α=3cos α,代入sin 2α+cos 2α=1,化简得sin 2α=910,则sin α=31010(α为锐角).15.已知函数f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx +β),且f (4)=3,则f (2 023)的值为________.答案 -3解析 因为f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx +β),所以f (4)=a sin(4π+α)+b cos(4π+β)=a sin α+b cos β=3,所以f (2 023)=a sin(2 023π+α)+b cos(2 023π+β)=a sin(π+α)+b cos(π+β)=-a cos α-b cos β=-3.16.已知2θ是第一象限角,且sin 4θ+cos 4θ=59,那么tan θ=________. 答案 22解析 因为sin 4θ+cos 4θ=59,所以(sin 2θ+cos 2θ)2-2sin 2θcos 2θ=59. 所以sin θcos θ=23,所以sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=23, 即tan θ1+tan 2θ=23,解得tan θ=2或tan θ=22. 又因为2θ为第一象限角,所以2k π<2θ<2k π+π2,k ∈Z .所以k π<θ<π4+k π,k ∈Z .所以0<tan θ<1.所以tan θ=22.。
高中数学文科之函数的极值和最值(文)知识梳理
函数的极值和最值【考纲要求】1.掌握函数极值的定义。
2.了解函数的极值点的必要条件和充分条件.3.会用导数求不超过三次的多项式函数的极大值和极小值4.会求给定闭区间上函数的最值。
【知识网络】【考点梳理】要点一、函数的极值 函数的极值的定义一般地,设函数)(x f 在点0x x =及其附近有定义,(1)若对于0x 附近的所有点,都有)()(0x f x f <,则)(0x f 是函数)(x f 的一个极大值,记作)(0x f y =极大值;(2)若对0x 附近的所有点,都有)()(0x f x f >,则)(0x f 是函数)(x f 的一个极小值,记作)(0x f y =极小值.极大值与极小值统称极值.在定义中,取得极值的点称为极值点,极值点是自变量的值,极值指的是函数值. 要点诠释:求函数极值的的基本步骤: ①确定函数的定义域; ②求导数)(x f '; ③求方程0)(='x f 的根;④检查'()f x 在方程根左右的值的符号,如果左正右负,则f(x)在这个根处取得极大值;如果左负右正,则f(x)在这个根处取得极小值.(最好通过列表法)要点二、函数的最值 1.函数的最大值与最小值定理若函数()y f x =在闭区间],[b a 上连续,则)(x f 在],[b a 上必有最大值和最小值;在开区间),(b a 内连函数的极值和最值函数在闭区间上的最大值和最小值函数的极值函数极值的定义 函数极值点条件 求函数极值续的函数)(x f 不一定有最大值与最小值.如1()(0)f x x x=>. 要点诠释:①函数的最值点必在函数的极值点或者区间的端点处取得。
②函数的极值可以有多个,但最值只有一个。
2.通过导数求函数最值的的基本步骤:若函数()y f x =在闭区间],[b a 有定义,在开区间(,)a b 内有导数,则求函数()y f x =在],[b a 上的最大值和最小值的步骤如下:(1)求函数)(x f 在),(b a 内的导数)(x f '; (2)求方程0)(='x f 在),(b a 内的根;(3)求在),(b a 内使0)(='x f 的所有点的函数值和)(x f 在闭区间端点处的函数值)(a f ,)(b f ; (4)比较上面所求的值,其中最大者为函数()y f x =在闭区间],[b a 上的最大值,最小者为函数()y f x =在闭区间],[b a 上的最小值.【典型例题】类型一:利用导数解决函数的极值等问题【高清课堂:函数的极值和最值394579 典型例题一】例1.已知函数.,33)(23R m x x mx x f ∈-+=若函数1)(-=x x f 在处取得极值,试求m 的值,并求)(x f 在点))1(,1(f M 处的切线方程;【解析】2'()363,.f x mx x m R =+-∈ 因为1)(-=x x f 在处取得极值 所以'(1)3630f m -=--= 所以3m =。
(完整word版)高三文科数学知识点过关默写(函数基本性质),推荐文档
高三文科数学知识点过关默写内容:函数基本性质班别: 座号: 姓名: 【知识能否忆起】一、函数的定义设A 、B 是两个 的数集,如果按照某种确定的对应关系f ,使对于集合A 的 ,在集合B 中有 确定的数f (x )和它对应,那么就称f :B A →为从集合A 到集合B 的一个函数。
二、求函数定义域的依据 1、分式)(1x f 中,)(x f 2、偶次根式)(x f 中,)(x f3、对数式)(log )(x f x g 中,)(x f ,)(x g4、[]0)(x f 中,)(x f 三、基本函数的值域1、一次函数)0(≠+=k b kx y 的值域为2、二次函数)0(2≠++=a c bx ax y 的值域:当0>a 时,值域为当0<a 时,值域为3、反比例函数)0(≠=x xky 的值域为 4、指数函数)10(≠>=a a a y x 且的值域为5、对数函数)0,10(log >≠>=x a a y xa 且的值域为 6、正、余弦函数的值域为 ,正切函数的值域为 四、函数的奇偶性奇函数 偶函数①定义域关于 对称; ①定义域关于 对称; ②=-)(x f ; ②=-)(x f ③图像关于 对称; ③图像关于 对称;④在对称区间上单调性 ; ④在对称区间上单调性 ; ⑤若在0=x 处有意义,则=)0(f 。
五、函数的单调性:给定区间D 上的函数)(x f ,对于 D ∈,当21x x <时,都有)(1x f)(2x f ,则)(x f 为区间D 上的增函数,对于 D ∈,当21x x <时,都有)(1x f )(2x f ,则)(x f 为区间D 上的减函数。
六、二次函数的图像与性质a >0 a <0图象特点①对称轴: ; ②顶点:性质定义域 x ∈R值域y ∈y ∈奇偶性 b =0时为偶函数,b ≠0时既非奇函数也非偶函数 单调性x ∈ 时递减, x ∈ 时递增x ∈ 时递减, x ∈ 时递增七、指数式和对数式的有关运算 1、根式①n a n=⎩⎨⎧a , n 为奇数,|a |=⎩⎪⎨⎪⎧a (a ≥0),-a (a <0), n 为偶数;② (n a )n = (注意a 必须使na 有意义).③正分数指数幂:nm a = (a >0,m ,n ∈N *,且n >1); 2、有理数指数幂的性质① =sr a a (a >0,r ,s ∈Q); ② ()=sr a (a >0,r ,s ∈Q);③ ()=rab (a >0,b >0,r ∈Q). ④=s raa (a >0,r ,s ∈Q)3、指数式与对数式转换:N x N a a x log =⇔= (a >0且a ≠1),其中 叫做对数的底数, 叫做真数。
高考数学(文科)总复习:函数的奇偶性与周期性
题型三 函数的周期性 设 f(x)是定义在 R 上的奇函数,且对任意实数 x,恒有 f(x+2)=-f(x).当 x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2. (1)求证:f(x)是周期函数; (2)当 x∈[2,4]时,求 f(x)的解析式; (3)计算 f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2 019).
思考题 1 判断下列函数的奇偶性. (1)f(x)= x2-4; (2)f(x)=x-sinx; (3)f(x)=ln22-+xx; (4)f(x)=ax-1 1+12 (a>0,且 a≠1).
【解析】 (1)偶函数. (2)奇函数. (3)f(x)的定义域为(-2,2), f(-x)=ln22+-xx=-ln22-+xx=-f(x), ∴函数 f(x)为奇函数. (4)∵f(x)的定义域为{x|x∈R,且 x≠0}, 其定义域关于原点对称,并且有
均为非奇非偶函数,故选 B.
4.若函数 y=f(x)(x∈R)是奇函数,则下列坐标表示的点一 定在函数 y=f(x)图像上的是( )
A.(a,-f(a)) C.(-a,-f(-a))
B.(-a,-f(a)) D.(a,f(-a))
答案 B
解析 ∵函数 y=f(x)为奇函数,∴f(-a)=-f(a).
思考题 2 (1)将例 2(1)中“奇函数且定义域为 R”改为 “ 偶 函 数 且 定 义 域 为 {x∈R|x≠0}” , 则 f(x) 的 解 析 式 为 ________.
【答案】 f(x)=x1+-1x, ,( (xx><00) )
(2)将例 2(2)中“已知偶函数 f(x)在区间[0,+∞)上单调递 增”改为“函数 f(x)=x2+e|x|”,则 x 的取值范围是________.
高中文科数学知识点精编——三角函数
高中文科数学知识点精编——三角函数一、任意角三角函数定义:1. 定义:设α是一个任意角,α的终边上任意一点P 的坐标是(x ,y ),它与原点的距离22()r r x y =+,那么sin ,cos ,tan y x yx x x r r x=== 2. 三角函数在各象限的符号:(一全二正弦,三切四余弦)正切、余切余弦、正割-----+++++-+正弦、余割o o ox yx yxy二、三角函数公式:1. 同角三角函数的基本关系式:(1)平方关系:1cos sin 22=+αα (2)商数关系: αααtan cos sin = αααcot sin cos =(2)倒数关系:1cot tan =⋅αα 2.诱导公式:“奇变偶不变,符号看象限”。
象限 一 二 三 四 一 二 三四角 2k πα+ k Z ∈ πα- πα+ 2πα-或α- 2πα- 2πα+32πα- 32πα+ 正弦余弦 正切3.特殊角的函数值:角 0o 6π4π3π 90o 120o π43π 32π 74π 2π 正弦 余弦 正切3. 两角和差与倍角公式:()sin sin cos cos sin sin sin cos αβαβαβαβααα±=±=−→−−−=令22()cos cos cos sin sin cos cos sin αβαβαβαβααα±==−→−−−=- 令222 ()tan tan tan tan tan αβαβαβ±=±1 · =-=-⇒211222cos sin ααtan tan tan 2212ααα=-cos cos sin cos 22122122αααα=+=-4. 合一变形,化为同名三角函数:roxya 的终边P (x,y )(1)()ϕααα++=+sin cos sin 22b a b a ,其中,2222cos ,sin a b a ba bϕ=ϕ=++(2)sin cos sin αααπ+=+⎛⎝ ⎫⎭⎪24(3)sin cos sin αααπ+=+⎛⎝ ⎫⎭⎪323 三、三角函数的图象与性质:1. 三角函数的图象与性质:sin y x = cos y x = tan y x =图象定义域 R R,2x x k k ππ⎧⎫≠+∈Z ⎨⎬⎩⎭值域[]1,1-[]1,1-R最值当22x k ππ=+()k ∈Z 时,max1y =; 当22x k ππ=-()k ∈Z时,min 1y =-.当()2x k k π=∈Z 时,max 1y =;当2x k ππ=+()k ∈Z 时,min 1y =-.既无最大值也无最小值周期性2π2ππ奇偶性奇函数偶函数奇函数单调性在2,222k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦ ()k ∈Z 上是增函数; 在32,222k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦ ()k ∈Z 上是减函数.在[]()2,2k k k πππ-∈Z 上是增函数; 在[]2,2k k πππ+()k ∈Z 上是减函数. 在,22k k ππππ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭ ()k ∈Z 上是增函数.函数 性质。
高中数学公式及知识点总结大全(精华版)
高中文科数学公式及知识点速记一、函数、导数1、函数的单调性(1)设玉、x2 e X] <七那么/(内)一/(±) V o = /(X)在他上是增函数;/'区)一f(x2) > 0 = /(x)在出向上是减函数.(2)设函数> = /*)在某个区间内可导,假设/'(x)>0,那么/(x)为增函数:假设那么/W为减函数.2、函数的奇偶性对于定义域内任意的x,都有f(-x) = f(x),那么/(x)是偶函数:对于定义域内任意的x,都有/(―幻= —/'«,那么/(幻是奇函数.1奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称.3、函数y = /(x)在点/处的导数的几何意义函数> = /0)在点/处的导数是曲线> = /5)在P(与,/(%))处的切线的斜率/'(%),相应的切线方程是y-y Q = r(x°)(x - %) •*二次函数:(1)顶点坐标为(一3,"二一"):(2)焦点的坐标为(一二,4": 2a 4a la 4a4、几种常见函数的导数①C =0;②(x") =〃d (3)(sin x) = cosx:④(cosx) =-sinx;⑤(〃')=a x In a;⑥(/ ) = e x:⑦(log〃x)=--—:⑧(Inx)=—xln a x5、导数的运算法那么■ ■•,・•. . u . u v - uv(1)(M ± V)=u ±U. (2) (wv) =uv + uv .(3) (-) = --------- ——(V 0).v y-6、会用导数求单调区间、极值、最值7、求函数y = /(x)的极值的方法是:解方程/'(x) = 0.当/'(%) = 0时:(1)如果在凡附近的左侧/'(x)>0,右侧/(x)v0,那么/(%)是极大值:⑵ 如果在与附近的左侧r(x)<0,右侧/'(x)>0,那么/(%)是极小值・指数函数、对数函数分数指数基(1)庐=而^且〃>1).-巴 1 1(2)a n = —- = —= ( a >0jnji e且〃>1). n! tna tl v根式的性质(l)当〃为奇数时,垢7 = 4:当〃为偶数时,.一a,a <0有理指数甯的运算性质(1),・优=4r(a > 0,r,5 e (9) •(2)(a r Y = a rs (^ > 0, r, 5 e Q).(3)(ab)r = a r b r (a > Q.b > 0,r e Q).注:假设a>0, p是一个无理数,那么aP表示一个确定的实数.上述有理指数塞的运算性质,对于无理数指数事都适用..指数式与对数式的互化式:log. N=b = d =N手1,N>S.loe N,对数的换底公式:log“N =-^ (n>0,且且〃?wl, N>0).logm a对数恒等式:/呜N = N(a>0,且owl, N>0).推论log"〃=!logR(〃〉0,且.工1, N>0).° m常见的函数图象二、三角函数、三角变换、解三角形、平面向量8、同角三角函数的根本关系式.)八2八. 八sin 6sin- 0 + cos~ 9 = 1, tan6 = -------- .cos.9、正弦、余弦的诱导公式(奇变偶不变,符号看象限)4乃±a的正弦、余弦,等于a的同名函数,前而加上把a看成锐角时该函数的符号;攵乃+2±2的正弦、余弦,等于a的余名函数,前面加上把a看成锐角时该函数的符号. 2(l)sin(2%7r+a) = sinc , cos(2k] + 6z) = cose , tan(2k/r + 2)= tanez(攵eZ).(2)sin(4+a) = -sina,cos(/r+e) = _ cosa,tan(7r+a) = tane .(3)sin(一<z) = -sina , cos(-a) = cosa , tan(-a) = -lanc.(4)sin(7r-2)= sine, cos(^-a) = -cos<z, tan(7r-e) = _ tana.口诀:函数名称不变,符号看象限.口诀:正弦与余弦互换,符号看象限.10、和角与差角公式sin(a ± fl) = sin a cos 0 ± cos a sin p ; cos(a ±P) = cos a cos p + sin a sin p; ( , m tan a ± tan p tan(c? ±P) = --------------- —・1 + tan a tan p11、二倍角公式sin 2a = sin a cos a .cos 2a = cos 2 a-sin2 a = 2cos 2 a-1 = l-2sin 2a . - 2 tan a tan 2a = -------- ;-1 - tair a12、函数y = sin 〔0x + 〔p 〕的图象变换①的图象上所有点向左〔右〕平移图个单位长度,得到函数y = sin 〔x+°〕的图象;再将函数〉=热】〔工+0〕 的图象上所有点的横坐标伸长〔缩短〕到原来的5倍〔纵坐标不变〕,得到函数〕,=$m 〔.1+9〕的图象; 再将函数丁 =.]〔5+ 0〕的图象上所有点的纵坐标伸长〔缩短〕到原来的A 倍〔横坐标不变〕,得到函数 y = Asin〔 cox+〔p 〕的图象.②数y = sinx 的图象上所有点的横坐标伸长〔缩短〕到原来的1倍〔纵坐标不变〕,得到函数co\〔p\y = sindM •的图象:再将函数〕,= sinox 的图象上所有点向左〔右〕平移凹个单位长度,得到函数CDy = sin®x+0〕的图象:再将函数〕,= sin 〔s-+°〕的图象上所有点的纵坐标伸长〔缩短〕到原来的A 倍 〔横坐标不变〕,得到函数丁 =八知]〔5+夕〕的图象.13.正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质:y = sin xy = cosx y = tanx(5)sin --a = cos a .cos 一 a = sin a . (6)sin汽—+ a [2=cos a , cos —+ a =-sintz.12 ) 公式变形:2cos 2 a = 1 + cos2tz,cos 2 a =1 + cos2a2 2sin 2 a = 1 -cos2a,sin 2 a =1 -cos2a 2图象y~0%卜1 yL-x 亚/n兀2/ 2/____ ,i 1 d\ 1 / hx44定义域R R<x x^k/r^—.k eZ 2值域[-M][-M]• ••R最值当x = 2k^ + y (ReZ)时,%ax=l :当X = 2k7T- -2(&")时,y min =-l.当x = 2k九* eZ)时,〉'max=l:'、X = 2k打 + 冗(0 Z)时,y min=-i.既无最大值也无最小值周期性2%2万71奇偶性奇函数偶函数奇函数单调性在(k2伏2k 九一土,2k元 +三. 2 2.wZ)上是增函数:在, 笈…3笈k7T + —, 2k7T +—2 2 Je Z)上是减函数.在[2攵乃一女,2%)](女七Z)上是增函数:在[2女/2攵乃+乃](keZ)上是减函数.在(攵乃一1/加+^) (kwZ)上是熠函数.对称性对称中央(br,O)(t eZ)/r对称轴x = k/r + 3(k e Z)对称中央左加+ ],0)(攵eZ)对称轴x = k/(k e Z)1(k九 \对称中央—,0 (k w Z)1 2 /无对称轴14、辅助角公式y = a sin x + bcosx = y/a2 +b2 sin(x + (p)其中tan ^?=—a15.正弦定理:」_ = /_ =」—=2R (R为dABC外接圆的半径). sin A sin B sin C=> a = 2R sin A,b = 2R sin B,c = 2R sin C a :b:c = sin A: sin B: sin C16.余弦定理a2 =lr +c2 - 2bc cos A; b2 =c2 +cJ - 2ca cos B ; c2 =a2 +b2 - liibcosC. ".面积定理 !〔1〕S = ^ah a = -bh b = —ch c〔4、儿、儿分别表示a、b、c边上的高〕.2 2 2〔2〕S = —absinC = —bcsinA = —casinB.2 2 218、三角形内角和定理在AABC 中,有A + 8 + C = 4oC = 4 —〔A + 8〕C 7T A + 8 c、0—=- --------------- <=> 2C = 24一2〔 A + B〕.2 2 219、1与B的数量积〔或内积〕———♦—a-b=lal-lbl cos020、平面向量的坐标运算⑴设A〔X],X〕, 8〔工2,、2〕,那么血=丽一加=〔42-再,%-%〕・―f-―〔2〕设.二〔%,〉;〕/二〔々,为〕,那么〃小=再/+।⑶设a = 〔x,y〕,那么a = Jx2 + y221、两向量的夹角公式设〞=〔&,,〕花=〔々,为〕,且那么cos6 = ^^= / 、①=〔将,凹〕,5=〔占,%〕〕, lal lbl Qx「+ y「•«+无22、向量的平行与垂直设不=〔W,>]〕,5 =〔々,力〕,且5工.T T ——allb <=> b = Aa <=> x[y2 -x2y1 =0. —♦ -♦―* —a ± b〔a 0〕O a •b =.<=> +>!I>2 =.・*平而向量的坐标运算〔1〕设彳=〔』,?〕,B =〔々,为〕,那么万+B=〔% +々5+ %〕・〔2〕设〞区,»〕方=〔々,为〕,那么万不=〔$一公,» 一为〕.〔3〕设A〔X],、]〕, B 〔x,, y2〕 ,那么AB = OB - OA =〔々-内,% — M〕 ,⑷设方= 〔x,y〕,X e R ,那么一寸=〔Zx,4y〕.⑸设2 二区,X〕方二〔程力〕,那么4 • B=X/2 + X〕'2.三、数列23、数列的通项公式与前n项的和的关系.〃=< P〔数列{勺}的前♦项的和为, =4]+〃2 +…+ /〕・S. -5., »,77> 224、等差数列的通项公式a n = a x + (〃 — \)d = dn + a x - d{n e N ): 25、等差数列其前n 项和公式为n(cc +a H ) "(〃- 1) i " 2 / 1 八品=———=+——d = -iv +(q --d)n.乙乙乙乙26、等比数列的通项公式a n =.闯"-' = - -q n 〔n wN.〕; q 27、等比数列前n 项的和公式为与=,1-C/ na^q = \ 四、不等式28、三〕之而.必须满足一正〔x,y都是正数〕、二定〔个是定值或者x+y 是定值〕、三相等〔x = y 时等号成立〕才可以使用该不等式〕〔1〕假设积xy 是定值p ,那么当x =〕,时和;r + y 有最小值2、万: 〔2〕假设和x+y 是定值s,那么当x = y 时积外有最大值1I.4五、解析几何29、直线的五种方程〔1〕点斜式y-y i =k 〔x-x i 〕〔直线/过点4〔X],M 〕,且斜率为攵〕. 〔2〕斜截式丁 =丘+.8为直线/在丫轴上的截距〕.〔3〕两点式一一=' ' 〔凶'力〕〔虫工"】〕、打〔々,刈〕〔工户占〕〕・ y2 f 占一M⑷截距式 - + - = \〔a . 〃分别为直线的横、纵截距,小〃声0〕 a b (5) 一般式 Ax + 8y + C = 0〔其中A 、B 不同时为0〕. 30、两条直线的平行和垂直假设/1:y = k l x + b 1, 12: y = k 2x + b 2① 6 II 12 0 kl = k[、b 苫 b 2 ; ②/[ ± Z 2 <=> k[k? = —1.31、平面两点间的距离公式“4.8 = J 〔七一%〕’+〔'2 一 口尸〔A 〔M ,凹〕,B 〔x 2, 〕,2 〕 〕. 32、点到直线的距离d = \A.\-> + By n +C\ 〔点p 〔xoj 〕〕,直线/: Av + By + C = 0〕. y]A 2+B 233、圆的三种方程〔1〕圆的标准方程〔x-a 〕2+〔y-b 〕2 = r 2.〔2〕圆的一般方程 x 2 + y 2 + D.x + Ey + F = 0 〔D 2 + E 2 -4F >0〕.针X财,q = ix = a + rcosO y =b + rsin0*点与圆的位置关系:点P 〔X .,%〕与圆@一.〕2+〔〕,一〃〕2=/的位置关系有三种假设4 = J 〔a-Xo 〕2 +〔b- 丫0『,那么d > >,o 点、P 在圆夕卜;4 = r o 点尸在圆上;d v r u>点P 在圆内.34、直线与圆的位置关系直线A A + 8.v + C = 0与圆* 一42 + 〔y -切2 = r 2的位置关系有三种: " >〕・ o 相离 <=> A <0; "=r O 相切=△ = 〔〕;d vro 相交= △>〔〕.弦长=2j ,—/2 其中/2+q.35、椭圆、双曲线、抛物线的图形、定义、标准方程、几何性质 2 2椭圆:二 +L = 1〔.> 〃〉0〕, c/— c 2 = ,离心率 e = £ y a2 2 . 双曲线:二一二= l 〔a>o,b>O 〕,,一/=/,离心率e = £>l,渐近线方程是y =cr lr a a抛物线:y2 = 2px,焦点〔2,0〕,准线x = -2 0抛物线上的点到焦点距离等于它到准线的距离.2 2 36、双曲线的方程与渐近线方程的关系〔1〕假设双曲线方程为二一二=1=>渐近线方程:二一二= 0=y = ±^x. .-旷 cr b , a2 2⑵假设渐近线方程为〕, = ±2x0*土[=0=>双曲线可设为二一二=九.a ab 6r b-2 2 2 2〔3〕假设双曲线与二-二=1有公共渐近线,可设为二一二=九〔九>0,焦点在x 轴上,入<0, cr lr b-焦点在y 轴上〕,37、抛物线y2=2px 的焦半径公式抛物线V =2/比〔〃 >0〕焦半径I 尸尸1=.% +,.〔抛物线上的点到焦点距离等于它到准线的距离,〕238、过抛物线焦点的弦长|A 回=*+-l^ + x 2+— = x }+x 2 + p.2 2〔3〕圆的参数方程x = acosO y = bsinO六、立体几何39 .证实直线与直线的平行的思考途径〔1〕转化为判定共而二直线无交点: 〔2〕转化为二直线同与第三条直线平行: 〔3〕转化为线而平行: 〔4〕转化为线而垂直: 〔5〕转化为而而平行.40.证实直线与平面的平行的思考途径〔1〕转化为直线与平而无公共点;〔2〕转化为线线平行:〔3〕转化为而面平行.4L 证实平面与平面平行的思考途径〔1〕转化为判定二平面无公共点: 〔2〕转化为线而平行: 〔3〕转化为线而垂直.42 .证实直线与直线的垂直的思考途径〔1〕转化为相交垂直:<1,参数方程是〔2〕转化为该直线与平面内相交二直线垂直:45、柱体、椎体、球体的侧面积、外表积、体积计算公式 圆柱侧面积=2mL 外表积=2mi + 2m'2 圆椎侧面积=外表积=用'/ + 〃r- 匕体二;S 〃〔S 是柱体的底面积、.是柱体的高〕. 1/淮体=:5力〔S 是锥体的底面积、力是锥体的高〕• 球的半径是R ,那么其体积V=3乃/?3,其外表积S =4乃叱.46、假设点 A 〔X ],X ,Z ]〕,点 B 〔X 〞y2,Z2〕,那么 d 4 8 = I 前 1= >/而•而=一 X 了 +.’2 - X 〕1 +〔马一石〕247、点到平而距离的计算〔定义法、等体积法〕48、直棱柱、正棱柱、长方体、正方体的性质:侧棱平行且相等,与底而垂直.正棱锥的性质:侧棱相等,顶点在底面的射影是底而正多边形的中央. 七、概率统计49、平均数、方差、标准差的计算平均数:X = •' 7 1一^—方差:1=匕〔$— 7〕2 + 〔匕一嚏〕2 +…〔X“- 7〕2 ]50、回归直线方程 〔了解即可〕ZC 一天)(» -y) 一心 r-l_ J-1y = a + bx,其中<r-la = y-bx51、独立性检验K 2 = --------- ----------------- 〔了解即可〕〔a + b 〕〔c + d 〕〔a + c 〕〔b + d 〕52、古典概型的计算〔必须要用列举法、列表法、树状图的方法把所有根本领件表示出来,不重复、不遗 漏〕八、复数53、复数的除法运算a + bi 〔a + bi 〕〔c - di 〕 {ac + bd 〕 + 〔be - adyi c +di (c + di)(c - di) 54、复数 z = 〃 +5的模 = +=55 > 复数的相等:a+bi = c + di = a = c,b = d ,(a,b,c,d w R) 56、复数z = 〃 + /力的模(或绝对值)I zl = la + biT = J (/+〃.〔2〕转化为线而垂直;〔3〕转化为线与另一线的射影垂直; 〔4〕转化为线与形成射影的斜线垂〔3〕转化为该直线与平面的一条垂线平行: 〔4〕转化为该直线垂直于另一个平行平面. 43 .证实直线与平而垂直的思考途径〔1〕转化为该直线与平而内任一直线垂直; 44.证实平面与平面的垂直的思考途径〔1〕转化为判断二面角是直二面角:标准差:S = 产f+⑷孑+…区一力]57、复数的四那么运算法那么(1) (〃 + bi) + (c + di) = (a + c) + (b + d)i; (2)(a+bi)-(c + di >) = (a —c) + (b —d)i ; ⑶(a + bi)(c + di) = (ac -bd) + (be + ad)i;小/ / -x / 八 ac + bd be-ad .z 「,小(4) (a + bi)^(c + di) = — __^ + —__—i(c + di^O).(T +d- L+"- 58、复数的乘法的运算律对于任何石〃2,23 eC,有 交换律:4・0=Z2 • 4.结合律:(4 ,.)•0 = 4・(22々3). 分配律:石・(Z2+Z3)= Z1・Z2+4-Z3. 九、参数方程、极坐标化成直角坐标pCQsO = X P ~ X +155、〈V夕 sin6 = ytan6 = —〔x 00〕x十、命题、充要条件充要条件〔记〃表示条件,9表示结论〕〔1〕充分条件:假设〃=>夕,那么〃是夕充分条件. 〔2〕必要条件:假设q=>p,那么〃是q 必要条件.〔3〕充要条件:假设pAq ,且q=>〃,那么〃是夕充要条件.注:如果甲是乙的充分条件,那么乙是甲的必要条件;反之亦然.十一、直线与平面的位置关系 空间点、直线、平面之间的位置关系 三个公理:〔1〕公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内 〔2〕公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平而.〔3〕公理3:如果两个不重合的平而有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线.空间中直线与直线之间的位置关系1空间的两条直线有如下三种关系:廿丁十绯J 相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点: "国巨哉1平行直线:同一平面内,没有公共点:异面直线:不同在任何一个平面内,没有公共点.2公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行.3等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补P q 非PP 或qp 且q真 真 假真真 假 假 真 假 假 真真 假 假 假 真假假逆命题 假设q 那么p「宜否逆否命题 假设「q 那56.其值表 否命题 假设1P原命题 假设p 那么q4注意点:①a,与b,所成的角的大小只由a、b的相互位置来确定,与O的选择无关,为简便,点O 一般取在两直线中的一条上:序②两条异面直线所成的角0 £〔°' :③当两条异而直线所成的角是直角时,我们就说这两条异而直线互相垂直,记作a_Lb;④两条直线互相垂直,有共而垂直与异而垂直两种情形:⑤计算中,通常把两条异而直线所成的角转化为两条相交直线所成的角.空间中直线与平面、平面与平面之间的位置关系1、直线与平而有三种位置关系:〔1〕直线在平而内——有无数个公共点〔2〕直线与平面相交一一有且只有一个公共点〔3〕直线在平而平行一一没有公共点直线、平面平行的判定及其性质直线与平面平行的判定1、直线与平面平行的判定定理:平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,那么该直线与此平而平行. 简记为:线线平行,那么线而平行.平面与平面平行的判定1、两个平而平行的判定定理:一个平面内的两条交直线与另一个平而平行,那么这两个平面平行.2、判断两平面平行的方法有三种:〔1〕用定义;〔2〕判定定理;〔3〕垂直于同一条直线的两个平面平行.直线与平面、平面与平面平行的性质1、定理:一条直线与一个平而平行,那么过这条直线的任一平而与此平面的交线简记为:线面平行那么线线平行.2、定理:如果两个平面同时与第三个平面相交,那么它们的交线平行.直线、平面垂直的判定及其性质直线与平面垂直的判定1、定义:如果直线L与平面a内的任意一条直线都垂直,我们就说直线L与平面.互相垂直,记作L_LQ,直线L叫做平而.的垂线,平而.叫做直线L的垂面.如图,直线与平面垂直时,它们唯一公共点P叫做垂足. 2、判定定理:一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,那么该直线与此平面垂直.平面与平面垂直的判定1、二面角的概念:表示从空间一直线出发的两个半平面所组成的图形A2、二而角的记鼻二面角.-1邛或a-AB-B3、两个平而互相垂直的判定定理:一个平面过另一个平面的垂线,那么这两个平面垂直.直线与平面、平面与平面垂直的性质1、定理:垂直于同一个平面的两条直线平行.2性质定理:两个平面垂直,那么一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直.。
高中文科数学知识点大全及解题方法
高中文科数学知识点大全及解题方法一、函数与方程1.二次函数:定义、图像、性质、定点、求最值、解方程、应用2.一次函数与斜率:定义、图像、性质、直线方程、平行线、垂直线、解方程、应用3.线性规划:线性规划问题、解法、图像解法、应用4.幂函数与指数函数:定义、图像、性质、对数函数、解方程、应用5.极限与连续:定义、性质、计算方法、极限存在准则、连续性、中值定理、应用二、概率与统计1.随机事件与随机变量:概率、样本空间、事件、概率计算、离散随机变量、连续随机变量、期望、方差、标准差、应用2.抽样调查与统计描述:抽样方法、频率分布表、组织数据、图表、统计参数、抽样误差、应用3.统计推断:参数估计、假设检验、置信区间、显著性检验、两个总体参数的推断、回归分析、相关分析、应用三、数列与数学归纳法1.等差数列与等比数列:定义、通项公式、求和公式、性质、应用2.数学归纳法:原理、应用四、平面与立体几何1.平面几何:点、线、面、平行线、垂直线、角、三角形、四边形、相似、全等、平行四边形、圆、周长、面积、体积、应用2.立体几何:正方体、长方体、棱柱、棱锥、棱台、球、圆锥、圆柱、剖面、二面角、弓形、扇形、投影、旋转体、应用五、数与函数1.数与运算:有理数、实数、复数、分数、整式、混合运算、因式分解、分式方程、幂次方程、根式、二次方程、不等式、绝对值、应用2.函数:定义、图像、性质、逆函数、复合函数、函数方程、函数图像、应用六、解析几何1.坐标系与坐标变换:平面直角坐标系、空间直角坐标系、坐标变换、终点、中点、距离、斜率、条件、方程、离散点2.直线与圆:直线方程、圆方程、位置关系、切线、判别式、解题方法、应用3.抛物线、双曲线与椭圆:标准方程、参数方程、性质、坐标变换、焦点、准线、渐近线、应用七、数学推理与证明1.数学推理基础:条件、命题、谓词、命题连接词、充分条件、必要条件、推理方法、证明方法、逆否命题、矛盾法、应用2.数学归纳法:原理、应用3.基本证明方法:直接证明、间接证明、逆证法、归谬法、应用八、解题方法1.立体几何解题:画图法、标志线法、平面坐标法、计算法、平面投影法、力学法、综合法、分析法、应用2.函数与方程解题:整体法、逐步法、转化法、因果法、逆向法、归纳法、举反例法、综合法、应用3.统计与概率解题:列出可能性、通过问题分析建立模型、估计数据、推断、应用4.数学推理与证明解题:抽取条件、列出结论、寻找证明方法、推理过程、验证结果、应用。
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2013高中文科数学知识点(函数)一、函数的概念:1. 映射: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。
记作“f (对应关系):A (原象)→B (象)”对于映射f :A →B 来说,则应满足:(1)集合A 中的每一个元素,在集合B 中都有象,并且象是唯一的; (2)集合A 中不同的元素,在集合B 中对应的象可以是同一个; (3)不要求集合B 中的每一个元素在集合A 中都有原象。
2. 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.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,函数值的集合{f(x)| x ∈A }叫做函数的值域.函数的三要素:定义域、对应关系、值域.3.如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,则称这两个函数相等.4.函数的三种表示方法:解析法、图象法、列表法.二、定义域的求法:能使函数式有意义的实数x 的集合称为函数的定义域。
求函数的定义域时,列不等式组的主要依据是:(1)分式的分母不等于零; (2)偶次方根的被开方数不小于零;(3)对数式的真数必须大于零;(4)指数、对数式的底必须大于零且不等于1; (5) 指数为零,底不可以等于零;(6) 如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的.那么,它的定义域是使各部分都有意义的x 的值组成的集合;(7)实际问题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义.三、值域的求法:1.函数的值域是由其对应法则和定义域共同决定的其类型依解析式的特点分可分三类: (1)求常见函数值域;(2)求由常见函数复合而成的函数的值域;(3)求由常见函数作某些“运算”而得函数的值域 2.函数值域的常用方法: (1)观察法:通过对函数定义域、性质的观察,结合函数的解析式,求得函数的值域。
(2)配方法:(二次或四次) 转化为二次函数,利用二次函数的特征来求值; 常转化为含有自变量的平方式与常数的和,型如:),(,)(2n m x c bx ax x f ∈++=的形式,然后根据变量的取值范围确定函数的最值。
(3)换元法:代数换元法通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的;三角代换法可将代数函数的最值问题转化为三角函数的最值问题,化归思想。
(4)分离常数法:对某些分式函数,可通过分离常数法,化成部分分式来求值域。
(5)判别式法:若函数y =f (x )可以化成一个系数含有y 的关于x 的二次方程a (y )x 2+ b (y )x +c (y )=0,则在a (y )≠0时,由于x 、y 为实数,故必须有Δ=b 2(y )-4a (y )·c (y )≥0,从而确定函数的最值,检验这个最值在定义域内有相应的x 值。
(6)最值法:对于闭区间[a,b]上的连续函数y=f(x),可求出y=f(x)在区间[a,b]内的极值,并与边界值f(a),f(b)作比较,求出函数的最值,可得到函数y 的值域。
四、解析式的求法:1. 待定系数法:已知函数图象,确定函数解析式,或已知函数的类型且函数满足的方程时,常用待定系数法。
2. 函数性质法:如果题目中给出函数的某些性质(如奇偶性、周期性),则可利用这些性质求出解析式。
3. 图象变换法:若给出函数图象的变化过程,要求确定图象所对应的函数解析式,则可用图象变换法。
4. 换元法: 5. 配凑法:6. 赋值(式)法:五、函数图象:1.定义:在平面直角坐标系中,以函数 y=f(x) , (x ∈A)中的x 为横坐标,函数值y 为纵坐标的点P (x ,y)的集合C ,叫做函数 y=f(x),(x ∈A)的图象.C 上每一点的坐标(x ,y)均满足函数关系y=f(x),反过来,以满足y=f(x)的每一组有序实数对x 、y 为坐标的点(x ,y),均在C 上 . 2.画法:(1)描点法: (2)图象变换法:常用变换方法有三种: 平移变换、伸缩变换、对称变换 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.六、函数的单调性:1. 定义: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.区间D 称为y=f(x)的单调增区间.如果对于区间D 上的任意两个自变量的值x 1,x 2,当x 1<x 2 时,都有f(x 1)>f(x 2),那么就说f(x)在这个区间上是减函数.区间D 称为y=f(x)的单调减区间.注意:函数的单调性是函数的局部性质 2. 图象的特点:如果函数y=f(x)在某个区间是增函数或减函数,那么说函数y=f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,在单调区间上增函数的图象从左到右是上升的,减函数的图象从左到右是下降的.3. 函数单调区间与单调性的判定方法: (1)定义法:○1 任取x 1,x 2∈D ,且x 1<x 2; ○2 作差f(x 1)-f(x 2); ○3 变形(通常是因式分解和配方); ○4 定号(即判断差f(x 1)-f(x 2)的正负); ○5 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) 4.函数单调性的常用结论:(1)若(),()f x g x 均为某区间上的增(减)函数,则()()f x g x 在这个区间上也为增(减)函数;(2)若()f x 为增(减)函数,则()f x -为减(增)函数;(3)若()f x 与()g x 的单调性相同,则[()]y f g x =是增函数;若()f x 与()g x 的单调性不同,则[()]y f g x =是减函数;其规律:“同增异减”(4)奇函数在对称区间上的单调性相同,偶函数在对称区间上的单调性相反;(5)常用函数的单调性解答:比较大小、求值域与最值、解不等式、证不等式、作函数图象; (6)函数的单调区间只能是定义域的子区间 ,不能把单调性相同的区间和在一起写成并集。
七、函数的奇偶性:1. 定义:一般地,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f(x)就叫做偶函数.一般地,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f(x)就叫做奇函数.2. 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. 3. 判断函数奇偶性的步骤:○1首先确定函数的定义域,并判断其是否关于原点对称; ○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. 4. 函数奇偶性的常用结论:(1)如果一个奇函数在0x =处有定义,则(0)0f =,如果一个函数()y f x =既是奇函数又是偶函数,则()0f x =(反之不成立)(2)两个奇(偶)函数之和(差)为奇(偶)函数;之积(商)为偶函数。
(3)一个奇函数与一个偶函数的积(商)为奇函数。
(4)两个函数()y f u =和()u g x =复合而成的函数,只要其中有一个是偶函数,那么该复合函数就是偶函数;当两个函数都是奇函数时,该复合函数是奇函数。
(5)若函数()f x 的定义域关于原点对称,则()f x 可以表示为11()[()()][()()]22f x f x f x f x f x =+-+--,该式的特点是:右端为一个奇函数和一个偶函数的和。
(6)若函数)(x f y =是偶函数,则)()(a x f a x f --=+;若函数)(a x f y +=是偶函数,则)()(a x f a x f +-=+. (7)多项式函数的奇偶性多项式函数()P x 是奇函数⇔()P x 的偶次项(即奇数项)的系数全为零.多项式函数()P x 是偶函数⇔()P x 的奇次项(即偶数项)的系数全为零.九、函数的周期性:1.定义:一般地,对于函数()f x ,如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的每一个值时,都有(T)()f x f x +=,那么函数()f x 就叫做周期函数,非零常数T 叫做函数的周期。
2.函数周期性的性质:(1)对于非零常数A ,若函数()y f x =满足(A)()f x f x +=-,则函数()y f x =必有一个周期为2A 。
(2)对于非零常数A ,函数()y f x =满足1(A)()f x f x +=,则函数()y f x =的一个周期为2A 。
(3)对于非零常数A ,函数()y f x =满足1()()f x f x =-,则函数()y f x =的一个周期为2A 。
3.对称性和周期性之间的联系:(1)函数()y f x =有两根对称轴x =a ,x =b 时,那么该函数必是周期函数,且对称轴之间距离的两倍必是函数的一个周期。
(2)函数()y f x =满足()()f a x f a x c ++-=和()()f b x f b x c ++-=(a ≠b )时,函数()y f x =是周期函数。
(函数()y f x =图象有两个对称中心(a ,2c )、(b ,2c )时,函数()y f x =是周期函数,且对称中心距离的两倍,是函数的一个周期。
)(3)函数()y f x =有一个对称中心(a ,c )和一个对称轴x b =)(a ≠b )时,该函数也是周期函数,且一个周期是4()b a -十一、二次函数:1. 一般式:0,)(2≠++=a c bx ax x f2. 顶点式:0,)()(2≠+-=a n m x a x f 3. 零点式:0),)(()(21≠--=a x x x x a x f十二、反比例函数:形如0,≠=k xky 的函数十三、“对号”函数:形如0,,≠+=b a xbax y 的函数1. 一般地,对于函数0,,≠+=b a xbax y .(1)当0,0>>b a 时,函数在),(a b --∞及),(+∞a b 上为增函数,在)0,(ab -及),0(ab上为减函数.函数的值域是),2[]2,(+∞--∞ab ab . (2)当0,0<>b a 时,函数在)0,(-∞及),0(+∞上都是增函数,值域为),(+∞-∞.十四、指数函数:1. 根式的概念:①如果,,,1nx a a R x R n =∈∈>,且n N +∈,那么x 叫做a 的n 次方根.当n 是奇数时,a 的n 表示;当n 是偶数时,正数a 的正的n 表示,负的n 次方根用符号0的n 次方根是0;负数a 没有n 次方根.这里n 叫做根指数,a 叫做被开方数.当n 为奇数时,a 为任意实数;当n 为偶数时,0a ≥. 2. 根式的性质:①na =;②当n a =;当n 为偶数时, (0)|| (0)a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩3. 分数指数幂的概念:①规定:1))(*∈⋅⋅⋅=N n a a a a nn ; 2))0(10≠=a a ;n 个3))(1Q p aap p∈=- ②正数的正分数指数幂的意义是:0,,,m na a m n N +=>∈且1)n >0的正分数指数幂等于0 ③正数的负分数指数幂的意义是:1()0,,,m m nn aa m n N a -+==>∈且1)n > 0的负分数指数幂没有意义. 注意口诀:底数取倒数,指数取相反数.4. 分数指数幂的运算性质: ①(0,,)rsr s a a aa r s R +⋅=>∈ ②()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈③()(0,0,)r rrab a b a b r R =>>∈ (注)上述性质对r 、∈s R 均适用。