基本初等函数
1常数函数:;;c y
1y y e
2幂函数:;;;;y x 2x y x y 1y x /m n n m y x x 3指数函数:;x a y x e y
4对数函数:;;;x y a log x y ln x y 2log lg y x 5三角函数:;x y
sin x y cos 三角函数是有界函数,
奇函数;偶函数sin x cos x 6奇函数:图形关于坐标原点对称;()()f x f x 偶函数:图形关于轴对称;()
()f x f x y 含有因子的是偶函数;含有因子的是奇函数,x x a a x x
a a 两个重要极限
1 e 和1sin lim 0x
x
x e x x x 11lim 无穷小量×有界量=无穷小量当时,是无穷小量x 1sinn x 1sin lim 0x
x
x e x x x 101lim 极限运算法则:g f g f lim lim )lim(sin lim 0x x
x 0lim sin 0x x x ;f k kf lim )lim(lim lim lim fg f g
微分公式
dx y dy kdx dkx dx ax dx x dx a a a 1)(adx a dx a da
x x x ln )(dx
dx x x d 2)2(2221log (log )ln 2d x x dx dx x xdx dx x x d cos )(sin sin dx e dx e de x x x )(dx x dx x x d 1
)(ln ln xdx dx
x x d sin )(cos cos 导数公式
0)
(c 1)(x a x x a ln 1)(log x x cos )(sin 0)0(2()
2x x x x 1)(ln x x sin )(cos 01211
x x a a a x
x ln )()
()()(g f g f )()()(g f g f fg )()(f k kf
1)(a a ax x x x 21
)(x x e e )(2)()(g
g f g f g f
复合函数求导基本方法
x x x x
2cos 222cos 2sin 22222x x x xe x e e 2221
2
ln x x x x (())(())()
y f x f x x 不定积分公式
0 dx c 1
2dx x c x ln x
x a a dx c a
不定积分运算法则:加减法,数乘1 dx x c
3223x dx x c x x e dx e c gdx dx f dx g f )(21
2x dx
x c 111a a x dx x c a sin cos x dx x c dx f k kfdx 21
1
dx c x x 1ln ||dx x c
x cos sin x dx x c 分部积分法计算法则
对
幂指三x ln x x e 、sin x cos x
运算公式:
fg dx f dg fg g df 两两组合,位置排在前面的选,排列在后面的选f g
凑微分公式
dx c dx x d dx x ln 1
x d dx x 21原函数与被积函数
()F x ()
f x
之间的关系
kdx c dkx
x x de dx e x d xdx cos sin c x F dx x f )()(221
dx xdx x d dx x 11
2x d xdx sin cos )
()(x f x F 定积分公式
() ()|()()b
b a a f x dx F x F b F a () b b b a a a f g dx f dx g dx (为常
b
b a a kf dx k f dx 数)
|b
b b a a a fg dx fg f g dx a a a 为为为为为x 为为f x f x f dx x f 为为为为为x 为为f x f x f dx x f 0)()()
(,)(2)()()(,0)(逆矩阵求法
用初等行变换求逆矩阵的方法:1
||P I I P 初等行变换-齐次方程有非零解和零解条件0m n A X
当时齐次方程只有零解。()
r A n 0AX 当时齐次方程有非零解。
()r A n 0AX 结论:齐次方程一定有零解。
非齐次方程有解(唯一解、无穷多解)、无解的条件m n A X
b 当时非齐次方程有唯一解。()
(|)r A r A b n AX b 当时非齐次方程有无穷多解。()
(|)r A r A b n AX b 当时非齐次方程有无解。
()(|)r A r A b AX b
第十二讲 基本初等函数 一:教学目标 1、掌握基本初等函数(指数函数、对数函数、幂函数)的基本性质; 2、理解基本初等函数的性质; 3、掌握基本初等函数的应用,特别是指数函数与对数函数 二:教学重难点 教学重点:基本初等函数基本性质的理解及应用; 教学难点:基本初等函数基本性质的应用 三:知识呈现 1.指数与指数函数 1).指数运算法则:(1)r s r s a a a +=; (2)()s r rs a a =; (3)()r r r ab a b =; (4)m n m n a a =; (5)m n n m a a -= (6),||,n n a n a a n ?=??奇偶 2). 指数函数:形如(01)x y a a a =>≠且 2.1)对数的运算: 1、互化:N b N a a b log =?= 2、恒等:N a N a =log 3、换底: a b b c c a log log log = 指数函数 01 图 象 表达式 x y a = 定义域 R 值 域 (0,)+∞ 过定点 (0,1) 单调性 单调递减 单调递增
推论1 a b b a log 1log = 推论2 log log log a b a b c c ?= 推论3 log log m n a a n b b m =)0(≠m 4、N M MN a a a log log log += log log log a a a M M N N =- 5、M n M a n a log log ?= 2)对数函数: 3.幂函数 一般地,形如 a y x =(a R ∈)的函数叫做幂函数,其中 a 是常数 1)性质: (1) 所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都通过点(1, 1); 对数函 数 01 图 象 表达式 log a y x = 定义域 (0,)+∞ 值 域 R 过定点 (1,0) 单调性 单调递减 单调递增
高考复习 函数知识点总结 一.函数概念的理解以及函数的三要素 (1)函数的概念 ①设A 、B 是两个非空的数集,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中任何一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数()f x 和它对应,那么这样的对应(包括集合A ,B 以及A 到B 的对应法则f )叫做集合A 到B 的一个函数,记作:f A B →. ②函数的三要素:定义域、值域和对应法则. ③只有定义域相同,且对应法则(函数关系式)也相同的两个函数才是同一函数. (2)区间的概念及表示法 ①设,a b 是两个实数,且a b <,满足a x b ≤≤的实数x 的集合叫做闭区间,记做[,]a b ; 满足a x b <<的实数x 的集合叫做开区间,记做(,)a b ; 满足a x b ≤<,或a x b <≤的实数x 的集合叫做半开半闭区间,分别记做 [,)a b ,(,]a b ; 满足,,,x a x a x b x b ≥>≤<的实数x 的集合分别记做 [,),(,),(,],(,)a a b b +∞+∞-∞-∞. 注意:对于集合{|}x a x b <<与区间(,)a b ,前者a 可以大于或等于b ,而后者必须a b < . (3)求函数的定义域时,一般遵循以下原则: ① 分式的分母不为0; ② 偶次根式下被开方数大于0; ③ 0y x = ,则有0x ≠ ; ④ 对数函数的真数大于0,底数大于0切不等于1 注意:①解析式为整式的函数定义域为R ; ②若()f x 是由有限个基本初等函数的四则运算而合成的函数时,则
其定义域一般是各基本初等函数的定义域的交集; ③对于求复合函数定义域问题,一般步骤是:若已知() f x的定义域 为[,] a g x b ≤≤解出. f g x的定义域应由不等式() a b,其复合函数[()] (4)求函数的值域或最值 常用方法: ①观察法:对于比较简单的函数,我们可以通过观察直接得到值域或最值. ②配方法:将函数解析式化成含有自变量的平方式与常数的和,然后根据变量 的取值范围确定函数的值域或最值. ③判别式法:若函数() =可以化成一个系数含有y的关于x的二次方程 y f x 2 ++=,则在()0 a y x b y x c y ()()()0 a y≠时,由于,x y为实数,故必须有 2()4()()0 ?=-?≥,从而确定函数的值域或最值. b y a y c y ④不等式法:利用基本不等式确定函数的值域或最值. ⑤换元法:通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的,三角代换可将代 数函数的最值问题转化为三角函数的最值问题. ⑥反函数法:利用函数和它的反函数的定义域与值域的互逆关系确定函数的 值域或最值. ⑦数形结合法:利用函数图象或几何方法确定函数的值域或最值. ⑧函数的单调性法. (5)函数解析式 ①换元法;(用于求复合函数的解析式) ②配凑法;(用于求复合函数的解析式)
n a n a n ? (1)根式的概念 高一必修一函数知识点(12.1) 〖1.1〗指数函数 ① 叫做根式,这里 n 叫做根指数, a 叫做被开方数. ②当 n 为奇数时, a 为任意实数;当 n 为偶数时, a ≥ 0 . ?a (a ≥ 0) ③根式的性质: ( n a )n = a ;当 n 为奇数时, = a ;当 n 为偶数时, =| a |= ?-a . (a < 0) (2) 分数指数幂的概念 m ①正数的正分数指数幂的意义是: a n = (a > 0, m , n ∈ N + , 且 n > 1) .0 的正分数指数幂等于 0. a - m = ( )1 m ( ) 1(a > 0, m , n ∈ N , n > 1) ②正数的负分数指数幂的意义是: n n = n m + 且 .0 的负分数指数幂没有意 a a 义. 注意口诀:底数取倒数,指数取相反数. (3) 分数指数幂的运算性质 ① a r ? a s = a r +s (a > 0, r , s ∈ R ) ② (a r )s = a rs (a > 0, r , s ∈ R ) ③ (ab )r = a r b r (a > 0, b > 0, r ∈ R ) (4) 指数函数 函数名称 指数函数 定义 函数 y = a (a > 0 且 a ≠ 1)叫做指数函数 a > 1 0 < a < 1 图象 y 1 y O y a x (0,1) x y a x y 1 O y (0,1) x 定义域 R 值域 (0,+∞) 过定点 图象过定点(0,1),即当 x=0 时,y=1. 奇偶性 非奇非偶 单调性 在 R 上是增函数 在 R 上是减函数 函数值的变化情况 y >1(x >0), y=1(x=0), 0<y <1(x <0) y >1(x <0), y=1(x=0), 0<y <1(x >0) a 变化对 图象的影响 在第一象限内, a 越大图象越高,越靠近 y 轴; 在第二象限内, a 越大图象越低,越靠近 x 轴. 在第一象限内, a 越小图象越高,越靠近 y 轴; 在第二象限内, a 越小图象越低,越靠近 x 轴. 例:比较 n a n n a m
基本初等函数求导公式 (1) 0)(='C (2) 1 )(-='μμμx x (3) x x cos )(sin =' (4) x x sin )(cos -=' (5) x x 2 sec )(tan =' (6) x x 2csc )(cot -=' (7) x x x tan sec )(sec =' (8) x x x cot csc )(csc -=' (9) a a a x x ln )(=' (10) (e )e x x '= (11) a x x a ln 1 )(log = ' (12) x x 1)(ln = ', (13) 211)(arcsin x x -= ' (14) 211)(arccos x x -- =' (15) 21(arctan )1x x '= + (16) 21(arccot )1x x '=- + 函数的和、差、积、商的求导法则 设)(x u u =,)(x v v =都可导,则 (1) v u v u '±'='±)( (2) u C Cu '=')((C 是常数) (3) v u v u uv '+'=')( (4) 2v v u v u v u '-'=' ??? ?? 反函数求导法则 若函数)(y x ?=在某区间y I 内可导、单调且0)(≠'y ?,则它的反函数)(x f y =在对应 区间 x I 内也可导,且 )(1)(y x f ?'= ' 或 dy dx dx dy 1= 复合函数求导法则
设)(u f y =,而)(x u ?=且)(u f 及)(x ?都可导,则复合函数)]([x f y ?=的导数为 dy dy du dx du dx =g 或()()y f u x ?'''=g 2. 双曲函数与反双曲函数的导数. 双曲函数与反双曲函数都是初等函数,它们的导数都可以用前面的求导公式和求导法则求出. 可以推出下表列出的公式: sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB tan(A+B) =tanAtanB -1tanB tanA + tan(A-B) =tanAtanB 1tanB tanA +- cot(A+B) =cotA cotB 1 -cotAcotB + cot(A-B) =cotA cotB 1 cotAcotB -+ 倍角公式 tan2A =A tan 12tanA 2- Sin2A=2SinA?CosA Cos2A = Cos 2A-Sin 2A=2Cos 2A-1=1-2sin 2A
高一数学必修1各章知识点总结 第一章集合与函数概念 一、集合有关概念 1.集合的含义 2.集合的中元素的三个特性: (1)元素的确定性如:世界上最高的山 (2)元素的互异性如:由HAPPY的字母组成的集合{H,A,P,Y} (3)元素的无序性: 如:{a,b,c}和{a,c,b}是表示同一个集合3.集合的表示:{ … } 如:{我校的篮球队员},{太平洋,大西 洋,印度洋,北冰洋} (1)用拉丁字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5} (2)集合的表示方法:列举法与描述法。 ◆注意:常用数集及其记法: 非负整数集(即自然数集)记作:N 正整数集 N*或 N+ 整数集Z 有理数集Q 实数集R 1)列举法:{a,b,c……} 2)描述法:将集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合的方法。{x∈R| x-3>2} ,{x| x-3>2} 3)语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形} 4)Venn图: 4、集合的分类: (1)有限集含有有限个元素的集合 (2)无限集含有无限个元素的集合 (3)空集不含任何元素的集合例:{x|x2=-5} 二、集合间的基本关系 1.“包含”关系—子集 A?有两种可能(1)A是B的一部分,;(2)A与B是注意:B 同一集合。 ?/B 反之: 集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作A ?/A 或B 2.“相等”关系:A=B (5≥5,且5≤5,则5=5) 实例:设 A={x|x2-1=0} B={-1,1} “元素相同则两集合相等” 即:①任何一个集合是它本身的子集。A?A ②真子集:如果A?B,且A≠ B那就说集合A是集合B的真子集,记作A B(或B A) ③如果 A?B, B?C ,那么 A?C ④如果A?B 同时 B?A 那么A=B 3. 不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ 规定: 空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。 ◆有n个元素的集合,含有2n个子集,2n-1个真子集
1.2.2 基本初等函数的导数公式 1.下列结论不正确的是( ) A .若y =e 3 ,则y ′=0 B .若y = 1 x ,则y ′=-1 2x C .若y =-x ,则y ′=-1 2x D .若y =3x ,则y ′=3 2.下列结论:①(cos x )′=sin x ;②? ????sin π3′=cos π3;③若y =1x 2,则y ′|x =3=-227.其中正确的有( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 3.若y =ln x ,则其图象在x =2处的切线斜率是( ) A .1 B .0 C .2 D .1 2 4.正弦曲线y =sin x 上一点P ,以点P 为切点的切线为直线l ,则直线l 的倾斜角的范围是( ) A .??????0,π4∪??????3π4,π B .[0,π) C .??????π4,3π4 D .??????0,π4∪??????π2,3π4 5.曲线y =e x 在点(2,e 2 )处的切线与坐标轴所围成的三角形的面积为( ) A.12e 2 B.94 e 2 C .2e 2 D .e 2 6.设曲线y =x n +1(n ∈N * )在点(1,1)处的切线与x 轴的交点的横坐标为x n ,则x 1·x 2·…·x n 的值为( ) A .1n B .1n +1 C .n n +1 D .1 课后探究 1.已知直线y =kx 是曲线y =e x 的切线,则实数k 的值为 2.已知直线y =kx 是y =ln x 的切线,则k 的值为
一、选择题 2.已知函数f (x )=x 3 的切线的斜率等于3,则切线有( ) A .1条 B .2条 C .3条 D .不确定 4.y =x α 在x =1处切线方程为y =-4x ,则α的值为( ) A .4 B .-4 C .1 D .-1 5.f (x )= 1x 3 x 2 ,则f ′(-1)=( ) A .52 B .-52 C .53 D .-53 6.函数y =e x 在点(2,e 2 )处的切线与坐标轴围成三角形的面积为( ) A .94e 2 B .2e 2 C .e 2 D .e 2 2 二、填空题 7.曲线y =x n 在x =2处的导数为12,则n 等于________. 8.质点沿直线运动的路程与时间的关系是s =5 t ,则质点在t =32时的速度等于________. 9.在曲线y =4 x 2上求一点P ,使得曲线在该点处的切线的倾斜角为135°,则P 点坐标为________. 三、解答题 10.求证双曲线y =1 x 上任意一点P 处的切线与两坐标轴围成的三角形面积为定值. 一、选择题 11.(2014·北京东城区联考)曲线y =13x 3 在x =1处切线的倾斜角为( ) A .1 B .-π4 C .π4 D .5π4
第二章 基本初等函数 一、指数函数 (一)指数与指数幂的运算 1.根式的概念:一般地,如果a x n =,那么x 叫做a 的n 次方根,其中n >1,且n ∈N * . ◆ 负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0,记作00=n 。 当n 是奇数时,a a n n =,当n 是偶数时,???<≥-==) 0() 0(||a a a a a a n n 2.分数指数幂 正数的分数指数幂的意义,规定: ) 1,,,0(*>∈>=n N n m a a a n m n m , )1,,,0(1 1* >∈>= = - n N n m a a a a n m n m n m ◆ 0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义 3.实数指数幂的运算性质 (1)r a ·s r r a a += ),,0(R s r a ∈>; (2)rs s r a a =)( ),,0(R s r a ∈>; (3) s r r a a ab =)(),,0(R s r a ∈>. (二)指数函数及其性质 1、指数函数的概念:一般地,函数)1,0(≠>=a a a y x 且叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域为R . 注意:指数函数的底数的取值范围,底数不能是负数、零和1. 2 注意:利用函数的单调性,结合图象还可以看出:(1)在[a ,b]上, )1a 0 a (a )x (f x ≠>=且值域是)]b (f ),a (f [或)]a (f ),b (f [; (2)若0x ≠,则1)x (f ≠;)x (f 取遍所有正数当且仅当R x ∈; (3)对于指数函数)1a 0a (a )x (f x ≠>=且,总有a )1(f =; 二、对数函数 (一)对数 1.对数的概念:一般地,如果N a x =)1,0(≠>a a ,那么数x 叫做以.a 为.底.N 的对数,记作:N x a log =(a — 底数,N — 真数,N a log —对数式) 说明:○1 注意底数的限制0>a ,且1≠a ; ○ 2 x N N a a x =?=log ; ○ 3 注意对数的书写格式. 两个重要对数: ○ 1 常用对数:以10为底的对数N lg ; ○ 2 自然对数:以无理数Λ71828.2=e 为底的对数的对数N ln . ◆ 指数式与对数式的互化 幂值 真数 = b