§1集合与简易逻辑
一、集合间的关系及其运算
(1)符号“”是表示元素与集合之间关系的,如立体几何中的体现 点与直线(面)的关系 ;
符号“”或“,”或“”等是表示集合与集合之间关系的,立体几何中的体现 面与直线(面)的关系 。
(2)= ;=;= .
(3)交、并、补的运算性质:对于任意集合A、B,
切记:.
(4)集合中元素的个数的计算:
若集合A中有个元素,则集合A的所有不同的子集个数为,所有真子集的个数是(-1),所有非空真子集的个数是(-2)。
二、常用逻辑用语:
1、四种命题:
⑴原命题:若p则q;⑵逆命题:若q则p;⑶否命题:若p则q;⑷逆否命题:若q则p
注:1、原命题与逆否命题等价;逆命题与否命题等价。判断命题真假时注意转化。
2、注意命题的否定与否命题的区别:命题否定形式是;否命题是.命题“或”的否定是“且”;“且”的否定是“或”.
3、逻辑联结词:
⑴且(and) :命题形式 pq; pq pq pq p
⑵或(or):命题形式 pq; 真 真 真 真 假
⑶非(not):命题形式p . 真 假 假 真 假
假 真 假 真 真
假 假 假 假 真
“或命题”的真假特点是“一真即真,要假全假”;
“且命题”的真假特点是“一假即假,要真全真”;
“非命题”的真假特点是“一真一假”
4、充要条件
由条件可推出结论,条件是结论成立的充分条件;由结论可推出条件,则条件是结论成立的必要条件。
5、全称命题与特称命题:
短语“所有”在陈述中表示所述事物的全体,逻辑中通常叫做全称量词,并用符号表示。含有全体量词的命题,叫做全称命题。
短语“有一个”或“有些”或“至少有一个”在陈述中表示所述事物的个体或部分,逻辑中通常叫做存在量词,并用符号表示,含有存在量词的命题,叫做存在性命题。
全称命题p:; 全称命题p的否定p:。
特称命题p:; 特称命题p的否定p:;
§2函数和导数
一、函数的性质
1.定义域(自然定义域、分段函数的定义域、应用题中的定义域等);
2.值域(求值域:分析法、图象法、单调性法、基本不等式法、换元法、判别式法等);
3.奇偶性(在整个定义域内考虑),判断方法:
Ⅰ.定义法——步骤:求出定义域并判断定义域是否关于原点对称;求;比较或的关系;Ⅱ.图象法;
常用的结论
①已知:
若非零函数的奇偶性相同,则在公共定义域内为偶函数;
若非零函数的奇偶性相反,则在公共定义域内为奇函数;
②若是奇函数,且,则.
4.单调性(在定义域的某一个子集内考虑),证明函数单调性的方法:
(1).定义法步骤①:设;②作差(一般结果要分解为若干个因式的乘积,且每一个因式的正或负号能清楚地判断出);③判断正负号。
另解:设那么
上是增函数;
上是减函数.
(2).(多项式函数)用导数证明: 若在某个区间A内有导数,则
在A内为增函数;在A内为减函数.
(3)求单调区间的方法: a.定义法: b.导数法:c.图象法:
d.复合函数在公共定义域上的单调性:若f与g的单调性相同,则为增函数; 若f与g的单调性相反,则为减函数。注意:先求定义域,单调区间是定义域的子集.
(4)一些有用的结论:
①奇函数在其对称区间上的单调性相同;
②偶函数在其对称区间上的单调性相反;
③在公共定义域内:
F()(增)=(增)+(增); F()(减)=(减)+(减);
F()(增)=(增)(减); F()(减)=(减)(增);
④一个重要的函数:函数在上单调递增;在上是单调递减.
5.函数的周期性
(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使恒成立,则叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期. T的整数倍都是的周期。
二、函数的图象
1.基本函数的图象:(1)一次函数、(2)二次函数、(3)反比例函数、(4)指数函数、(5)对数函数、(6)三角函数、(7)函数.
2.图象的变换
(1)平移变换
①函数的图象是把函数的图象沿轴向左平移个单位得到的;函数的图象是把函数的图象沿轴向右平移个单位得到的;
②函数的图象是把函数的图象沿轴向上平移个单位得到的;函数的图象是把函数的图象沿轴向下平移个单位得到的;
(2)对称变换
①函数与函数的图象关于直线x=0对称;
函数与函数的图象关于直线y=0对称;
函数与函数的图象关于坐标原点对称;
②如果函数对于一切都有,那么的图象关于直线对称;如果函数对于一切都有,那么的图象关于点对称。
③函数与函数的图象关于直线对称。
④与关于直对称。
(3)伸缩变换(主要在三角函数的图象变换中)
三、函数的反函数:
1.求反函数的步骤:
(1)求原函数的值域B
(2)把看作方程,解出(注意开平方时的符号取舍);
(3)互换x、y,得的反函数为.
2.定理:(1),即点在原函数图象上点在反函数图象上;
(2)原函数与反函数的图象关于直线对称.
3.有用的结论:原函数在区间上单调的,则一定存在反函数,且反函数也单调的,且单调性相同;但一个函数存在反函数,此函数不一定单调。
四、函数、方程与不等式
1.“实系数一元二次方程有实数解”转化为“”,你是否注意到必须;当=0时,“方程有解”不能转化为。若原题中没有指出是“二次”方程、函数或不等式,你是否考虑到二次项系数可能为零的情形?
2、利用二次函数的图象和性质,讨论一元二次方程实根的分布。
设为方程的两个实根。
①若则;
②当在区间内有且只有一个实根,时,
③当在区间内有且只有两个实根时, ④若时
注意:①根据要求先画出抛物线,然后写出图象成立的充要条件。
②注意端点,验证端点。
五、指数函数与对数函数
1.指数式与对数式:
对数的三个性质:①;②;③
对数恒等式:①;②;③
对数运算性质:①; ②;
③.
指数运算性质:① ② ③
2.指数函数与对数函数
(1)特征图象与性质归纳(列表)
指数函数y=ax (a>0,a≠1) | 对数函数y=log ax (a>0,a≠1) | |||
特征图象 | 01 | 01 | ||
定义域 | (-∞,+∞) | (0,+∞) | ||
值域 | (0,+∞) | (-∞,+∞) | ||
单调性 | 减函数 | 增函数 | 减函数 | 增函数 |
定点 | (0,1) | (1,0) | ||
函数值分布 | x<0时,y>1; 0时,0 | x 1 | 0 1时,y<0 | 0 0 |
(2)有用的结论
①函数与(且)图象关于直线对称;函数与(且)图象关于轴对称;函数与(且)图象关于轴对称.
②记住两个指数(对数)函数的图象如何区别?
六、导数:
1.几种常见函数的导数
(1) (C为常数)(2) (3) (4) (5)(6) (7) (8)
2.导数的运算法则
(1)(2)(3).
3.复合函数的求导法则
设函数在点处有导数,函数在点处的对应点U处有导数,则复合函数在点处有导数,且,或写作.
4.导数的几何物理意义:
(1)几何意义:k=f/(x0)表示曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))的切线的斜率。
曲线在点P(x0,f(x0))处的切线方程为:
(2)V=s/(t)表示即时速度,a=v/(t) 表示加速度。
5.单调区间的求解过程:已知
①分析的定义域;
②求导数;
③解不等式,解集在定义域内的部分为增区间;解不等式,解集在定义域内的部分为减区间。(或用列表法,见课本)
6.求极大、极小值:已知
①分析的定义域;
②求导数 ;
③求解方程(设有根);
④列表判断个区间内导数的符号,判断是否为极值,如果是,是极大还是极小值。
注:判别是极大(小)值的方法
当函数在点处连续时,
(1)如果在附近的左侧,右侧,则是极大值;
(2)如果在附近的左侧,右侧,则是极小值.
注意:f/(x0)=0不能得到当x=x0时,函数有极值;但是,当x=x0时,函数有极值f/(x0)=0
7.求函数在某闭区间[a,b]上的最大、最小值:
①②③同上;④比较、、,最大的为,最小的为.
注意:极值≠最值;最值问题一般仅在闭区间上研究(实际应用题除外,即应用题中有开区间问题).