第二章 函数
一、映射与函数
1. 映射:设A、B是两个集合,如果按照某种对应法则,对于集合的 元素,在集合中都有 元素与它对应,那么这样的对应叫做 映射,记作: .
2. 一一映射: 如果映射满足:⑴对于中的不同元素,在集合中有 的象;⑵中的 都有原象,那么叫做到的一一映射.
3. 函数:设A、B是 ,如果按某个确定的对应关系,对于集合中
的 数,在集合中都有 数和它对应,那么就称为集合到集合一个的函数,记作,.其中叫做 ,的取值范围叫做函数的 ;与的值相对应的的值叫做 ,函数值的集合叫做函数的 。
4. 区间:设,且,则区间={ },
5. 函数三要素:⑴ ;⑵ ;⑶ .
6. 函数的表示法:⑴ ;⑵ ;⑶ .
7. 分段函数:若函数在定义域的不同子集上有不同的对应法则,可用几个式子来表示函数,这种函数叫做分段函数.
8. 复合函数:若是的函数,又是的函数,即:,,,,那么关于的函数,叫做和的复合函数.
二、函数的解析式
9、如果一个函数的对应法则可以用一个数学式子来表示,那么这个数学式子就叫函数的解析式.求两个变量的函数关系时,一是求出它们之间的对应法则,二是求出函数的定义域.
10、求解析式的常用方法:
⑴ 已知解析式的结构时,可用待定系数法
⑵ 已知复合函数的表达式时,可用换元法;
⑶ 已知抽象函数表达式时,可用消元法.
三、函数的定义域
11、 求定义域时需要考虑:⑴分式的 ;⑵偶次根式的 ;⑶对数式的 ;⑷指数、对数式的 ;⑸由一些基本函数通过四则运算得到解析式使解析式有意义.
12、 已知的定义域为,则的定义域由 解出;已知的定义域为,则的定义域为 .
四、函数的值域和最值
13、函数的值域取决于函数的对应法则、定义域.
14、求函数值域的常用方法:(写出四种)
1)____________ 2)______________ 3)____________ 4)_______________
15.函数在区间内连续可导,且只有一个点使得,若函数在这点处有极大(小)值,则该值是_________________
16.在闭区间上连续的函数在上必有_______________
五、函数的单调性:
17、定义:
⑴对于给定区间上的函数,如果对于这个区间上的任意两个自变量的值,当时都有 ,那么就说是这个区间上的增函数;
⑵对于给定区间上的函数,如果对于这个区间上的任意两个自变量的值,当时都有 ,那么就说是这个区间上的减函数.
⑶如果函数在某个区间上是增函数或减函数,就说函数在这个区间上具有 _____________,这个区间叫做函数的 .
18、判定:
⑴ 用定义:取值、作差、变形定号、作出结论
⑵ 利用图象;
⑶ 利用复合函数:
写出的单调区间:
____________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
____________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
写出的单调区间:
____________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
____________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
(4)利用导数:函数在某个区间可导,若,则在该区间是_________;
若,则在该区间是_________。
19、常见函数的单调性:
时,在_________上___________
时,在_________上___________
时,在___________________________上___________
时,在___________________________上___________
增
增
减
减
20、
增
减
减
增
增
增
增
减
减
增
减
减
六、奇函数,偶函数:
21、奇函数:
(1) 定义:①
②
(2) 图象性质:___________________________________
(3) 奇函数在其对称区间上单调性_______
(4) 若0在其定义域内,则______
22、偶函数:
(1)定义:①
②
(2)图象性质:___________________________________
(3)偶函数在其对称区间上单调性_______
23、奇奇得偶;偶偶得偶;奇偶得奇。
七、周期性:
24、已知函数的定义域为D,若存在一个非零常数T,使时,都有________________
则称为周期函数,_______叫做这个函数的周期。
八、反函数:
25、反函数存在的条件:
⑴如果一个函数是________映射,那么这个函数必有反函数.
⑵如果一个函数具有 那么这个函数必有反函数.
26、求反函数的步骤:⑴ ;⑵ ;⑶ .
27、反函数的性质:
(1)互为反函数的两个函数的图象关于 对称;
(2)互为反函数的两个函数在各自的定义域内具有相同的 .
(3)如果一个函数有反函数且为奇函数,那么它的反函数也为_________
九、图象变换
28、对称变换:
①y = f(x)与___________关于x轴对称
②y =f(x)与____________关于y轴对称
③y =f(x)与____________关于原点对称
④若_____________________,则关于__________对称
29、平移变换:()
的图象可由____________________________________得到
的图象可由____________________________________得到
的图象可由____________________________________得到
的图象可由____________________________________得到
30、翻折变换:
的图象可由______________________________________得到
的图象可由______________________________________得到
十、二次函数
31、函数
1)写出的顶点式(即配方式)_____________________________
2)若已知的两根是、,则_____________________________
3)单调性:若,则(___________________)时,单调递减
则(___________________)时,单调递增
若,则(___________________)时,单调递减
则(___________________)时,单调递增
4)讨论在闭区间上的最值 ()
①
②
③
5)讨论的根在某区间上的分布情况 ()
①在区间上有且仅有一根,则_________________________________
②在区间上有两根,则_____________________________________________________
③在区间、上各有一根,则______________________________
十一、指数:
32、整数指数幂概念:
________
33、的次方根的概念
一般地,如果一个数的次方等于,那么这个数叫做的次方根,
即: 若,则叫做的次方根,
说明: ①若是奇数,则的次方根记作; 若则,若则;
②若是偶数,且,则的正次方根记作,的负次方根,记作:;
③若是偶数,且,则没意义,即负数没有偶次方根;
④ ∴;
⑤式子叫根式,叫根指数,叫被开方数。 ∴.
34、的次方根的性质
一般地,若是奇数,则 ;
若是偶数,则________。
35、分数指数幂:
(1)正数的正分数指数幂的意义是 ;
(2)正数的负分数指数幂的意义是 = .
36、分数指数幂的运算性质:整数指数幂的运算性质对于分数指数幂也同样适用
即 (1) (2)
(3)
说明:(1)有理数指数幂的运算性质对无理数指数幂同样适用;
(2)0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没意义。
十二、指数函数:
37、指数函数定义: 一般地,函数(且)叫做指数函数,其中是自变量。
38、指数函数在底数及这两种情况下的图象和性质:
图象
性质
(1)定义域:
(2)值域:
(3)过点( , ) ,
当时,_____;
当时,_____;
越___,图象越靠近_________
(3)过点( , ) ,
当时,_____;
当时,_____;
越___,图象越靠近_________
(4)单调性:在 上是 函数
(4)单调性:在 上是 函数
十三、对数
39、对数定义:一般地,如果()的次幂等于N, 就是,那么数 b叫做a为底 N的对数,记作 ,a叫做对数的底数,N叫做真数。
即 。
说明:1.在指数式中幂N > 0,∴在对数式中,真数N > 0.(负数与零没有对数)
2.对任意 且 , 都有 ∴_______,_______.
3.如果把中的写成, 则有 __________(对数恒等式).
4.两种特殊的对数: ①常用对数:以10作底 写成
②自然对数:以作底为无理数,= 2.71828…… , 写成 .
40、对数的运算性质:
如果 a > 0 , a ¹ 1, M > 0 ,N > 0,那么 (1) ;
(2) ; (3) .
41、换底公式: ( a > 0 , a ¹ 1 ;)
说明:两个较为常用的推论:
(1) ____; (2) (、且均不为1).
十四、对数函数
42、对数函数的定义:一般地,函数 叫做对数函数,其中是自
变量。
43、对数函数在底数及这两种情况下的图象和性质列表:
图
象
性
质
(1)定义域:
(2)值域:
(3)过点( , ),
当时,_____;
当时,_____;
越___,图象越靠近_________
(3)过点( , ),
当时,_____;
当时,_____;
越___,图象越靠近_________
(4)单调性:在______上是 函数
(4)单调性:在______上是 函数