高中数学必修3_算法初步_统计_概率
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高中数学知识点总结(最全版)高中数学知识点总结引言1.课程内容:必修课程由5个模块组成:必修1:集合、函数概念与基本初等函数(指、对、幂函数)必修2:立体几何初步、平面解析几何初步。
必修3:算法初步、统计、概率。
必修4:基本初等函数(三角函数)、平面向量、三角恒等变换。
必修5:解三角形、数列、不等式。
以上是每一个高中学生所必须学习的。
上述内容覆盖了高中阶段传统的数学基础知识和基本技能的主要部分,其中包括集合、函数、数列、不等式、解三角形、立体几何初步、平面解析几何初步等。
不同的是在保证打好基础的同时,进一步强调了这些知识的发生、发展过程和实际应用,而不在技巧与难度上做过高的要求。
此外,基础内容还增加了向量、算法、概率、统计等内容。
选修课程有4个系列:系列1:由2个模块组成。
选修1—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、导数及其应用。
选修1—2:统计案例、推理与证明、数系的扩充与复数、框图系列2:由3个模块组成。
选修2—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、空间向量与立体几何。
选修2—2:导数及其应用,推理与证明、数系的扩充与复数选修2—3:计数原理、随机变量及其分布列,统计案例。
系列3:由6个专题组成。
选修3—1:数学史选讲。
选修3—2:信息安全与密码。
选修3—3:球面上的几何。
选修3—4:对称与群。
选修3—5:欧拉公式与闭曲面分类。
选修3—6:三等分角与数域扩充。
系列4:由10个专题组成。
选修4—1:几何证明选讲。
选修4—2:矩阵与变换。
选修4—3:数列与差分。
选修4—4:坐标系与参数方程。
选修4—5:不等式选讲。
选修4—6:初等数论初步。
选修4—7:优选法与试验设计初步。
选修4—8:统筹法与图论初步。
选修4—9:风险与决策。
选修4—10:开关电路与布尔代数。
2.重难点及考点:重点:函数,数列,三角函数,平面向量,圆锥曲线,立体几何,导数难点:函数、圆锥曲线高考相关考点:⑴集合与简易逻辑:集合的概念与运算、简易逻辑、充要条件⑵函数:映射与函数、函数解析式与定义域、值域与最值、反函数、三大性质、函数图象、指数与指数函数、对数与对数函数、函数的应用⑶数列:数列的有关概念、等差数列、等比数列、数列求和、数列的应用⑷三角函数:有关概念、同角关系与诱导公式、和、差、倍、半公式、求值、化简、证明、三角函数的图象与性质、三角函数的应用⑸平面向量:有关概念与初等运算、坐标运算、数量积及其应用⑹不等式:概念与性质、均值不等式、不等式的证明、不等式的解法、绝对值不等式、不等式的应用⑺直线和圆的方程:直线的方程、两直线的位置关系、线性规划、圆、直线与圆的位置关系⑻圆锥曲线方程:椭圆、双曲线、抛物线、直线与圆锥曲线的位置关系、轨迹问题、圆锥曲线的应用⑼直线、平面、简单几何体:空间直线、直线与平面、平面与平面、棱柱、棱锥、球、空间向量⑽排列、组合和概率:排列、组合应用题、二项式定理及其应用⑾概率与统计:概率、分布列、期望、方差、抽样、正态分布⑿导数:导数的概念、求导、导数的应用⒀复数:复数的概念与运算高中数学 必修1知识点 第一章 集合与函数概念〖1.1〗集合【1.1.1】集合的含义与表示(1)集合的概念集合中的元素具有确定性、互异性和无序性. (2)常用数集及其记法N 表示自然数集,N *或N +表示正整数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集.(3)集合与元素间的关系对象a 与集合M 的关系是a M ∈,或者a M ∉,两者必居其一. (4)集合的表示法①自然语言法:用文字叙述的形式来描述集合.②列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内表示集合. ③描述法:{x |x 具有的性质},其中x 为集合的代表元素. ④图示法:用数轴或韦恩图来表示集合. (5)集合的分类①含有有限个元素的集合叫做有限集.②含有无限个元素的集合叫做无限集.③不含有任何元素的集合叫做空集(∅).交集A B{|,x x A ∈且}x B ∈(1)A A A = (2)A ∅=∅ (3)A B A ⊆ A B B ⊆ BA并集A B{|,x x A ∈或}x B ∈(1)A A A = (2)A A ∅= (3)A B A ⊇ AB B ⊇BA补集U A{|,}x x U x A ∈∉且1()U A A =∅2()U A A U =【补充知识】含绝对值的不等式与一元二次不等式的解法(1)含绝对值的不等式的解法不等式解集||(0)x a a <> {|}x a x a -<<||(0)x a a >> |x x a <-或}x a >||,||(0)ax b c ax b c c +<+>>把ax b +看成一个整体,化成||x a <,||(0)x a a >>型不等式来求解(2)一元二次不等式的解法判别式24b ac ∆=-0∆> 0∆= 0∆<二次函数2(0)y ax bx c a =++>的图象O一元二次方程20(0)ax bx c a ++=>的根21,242b b ac x a-±-=(其中12)x x <122b x x a==-无实根20(0)ax bx c a ++>>的解集1{|x x x <或2}x x >{|x }2b x a≠-R20(0)ax bx c a ++<>的解集12{|}x x x x <<∅ ∅〖1.2〗函数及其表示 【1.2.1】函数的概念()()()U U U A B A B =()()()UU U A B A B =(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 <,(前者可以不成立,为空集;而后者必须成立). (3①()f x ②()f x ③()f x ⑤tan y x =中,⑦若()f x 域的交集.应由不等式a g ≤(4②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()y f x =可以化成一个系数含有y 的关于x 的二次方程2()()()0a y x b y x c y ++=,则在()0a y ≠时,由于,x y 为实数,故必须有2()4()()0b y a y c y ∆=-⋅≥,从而确定函数的值域或最值. 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.【1.2.2】函数的表示法(5)函数的表示方法表示函数的方法,常用的有解析法、列表法、图象法三种.解析法:就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系.列表法:就是列出表格来表示两个变量之间的对应关系.图象法:就是用图象表示两个变量之间的对应关系. (6)映射的概念①设A 、B 是两个集合,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中任何一个元素,在集合B 中都有唯一的作f 素a (1如果对于属于定义域I 内某个区间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.... y=f(X)yx ox x 2f(x )f(x )211(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图 象下降为减)(4)利用复合函数②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数.③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u =为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()u g x =为减,则[()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[()]y f g x =为减. (2)打“√”函数()(0)af x x a x=+>的图象与性质 ()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a -、(0,]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义①一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤;2)存在0x I ∈,使得0()f x M =.那么,我们称M 是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M =.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m =.【1.3.2】奇偶性(4)函数的奇偶性①定义及判定方法函数的 性 质定义图象判定方法 函数的 奇偶性如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...-.f(x)....,那么函数f(x)叫做奇函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于原点对称)yxo如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...f(x)....,那么函数f(x)叫做偶函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于y 轴对称)②若函数()f x 为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =.③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反.④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.〖补充知识〗函数的图象(1)作图利用描点法作图:①确定函数的定义域; ②化解函数解析式; ③讨论函数的性质(奇偶性、单调性); ④画出函数的图象. 利用基本函数图象的变换作图:要准确记忆一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、三角函数等各种基本初等函数的图象.①平移变换0,0,|()()h h h h y f x y f x h ><=−−−−−−−→=+左移个单位右移|个单位0,0,|()()k k k k y f x y f x k ><=−−−−−−−→=+上移个单位下移|个单位②伸缩变换01,1,()()y f x y f x ωωω<<>=−−−−→=伸缩 01,1,()()A A y f x y Af x <<>=−−−−→=缩伸③对称变换()()x y f x y f x =−−−→=-轴()()y y f x y f x =−−−→=-轴 ()()y f x y f x =−−−→=--原点1()()y x y f x y f x -==−−−−→=直线 ()(||)y y y y f x y f x =−−−−−−−−−−−−−−−→=去掉轴左边图象保留轴右边图象,并作其关于轴对称图象()|()|x x y f x y f x =−−−−−−−−−→=保留轴上方图象将轴下方图象翻折上去(2)识图对于给定函数的图象,要能从图象的左右、上下分别范围、变化趋势、对称性等方面研究函数的定义域、值域、单调性、奇偶性,注意图象与函数解析式中参数的关系. (3)用图函数图象形象地显示了函数的性质,为研究数量关系问题提供了“形”的直观性,它是探求解题途径,获得问题结果的重要工具.要重视数形结合解题的思想方法.第二章 基本初等函数(Ⅰ)〖2.1〗指数函数【2.1.1】指数与指数幂的运算(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次方根n是偶数时,正数a的正的n n次方根用符号0的n次方根是0;负数a没有n次方根.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≥.③根式的性质:n a=;当n a=;当n为偶数时,(0)||(0)a aaa a≥⎧==⎨-<⎩.(2)分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是:0,,,mna a m n N+=>∈且1)n>.0的正分数指数幂等于0.②正数的负分数指数幂的意义是:1()0,,,m mn na a m n Na-+==>∈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.(3)分数指数幂的运算性质①(0,,)r s r sa a a a r s R+⋅=>∈②()(0,,)r s rsa a a r s R=>∈(4〖2.2〗对数函数【2.2.1】对数与对数运算(1)对数的定义①若(0,1)xa N a a =>≠且,则x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,其中a 叫做底数,N 叫做真数.②负数和零没有对数.③对数式与指数式的互化:log (0,1,0)xa x N a N a a N =⇔=>≠>.(2)几个重要的对数恒等式log 10a =,log 1a a =,log b a a b =.(3)常用对数与自然对数常用对数:lg N ,即log N ;自然对数:ln N ,即log N (其中 2.71828e =…). (4(一般地,函数y x α=叫做幂函数,其中x 为自变量,α是常数.(2)幂函数的图象(3)幂函数的性质①图象分布:幂函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限无图象.幂函数是偶函数时,图象分布在第一、二象限(图象关于y 轴对称);是奇函数时,图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称);是非奇非偶函数时,图象只分布在第一象限.②过定点:所有的幂函数在(0,)+∞都有定义,并且图象都通过点(1,1).③单调性:如果0α>,则幂函数的图象过原点,并且在[0,)+∞上为增函数.如果0α<,则幂函数的图象在(0,)+∞上为减函数,在第一象限内,图象无限接近x 轴与y 轴.④奇偶性:当α为奇数时,幂函数为奇函数,当α为偶数时,幂函数为偶函数.当qpα=(其中,p q 互质,p 和q Z ∈),若p 为奇数q 为奇数时,则q py x =是奇函数,若p 为奇数q 为偶数时,则q py x =是偶函数,若p 为偶数q 为奇数时,则q py x =是非奇非偶函数.⑤图象特征:幂函数,(0,)y x x α=∈+∞,当1α>时,若01x <<,其图象在直线y x =下方,若1x >,其图象在直线y x =上方,当1α<时,若01x <<,其图象在直线y x =上方,若1x >,其图象在直线y x =下方.〖补充知识〗二次函数(1)二次函数解析式的三种形式①一般式:2()(0)f x ax bx c a =++≠②顶点式:2()()(0)f x a x h k a =-+≠③两根式:12()()()(0)f x a x x x x a =--≠(2)求二次函数解析式的方法①已知三个点坐标时,宜用一般式.②已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与最大(小)值有关时,常使用顶点式.③若已知抛物线与x 轴有两个交点,且横线坐标已知时,选用两根式求()f x 更方便.(3)二次函数图象的性质①二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠的图象是一条抛物线,对称轴方程为,2bx a=-顶点坐标是24(,)24b ac b a a--. ②当0a >时,抛物线开口向上,函数在(,]2b a -∞-上递减,在[,)2b a -+∞上递增,当2bx a=-时,2min 4()4ac b f x a -=;当0a <时,抛物线开口向下,函数在(,]2b a -∞-上递增,在[,)2b a -+∞上递减,当2bx a =-时,2max 4()4ac b f x a-=.③二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠当240b ac ∆=->时,图象与x 轴有两个交点11221212(,0),(,0),||||||M x M x M M x x a =-=. (4 ①k <②x 1③x 1<k <x 2 ⇔ af (k )<0④k 1<x 1≤x 2<k 2 ⇔⑥k 1<x 1<(5)二次函数f 设()f x①若2b p a -<,则()m f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b m f a =- ③若2b q a->,则()m f q =①若02b x a -≤,则()M f q = ②02b x a->,则()M f p =(Ⅱ)当0a <时(开口向下) ①若2b p a -<,则()M f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b M f a =- ③若2b q a->,则()M f q =①若02b x a -≤,则()m f q = ②02b x a->,则()m f p =.第三章 函数的应用一、方程的根与函数的零点 1、函数零点的概念:对于函数))((D x x f y ∈=,把使0)(=x f 成立的实数x 叫做函数))((D x x f y ∈=的零点。
高中数学知识总结归纳(打印版)引言1.课程内容:必修课程由5个模块组成:必修1:集合、函数概念与基本初等函数(指、对、幂函数)必修2:立体几何初步、平面解析几何初步。
必修3:算法初步、统计、概率。
必修4:基本初等函数(三角函数)、平面向量、三角恒等变换。
必修5:解三角形、数列、不等式。
以上是每一个高中学生所必须学习的。
上述内容覆盖了高中阶段传统的数学基础知识和基本技能的主要部分,其中包括集合、函数、数列、不等式、解三角形、立体几何初步、平面解析几何初步等。
不同的是在保证打好基础的同时,进一步强调了这些知识的发生、发展过程和实际应用,而不在技巧与难度上做过高的要求。
此外,基础内容还增加了向量、算法、概率、统计等内容。
选修课程有4个系列:系列1:由2个模块组成。
选修1—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、导数及其应用。
选修1—2:统计案例、推理与证明、数系的扩充与复数、框图系列2:由3个模块组成。
选修2—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、空间向量与立体几何。
选修2—2:导数及其应用,推理与证明、数系的扩充与复数选修2—3:计数原理、随机变量及其分布列,统计案例。
系列3:由6个专题组成。
选修3—1:数学史选讲。
选修3—2:信息安全与密码。
选修3—3:球面上的几何。
选修3—4:对称与群。
选修3—5:欧拉公式与闭曲面分类。
选修3—6:三等分角与数域扩充。
系列4:由10个专题组成。
选修4—1:几何证明选讲。
选修4—2:矩阵与变换。
选修4—3:数列与差分。
选修4—4:坐标系与参数方程。
选修4—5:不等式选讲。
选修4—6:初等数论初步。
选修4—7:优选法与试验设计初步。
选修4—8:统筹法与图论初步。
选修4—9:风险与决策。
选修4—10:开关电路与布尔代数。
2.重难点及考点:重点:函数,数列,三角函数,平面向量,圆锥曲线,立体几何,导数难点:函数、圆锥曲线高考相关考点:⑴集合与简易逻辑:集合的概念与运算、简易逻辑、充要条件⑵函数:映射与函数、函数解析式与定义域、值域与最值、反函数、三大性质、函数图象、指数与指数函数、对数与对数函数、函数的应用⑶数列:数列的有关概念、等差数列、等比数列、数列求和、数列的应用⑷三角函数:有关概念、同角关系与诱导公式、和、差、倍、半公式、求值、化简、证明、三角函数的图象与性质、三角函数的应用⑸平面向量:有关概念与初等运算、坐标运算、数量积及其应用⑹不等式:概念与性质、均值不等式、不等式的证明、不等式的解法、绝对值不等式、不等式的应用⑺直线和圆的方程:直线的方程、两直线的位置关系、线性规划、圆、直线与圆的位置关系⑻圆锥曲线方程:椭圆、双曲线、抛物线、直线与圆锥曲线的位置关系、轨迹问题、圆锥曲线的应用⑼直线、平面、简单几何体:空间直线、直线与平面、平面与平面、棱柱、棱锥、球、空间向量⑽排列、组合和概率:排列、组合应用题、二项式定理及其应用⑾概率与统计:概率、分布列、期望、方差、抽样、正态分布⑿导数:导数的概念、求导、导数的应用⒀复数:复数的概念与运算高中数学 必修1知识点 第一章 集合与函数概念〖1.1〗集合【1.1.1】集合的含义与表示(1)集合的概念集合中的元素具有确定性、互异性和无序性. (2)常用数集及其记法N 表示自然数集,N *或N +表示正整数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集.(3)集合与元素间的关系对象a 与集合M 的关系是a M ∈,或者a M ∉,两者必居其一. (4)集合的表示法①自然语言法:用文字叙述的形式来描述集合.②列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内表示集合. ③描述法:{x |x 具有的性质},其中x 为集合的代表元素. ④图示法:用数轴或韦恩图来表示集合. (5)集合的分类①含有有限个元素的集合叫做有限集.②含有无限个元素的集合叫做无限集.③不含有任何元素的集合叫做空集(∅).【1.1.2】集合间的基本关系(6)子集、真子集、集合相等 名称记号意义性质 示意图子集B A ⊆(或)A B ⊇A 中的任一元素都属于B(1)A ⊆A(2)A ∅⊆(3)若B A ⊆且B C ⊆,则A C ⊆ (4)若B A ⊆且B A ⊆,则A B = A(B)或B A真子集 A ≠⊂B(或B ≠⊃A )B A ⊆,且B 中至少有一元素不属于A(1)A ≠∅⊂(A 为非空子集)(2)若A B ≠⊂且B C ≠⊂,则A C ≠⊂B A集合 相等A B =A 中的任一元素都属于B ,B 中的任一元素都属于A(1)A ⊆B(2)B ⊆AA(B)(7)已知集合A 有(1)n n ≥个元素,则它有2n个子集,它有21n-个真子集,它有21n-个非空子集,它有22n-非空真子集.【1.1.3】集合的基本运算(8)交集、并集、补集 名称 记号意义性质示意图交集A B{|,x x A ∈且}x B ∈(1)A A A = (2)A ∅=∅ (3)A B A ⊆ A B B ⊆BA并集A B{|,x x A ∈或}x B ∈(1)A A A = (2)A A ∅= (3)A B A ⊇ A B B ⊇BA补集U A ð{|,}x x U x A ∈∉且1()U A A =∅ð 2()U A A U =ð【补充知识】含绝对值的不等式与一元二次不等式的解法(1)含绝对值的不等式的解法不等式解集||(0)x a a <> {|}x a x a -<<||(0)x a a >> |x x a <-或}x a >||,||(0)ax b c ax b c c +<+>>把ax b +看成一个整体,化成||x a <,||(0)x a a >>型不等式来求解(2)一元二次不等式的解法判别式24b ac ∆=-0∆> 0∆= 0∆<二次函数2(0)y ax bx c a =++>的图象O一元二次方程20(0)ax bx c a ++=>的根21,242b b ac x a-±-=(其中12)x x <122b x x a==-无实根20(0)ax bx c a ++>>的解集1{|x x x <或2}x x >{|x }2b x a≠-R20(0)ax bx c a ++<>的解集12{|}x x x x <<∅ ∅〖1.2〗函数及其表示 【1.2.1】函数的概念(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 →.()()()U U U A B A B =痧?()()()U U U A B A B =痧?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 <,(前者可以不成立,为空集;而后者必须成立).(3)求函数的定义域时,一般遵循以下原则:①()f x 是整式时,定义域是全体实数.②()f x 是分式函数时,定义域是使分母不为零的一切实数.③()f x 是偶次根式时,定义域是使被开方式为非负值时的实数的集合.④对数函数的真数大于零,当对数或指数函数的底数中含变量时,底数须大于零且不等于1. ⑤tan y x =中,()2x k k Z ππ≠+∈.⑥零(负)指数幂的底数不能为零.⑦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.⑧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 b ,其复合函数[()]f g x 的定义域应由不等式()a g x b ≤≤解出.⑨对于含字母参数的函数,求其定义域,根据问题具体情况需对字母参数进行分类讨论. ⑩由实际问题确定的函数,其定义域除使函数有意义外,还要符合问题的实际意义. (4)求函数的值域或最值求函数最值的常用方法和求函数值域的方法基本上是相同的.事实上,如果在函数的值域中存在一个最小(大)数,这个数就是函数的最小(大)值.因此求函数的最值与值域,其实质是相同的,只是提问的角度不同.求函数值域与最值的常用方法: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()y f x =可以化成一个系数含有y 的关于x 的二次方程2()()()0a y x b y x c y ++=,则在()0a y ≠时,由于,x y 为实数,故必须有2()4()()0b y a y c y ∆=-⋅≥,从而确定函数的值域或最值.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.【1.2.2】函数的表示法(5)函数的表示方法表示函数的方法,常用的有解析法、列表法、图象法三种.解析法:就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系.列表法:就是列出表格来表示两个变量之间的对应关系.图象法:就是用图象表示两个变量之间的对应关系. (6)映射的概念①设A 、B 是两个集合,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中任何一个元素,在集合B 中都有唯一的元素和它对应,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 的映射,记作:f A B →.②给定一个集合A 到集合B 的映射,且,a A b B ∈∈.如果元素a 和元素b 对应,那么我们把元素b 叫做元素a 的象,元素a 叫做元素b 的原象.〖1.3〗函数的基本性质 【1.3.1】单调性与最大(小)值(1)函数的单调性①定义及判定方法函数的 性 质定义图象判定方法函数的单调性如果对于属于定义域I 内某个区间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)在这个区间上是增函数.... x 1x 2y=f(X)xy f(x )1f(x )2o(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图 象上升为增) (4)利用复合函数 如果对于属于定义域I 内某个区间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.... y=f(X)yx ox x 2f(x )f(x )211(1)利用定义 (2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图 象下降为减)(4)利用复合函数②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数.③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u =为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()u g x =为减,则[()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[()]y f g x =为减.(2)打“√”函数()(0)af x x a x=+>的图象与性质 ()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a -、(0,]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义①一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤;(2)存在0x I ∈,使得0()f x M =.那么,我们称M 是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M =.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m =.【1.3.2】奇偶性(4)函数的奇偶性①定义及判定方法函数的 性 质定义图象 判定方法 函数的奇偶性如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...-.f(x)....,那么函数f(x)叫做奇函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于原点对称) 如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...f(x)....,那么函数f(x)叫做偶函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于y 轴对称)②若函数()f x 为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =.③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反. ④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.〖补充知识〗函数的图象(1)作图利用描点法作图:①确定函数的定义域; ②化解函数解析式; ③讨论函数的性质(奇偶性、单调性); ④画出函数的图象.yxo利用基本函数图象的变换作图:要准确记忆一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、三角函数等各种基本初等函数的图象. ①平移变换0,0,|()()h h h h y f x y f x h ><=−−−−−−−→=+左移个单位右移|个单位0,0,|()()k k k k y f x y f x k ><=−−−−−−−→=+上移个单位下移|个单位②伸缩变换01,1,()()y f x y f x ωωω<<>=−−−−→=伸缩 01,1,()()A A y f x y Af x <<>=−−−−→=缩伸③对称变换()()x y f x y f x =−−−→=-轴 ()()y y f x y f x =−−−→=-轴()()y f x y f x =−−−→=--原点 1()()y x y f x y f x -==−−−−→=直线 ()(||)y y y y f x y f x =−−−−−−−−−−−−−−−→=去掉轴左边图象保留轴右边图象,并作其关于轴对称图象 ()|()|x x y f x y f x =−−−−−−−−−→=保留轴上方图象将轴下方图象翻折上去(2)识图对于给定函数的图象,要能从图象的左右、上下分别范围、变化趋势、对称性等方面研究函数的定义域、值域、单调性、奇偶性,注意图象与函数解析式中参数的关系. (3)用图函数图象形象地显示了函数的性质,为研究数量关系问题提供了“形”的直观性,它是探求解题途径,获得问题结果的重要工具.要重视数形结合解题的思想方法.第二章 基本初等函数(Ⅰ)〖2.1〗指数函数【2.1.1】指数与指数幂的运算(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 次方根用符号n a 表示;当n 是偶数时,正数a 的正的n 次方根用符号n a 表示,负的n 次方根用符号n a -表示;0的n 次方根是0;负数a 没有n 次方根.②式子n a 叫做根式,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 ≥.③根式的性质:()n n a a =;当n 为奇数时,nn a a =;当n 为偶数时,(0)|| (0) nna a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩.(2)分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是:(0,,,mn m na a a m n N +=>∈且1)n >.0的正分数指数幂等于0.②正数的负分数指数幂的意义是:11()()(0,,,m m m nn n aa m n N a 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.(3)分数指数幂的运算性质①(0,,)rsr sa a aa r s R +⋅=>∈ ②()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈③()(0,0,)r r rab a b a b r R =>>∈【2.1.2】指数函数及其性质(4)指数函数函数名称指数函数定义函数(0xy a a =>且1)a ≠叫做指数函数图象1a >01a <<定义域 R值域 (0,)+∞过定点 图象过定点(0,1),即当0x =时,1y =.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1(0)1(0)1(0)x x x a x a x a x >>==<< 1(0)1(0)1(0)x x x a x a x a x <>==>< a 变化对 图象的影响在第一象限内,a 越大图象越高;在第二象限内,a 越大图象越低.〖2.2〗对数函数【2.2.1】对数与对数运算(1)对数的定义①若(0,1)xa N a a =>≠且,则x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,其中a 叫做底数,N 叫做真数.②负数和零没有对数.③对数式与指数式的互化:log (0,1,0)x a x N a N a a N =⇔=>≠>.xa y =xy(0,1)O1y =xa y =xy (0,1)O 1y =(2)几个重要的对数恒等式log 10a =,log 1a a =,log b a a b =.(3)常用对数与自然对数常用对数:lg N ,即10log N ;自然对数:ln N ,即log e N (其中 2.71828e =…). (4)对数的运算性质 如果0,1,0,0a a M N >≠>>,那么①加法:log log log ()a a a M N MN += ②减法:log log log a a a MM N N-= ③数乘:log log ()n a a n M M n R =∈ ④log a Na N =⑤log log (0,)b n a a nM M b n R b =≠∈ ⑥换底公式:log log (0,1)log b a b N N b b a=>≠且 【2.2.2】对数函数及其性质(5)对数函数函数名称 对数函数定义函数log (0a y x a =>且1)a ≠叫做对数函数图象1a >01a <<定义域 (0,)+∞ 值域 R过定点 图象过定点(1,0),即当1x =时,0y =.奇偶性 非奇非偶单调性在(0,)+∞上是增函数在(0,)+∞上是减函数函数值的 变化情况log 0(1)log 0(1)log 0(01)a a a x x x x x x >>==<<<log 0(1)log 0(1)log 0(01)a a a x x x x x x <>==><<a 变化对 图象的影响在第一象限内,a 越大图象越靠低;在第四象限内,a 越大图象越靠高.(6)反函数的概念设函数()y f x =的定义域为A ,值域为C ,从式子()y f x =中解出x ,得式子()x y ϕ=.如果对x yO(1,0)1x =log a y x=xyO (1,0)1x =log a y x=于y 在C 中的任何一个值,通过式子()x y ϕ=,x 在A 中都有唯一确定的值和它对应,那么式子()x y ϕ=表示x 是y 的函数,函数()x y ϕ=叫做函数()y f x =的反函数,记作1()x f y -=,习惯上改写成1()y fx -=.(7)反函数的求法①确定反函数的定义域,即原函数的值域;②从原函数式()y f x =中反解出1()x f y -=;③将1()x fy -=改写成1()y f x -=,并注明反函数的定义域.(8)反函数的性质①原函数()y f x =与反函数1()y fx -=的图象关于直线y x =对称.②函数()y f x =的定义域、值域分别是其反函数1()y fx -=的值域、定义域.③若(,)P a b 在原函数()y f x =的图象上,则'(,)P b a 在反函数1()y f x -=的图象上.④一般地,函数()y f x =要有反函数则它必须为单调函数.〖2.3〗幂函数(1)幂函数的定义一般地,函数y x α=叫做幂函数,其中x 为自变量,α是常数.(2)幂函数的图象(3)幂函数的性质①图象分布:幂函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限无图象.幂函数是偶函数时,图象分布在第一、二象限(图象关于y 轴对称);是奇函数时,图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称);是非奇非偶函数时,图象只分布在第一象限.②过定点:所有的幂函数在(0,)+∞都有定义,并且图象都通过点(1,1).③单调性:如果0α>,则幂函数的图象过原点,并且在[0,)+∞上为增函数.如果0α<,则幂函数的图象在(0,)+∞上为减函数,在第一象限内,图象无限接近x 轴与y 轴.④奇偶性:当α为奇数时,幂函数为奇函数,当α为偶数时,幂函数为偶函数.当qpα=(其中,p q 互质,p 和q Z ∈),若p 为奇数q 为奇数时,则q py x =是奇函数,若p 为奇数q 为偶数时,则q py x =是偶函数,若p 为偶数q 为奇数时,则q py x =是非奇非偶函数.⑤图象特征:幂函数,(0,)y x x α=∈+∞,当1α>时,若01x <<,其图象在直线y x =下方,若1x >,其图象在直线y x =上方,当1α<时,若01x <<,其图象在直线y x =上方,若1x >,其图象在直线y x =下方.〖补充知识〗二次函数(1)二次函数解析式的三种形式①一般式:2()(0)f x ax bx c a =++≠②顶点式:2()()(0)f x a x h k a =-+≠③两根式:12()()()(0)f x a x x x x a =--≠(2)求二次函数解析式的方法①已知三个点坐标时,宜用一般式.②已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与最大(小)值有关时,常使用顶点式. ③若已知抛物线与x 轴有两个交点,且横线坐标已知时,选用两根式求()f x 更方便.(3)二次函数图象的性质①二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠的图象是一条抛物线,对称轴方程为,2bx a=-顶点坐标是24(,)24b ac b a a--. ②当0a >时,抛物线开口向上,函数在(,]2b a -∞-上递减,在[,)2b a -+∞上递增,当2bx a=-时,2min 4()4ac b f x a -=;当0a <时,抛物线开口向下,函数在(,]2b a -∞-上递增,在[,)2ba -+∞上递减,当2bx a=-时,2max 4()4ac b f x a -=.③二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠当240b ac ∆=->时,图象与x 轴有两个交点11221212(,0),(,0),||||||M x M x M M x x a ∆=-=. (4)一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠根的分布一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容,这部分知识在初中代数中虽有所涉及,但尚不够系统和完整,且解决的方法偏重于二次方程根的判别式和根与系数关系定理(韦达定理)的运用,下面结合二次函数图象的性质,系统地来分析一元二次方程实根的分布.设一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两实根为12,x x ,且12x x ≤.令2()f x ax bx c =++,从以下四个方面来分析此类问题:①开口方向:a ②对称轴位置:2bx a=- ③判别式:∆ ④端点函数值符号.①k <x 1≤x 2 ⇔xy1x 2x 0>a O∙ab x 2-=0)(>k f kxy1x 2x O∙ab x 2-=k<a 0)(<k f②x 1≤x 2<k ⇔x y1x 2x 0>a O∙ab x 2-=k 0)(>k f xy1x 2x O∙ab x 2-=k 0<a 0)(<k f③x 1<k <x 2 ⇔ af (k )<0)(<k f xy1x 2x 0>a O∙kxy1x 2x O ∙k<a 0)(>k f④k 1<x 1≤x 2<k 2 ⇔xy1x 2x 0>a O ∙∙1k 2k 0)(1>k f 0)(2>k f ab x 2-=xy1x 2x O∙<a 1k ∙2k 0)(1<k f 0)(2<k f ab x 2-=⑤有且仅有一个根x 1(或x 2)满足k 1<x 1(或x 2)<k 2 ⇔ f (k 1)f (k 2)<0,并同时考虑f (k 1)=0或f (k 2)=0这两种情况是否也符合xy1x 2x 0>a O ∙∙1k 2k 0)(1>k f 0)(2<k fxy1x 2x O∙<a 1k ∙2k 0)(1>k f 0)(2<k f⑥k 1<x 1<k 2≤p 1<x 2<p 2 ⇔ 此结论可直接由⑤推出.(5)二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠在闭区间[,]p q 上的最值 设()f x 在区间[,]p q 上的最大值为M ,最小值为m ,令01()2x p q =+. (Ⅰ)当0a >时(开口向上) ①若2b p a -<,则()m f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b m f a =- ③若2b q a->,则()m f q =①若02b x a -≤,则()M f q = ②02b x a->,则()M f p =x>O-=f(p) f (q)()2b f a-x>O-=f (p)f (q)()2bf a-x>O-=f (p)f (q)()2bf a-(Ⅱ)当0a <时(开口向下) ①若2b p a -<,则()M f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b M f a =- ③若2b q a->,则()M f q =①若02b x a -≤,则()m f q = ②02b x a->,则()m f p =.第三章 函数的应用一、方程的根与函数的零点1、函数零点的概念:对于函数))((D x x f y ∈=,把使0)(=x f 成立的实数x 叫做函数))((D x x f y ∈=的零点。
高中数学知识点总结(最全版)数学知识点总结引言1.课程内容:必修课程由5个模块组成:必修1:集合、函数概念与基本初等函数(指、对、幂函数)必修2:立体几何初步、平面解析几何初步。
必修3:算法初步、统计、概率。
必修4:基本初等函数(三角函数)、平面向量、三角恒等变换。
必修5:解三角形、数列、不等式。
以上是每一个高中学生所必须学习的。
上述内容覆盖了高中阶段传统的数学基础知识和基本技能的主要部分,其中包括集合、函数、数列、不等式、解三角形、立体几何初步、平面解析几何初步等。
不同的是在保证打好基础的同时,进一步强调了这些知识的发生、发展过程和实际应用,而不在技巧与难度上做过高的要求。
此外,基础内容还增加了向量、算法、概率、统计等内容。
选修课程有4个系列:系列1:由2个模块组成。
选修1—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、导数及其应用。
选修1—2:统计案例、推理与证明、数系的扩充与复数、框图系列2:由3个模块组成。
选修2—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、空间向量与立体几何。
选修2—2:导数及其应用,推理与证明、数系的扩充与复数选修2—3:计数原理、随机变量及其分布列,统计案例。
系列3:由6个专题组成。
选修3—1:数学史选讲。
选修3—2:信息安全与密码。
选修3—3:球面上的几何。
选修3—4:对称与群。
选修3—5:欧拉公式与闭曲面分类。
选修3—6:三等分角与数域扩充。
系列4:由10个专题组成。
选修4—1:几何证明选讲。
选修4—2:矩阵与变换。
选修4—3:数列与差分。
选修4—4:坐标系与参数方程。
选修4—5:不等式选讲。
选修4—6:初等数论初步。
选修4—7:优选法与试验设计初步。
选修4—8:统筹法与图论初步。
选修4—9:风险与决策。
选修4—10:开关电路与布尔代数。
2.重难点及考点:重点:函数,数列,三角函数,平面向量,圆锥曲线,立体几何,导数 难点:函数、圆锥曲线 高考相关考点:⑴集合与简易逻辑:集合的概念与运算、简易逻辑、充要条件⑵函数:映射与函数、函数解析式与定义域、值域与最值、反函数、三大性质、函数图象、指数与指数函数、对数与对数函数、函数的应用⑶数列:数列的有关概念、等差数列、等比数列、数列求和、数列的应用⑷三角函数:有关概念、同角关系与诱导公式、和、差、倍、半公式、求值、化简、证明、三角函数的图象与性质、三角函数的应用⑸平面向量:有关概念与初等运算、坐标运算、数量积及其应用⑹不等式:概念与性质、均值不等式、不等式的证明、不等式的解法、绝对值不等式、不等式的应用⑺直线和圆的方程:直线的方程、两直线的位置关系、线性规划、圆、直线与圆的位置关系⑻圆锥曲线方程:椭圆、双曲线、抛物线、直线与圆锥曲线的位置关系、轨迹问题、圆锥曲线的应用⑼直线、平面、简单几何体:空间直线、直线与平面、平面与平面、棱柱、棱锥、球、空间向量 ⑽排列、组合和概率:排列、组合应用题、二项式定理及其应用 ⑾概率与统计:概率、分布列、期望、方差、抽样、正态分布 ⑿导数:导数的概念、求导、导数的应用 ⒀复数:复数的概念与运算高中数学 必修1知识点 第一章 集合与函数概念〖1.1〗集合【1.1.1】集合的含义与表示(1)集合的概念集合中的元素具有确定性、互异性和无序性. (2)常用数集及其记法N 表示自然数集,N *或N +表示正整数集,Z 表示整数集,Q 表示有理数集,R 表示实数集.(3)集合与元素间的关系对象a 与集合M 的关系是a M ∈,或者a M ∉,两者必居其一. (4)集合的表示法①自然语言法:用文字叙述的形式来描述集合.②列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内表示集合.③描述法:{x |x 具有的性质},其中x 为集合的代表元素. ④图示法:用数轴或韦恩图来表示集合. (5)集合的分类①含有有限个元素的集合叫做有限集.②含有无限个元素的集合叫做无限集.③不含有任何元素的集合叫做空集(∅).【1.1.2】集合间的基本关系(6)子集、真子集、集合相等名称记号意义性质 示意图子集B A ⊆(或)A B ⊇A 中的任一元素都属于B(1)A ⊆A(2)A ∅⊆(3)若B A ⊆且B C ⊆,则A C ⊆ (4)若B A ⊆且B A ⊆,则A B = A(B)或B A真子集 A ≠⊂B(或B ≠⊃A )B A ⊆,且B 中至少有一元素不属于A(1)A ≠∅⊂(A 为非空子集)(2)若A B ≠⊂且B C ≠⊂,则A C ≠⊂B A集合 相等A B =A 中的任一元素都属于B ,B 中的任一元素都属于A(1)A ⊆B(2)B ⊆AA(B)(7)已知集合A 有(1)n n ≥个元素,则它有2n个子集,它有21n-个真子集,它有21n-个非空子集,它有22n-非空真子集.【1.1.3】集合的基本运算(8)交集、并集、补集 名称 记号意义性质示意图交集A B{|,x x A ∈且}x B ∈(1)A A A = (2)A ∅=∅ (3)A B A ⊆ A B B ⊆ BA并集A B{|,x x A ∈或}x B ∈(1)A A A = (2)A A ∅= (3)A B A ⊇ AB B ⊇BA补集U A{|,}x x U x A ∈∉且1()U A A =∅2()U A A U =【补充知识】含绝对值的不等式与一元二次不等式的解法(1)含绝对值的不等式的解法不等式解集||(0)x a a <> {|}x a x a -<<()()()U U U A B A B =()()()UU U A B A B =||(0)x a a >> |x x a <-或}x a >||,||(0)ax b c ax b c c +<+>>把ax b +看成一个整体,化成||x a <,||(0)x a a >>型不等式来求解(2)一元二次不等式的解法判别式24b ac ∆=-0∆> 0∆= 0∆<二次函数2(0)y ax bx c a =++>的图象O一元二次方程20(0)ax bx c a ++=>的根21,242b b ac x a-±-=(其中12)x x <122b x x a==-无实根20(0)ax bx c a ++>>的解集1{|x x x <或2}x x >{|x }2b x a≠-R20(0)ax bx c a ++<>的解集12{|}x x x x <<∅ ∅〖1.2〗函数及其表示 【1.2.1】函数的概念(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 <,(前者可以不成立,为空集;而后者必须成立). (3)求函数的定义域时,一般遵循以下原则:①()f x 是整式时,定义域是全体实数.②()f x 是分式函数时,定义域是使分母不为零的一切实数.③()f x 是偶次根式时,定义域是使被开方式为非负值时的实数的集合.④对数函数的真数大于零,当对数或指数函数的底数中含变量时,底数须大于零且不等于1. ⑤tan y x =中,()2x k k Z ππ≠+∈.⑥零(负)指数幂的底数不能为零.⑦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.⑧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 b ,其复合函数[()]f g x 的定义域应由不等式()a g x b ≤≤解出.⑨对于含字母参数的函数,求其定义域,根据问题具体情况需对字母参数进行分类讨论.⑩由实际问题确定的函数,其定义域除使函数有意义外,还要符合问题的实际意义. (4)求函数的值域或最值求函数最值的常用方法和求函数值域的方法基本上是相同的.事实上,如果在函数的值域中存在一个最小(大)数,这个数就是函数的最小(大)值.因此求函数的最值与值域,其实质是相同的,只是提问的角度不同.求函数值域与最值的常用方法: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()y f x =可以化成一个系数含有y 的关于x 的二次方程2()()()0a y x b y x c y ++=,则在()0a y ≠时,由于,x y 为实数,故必须有2()4()()0b y a y c y ∆=-⋅≥,从而确定函数的值域或最值. 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.【1.2.2】函数的表示法(5)函数的表示方法表示函数的方法,常用的有解析法、列表法、图象法三种.解析法:就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系.列表法:就是列出表格来表示两个变量之间的对应关系.图象法:就是用图象表示两个变量之间的对应关系. (6)映射的概念①设A 、B 是两个集合,如果按照某种对应法则f ,对于集合A 中任何一个元素,在集合B 中都有唯一的元素和它对应,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 的映射,记作:f A B →.②给定一个集合A 到集合B 的映射,且,a A b B ∈∈.如果元素a 和元素b 对应,那么我们把元素b 叫做元素a 的象,元素a 叫做元素b 的原象.〖1.3〗函数的基本性质 【1.3.1】单调性与最大(小)值(1)函数的单调性①定义及判定方法函数的 性 质定义图象判定方法函数的单调性如果对于属于定义域I 内某个区间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)在这个区间上是增函数.... x 1x 2y=f(X)xy f(x )1f(x )2o(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图 象上升为增) (4)利用复合函数 如果对于属于定义域I 内某个区间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.... y=f(X)yx ox x 2f(x )f(x )211(1)利用定义 (2)利用已知函数的单调性(3)利用函数图象(在某个区间图 象下降为减)(4)利用复合函数②在公共定义域内,两个增函数的和是增函数,两个减函数的和是减函数,增函数减去一个减函数为增函数,减函数减去一个增函数为减函数.③对于复合函数[()]y f g x =,令()u g x =,若()y f u =为增,()u g x =为增,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为减,()u g x =为减,则[()]y f g x =为增;若()y f u =为增,()u g x =为减,则[()]y f g x =为减;若()y f u =为减,()u g x =为增,则[()]y f g x =为减.(2)打“√”函数()(0)af x x a x=+>的图象与性质()f x 分别在(,]a -∞-、[,)a +∞上为增函数,分别在[,0)a -、(0,]a 上为减函数.(3)最大(小)值定义①一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数Myxo满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤;(2)存在0x I ∈,使得0()f x M =.那么,我们称M 是函数()f x 的最大值,记作max ()f x M =.②一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数m 满足:(1)对于任意的x I ∈,都有()f x m ≥;(2)存在0x I ∈,使得0()f x m =.那么,我们称m 是函数()f x 的最小值,记作max ()f x m =.【1.3.2】奇偶性(4)函数的奇偶性①定义及判定方法函数的 性 质定义图象 判定方法 函数的奇偶性如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...-.f(x)....,那么函数f(x)叫做奇函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于原点对称) 如果对于函数f(x)定义域内任意一个x ,都有f(..-.x)=...f(x)....,那么函数f(x)叫做偶函数....(1)利用定义(要先判断定义域是否关于原点对称) (2)利用图象(图象关于y 轴对称)②若函数()f x 为奇函数,且在0x =处有定义,则(0)0f =.③奇函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相同,偶函数在y 轴两侧相对称的区间增减性相反.④在公共定义域内,两个偶函数(或奇函数)的和(或差)仍是偶函数(或奇函数),两个偶函数(或奇函数)的积(或商)是偶函数,一个偶函数与一个奇函数的积(或商)是奇函数.〖补充知识〗函数的图象(1)作图利用描点法作图:①确定函数的定义域; ②化解函数解析式; ③讨论函数的性质(奇偶性、单调性); ④画出函数的图象. 利用基本函数图象的变换作图:要准确记忆一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、三角函数等各种基本初等函数的图象.①平移变换0,0,|()()h h h h y f x y f x h ><=−−−−−−−→=+左移个单位右移|个单位0,0,|()()k k k k y f x y f x k ><=−−−−−−−→=+上移个单位下移|个单位②伸缩变换01,1,()()y f x y f x ωωω<<>=−−−−→=伸缩 01,1,()()A A y f x y Af x <<>=−−−−→=缩伸③对称变换()()x y f x y f x =−−−→=-轴()()y y f x y f x =−−−→=-轴 ()()y f x y f x =−−−→=--原点1()()y x y f x y f x -==−−−−→=直线 ()(||)y y y y f x y f x =−−−−−−−−−−−−−−−→=去掉轴左边图象保留轴右边图象,并作其关于轴对称图象 ()|()|x x y f x y f x =−−−−−−−−−→=保留轴上方图象将轴下方图象翻折上去(2)识图对于给定函数的图象,要能从图象的左右、上下分别范围、变化趋势、对称性等方面研究函数的定义域、值域、单调性、奇偶性,注意图象与函数解析式中参数的关系. (3)用图函数图象形象地显示了函数的性质,为研究数量关系问题提供了“形”的直观性,它是探求解题途径,获得问题结果的重要工具.要重视数形结合解题的思想方法.第二章 基本初等函数(Ⅰ)〖2.1〗指数函数【2.1.1】指数与指数幂的运算(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 次方根n 是偶数时,正数a 的正的n n 次方根用符号0的n 次方根是0;负数a 没有n 次方根.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 ≥.③根式的性质:n a =;当n a =;当n 为偶数时, (0)|| (0) a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩.(2)分数指数幂的概念①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0.②正数的负分数指数幂的意义是:1()0,,,mm nn aa m n N a -+==>∈且1)n >.0的负分数指数幂(3(4〖2.2〗对数函数【2.2.1】对数与对数运算(1)对数的定义①若(0,1)xa N a a =>≠且,则x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,其中a 叫做底数,N 叫做真数.②负数和零没有对数.③对数式与指数式的互化:log (0,1,0)xa x N a N a a N =⇔=>≠>.(2)几个重要的对数恒等式log 10a =,log 1a a =,log b a a b =.(3)常用对数与自然对数常用对数:lg N ,即10log N ;自然对数:ln N ,即log e N (其中(4)对数的运算性质 如果0,1,0,0a a M N >≠>>,那么①加法:log log log ()a a a M N MN += ②减法:log a M -③数乘:log log ()na a n M M n R =∈ ④log a N a N =⑤log log (0,)b n a a nM M b n R b=≠∈ ⑥换底公式:log log (0,1)log b a b N N b b a =>≠且 【2.2.2】对数函数及其性质(6)设函数()y f x =的定义域为A ,值域为C ,从式子()y f x =中解出x ,得式子()x y ϕ=.如果对于y 在C 中的任何一个值,通过式子()x y ϕ=,x 在A 中都有唯一确定的值和它对应,那么式子()x y ϕ=表示x 是y的函数,函数()x y ϕ=叫做函数()y f x =的反函数,记作1()x f y -=,习惯上改写成1()y f x -=.(7)反函数的求法①确定反函数的定义域,即原函数的值域;②从原函数式()y f x =中反解出1()x f y -=;③将1()x f y -=改写成1()y f x -=,并注明反函数的定义域.(8)反函数的性质①原函数()y f x =与反函数1()y f x -=的图象关于直线y x =对称.②函数()y f x =的定义域、值域分别是其反函数1()y f x -=的值域、定义域.③若(,)P a b 在原函数()y f x =的图象上,则'(,)P b a 在反函数1()y f x -=的图象上.④一般地,函数()y f x =要有反函数则它必须为单调函数.〖2.3〗幂函数(1)幂函数的定义一般地,函数y x α=叫做幂函数,其中x 为自变量,α是常数.(2)幂函数的图象(3)幂函数的性质①图象分布:幂函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限无图象.幂函数是偶函数时,图象分布在第一、二象限(图象关于y 轴对称);是奇函数时,图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称);是非奇非偶函数时,图象只分布在第一象限.②过定点:所有的幂函数在(0,)+∞都有定义,并且图象都通过点(1,1).③单调性:如果0α>,则幂函数的图象过原点,并且在[0,)+∞上为增函数.如果0α<,则幂函数的图象在(0,)+∞上为减函数,在第一象限内,图象无限接近x 轴与y 轴.④奇偶性:当α为奇数时,幂函数为奇函数,当α为偶数时,幂函数为偶函数.当qpα=(其中,p q 互质,p 和q Z ∈),若p 为奇数q 为奇数时,则q py x =是奇函数,若p 为奇数q 为偶数时,则q py x =是偶函数,若p 为偶数q 为奇数时,则q py x =是非奇非偶函数.⑤图象特征:幂函数,(0,)y x x α=∈+∞,当1α>时,若01x <<,其图象在直线y x =下方,若1x >,其图象在直线y x =上方,当1α<时,若01x <<,其图象在直线y x =上方,若1x >,其图象在直线y x =下方.〖补充知识〗二次函数(1)二次函数解析式的三种形式①一般式:2()(0)f x ax bx c a =++≠②顶点式:2()()(0)f x a x h k a =-+≠③两根式:12()()()(0)f x a x x x x a =--≠(2)求二次函数解析式的方法①已知三个点坐标时,宜用一般式.②已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与最大(小)值有关时,常使用顶点式. ③若已知抛物线与x 轴有两个交点,且横线坐标已知时,选用两根式求()f x 更方便.(3)二次函数图象的性质①二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠24(,)24b ac b a a--. ②当0a >时,抛物线开口向上,函数在(,]2b a -∞-上递减,在[,2b a -2min 4()4ac b f x a -=;当0a <时,抛物线开口向下,函数在(,]2b a -∞-上递增,在[,)2b a -+∞上递减,当2bx a =-时,2max 4()4ac b f x a-=.③二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠当240b ac ∆=->时,图象与x轴有两个交点11221212(,0),(,0),||||||M x M x M M x x a =-=. (4)一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠根的分布一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容,这部分知识在初中代数中虽有所涉及,但尚不够系统和完整,且解决的方法偏重于二次方程根的判别式和根与系数关系定理(韦达定理)的运用,下面结合二次函数图象的性质,系统地来分析一元二次方程实根的分布.设一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两实根为12,x x ,且12x x ≤.令2()f x ax bx c =++,从以下四个方面来分析此类问题:①开口方向:a ②对称轴位置:2bx a=- ③判别式:∆ ④端点函数值符号. ①k <x 1≤x 2 ⇔②x 1≤x 2<k ⇔③x 1<k <x 2 ⇔ af (k )<0④k 1<x 1≤x 2<k 2 ⇔⑤有且仅有一个根x 1(或x 2)满足k 1<x 1(或x 2)<k 2 ⇔f (k 1)f (k 2)<0,并同时考虑f (k 1)=0或f (k 2)=0这两种情况是否也符合⑥k 1<x 1<k 2≤p 1<x 2<p 2 ⇔ 此结论可直接由⑤推出.(5)二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠在闭区间[,]p q 上的最值 设()f x 在区间[,]p q 上的最大值为M ,最小值为m ,令01()2x p q =+. (Ⅰ)当0a >时(开口向上) ①若2b p a -<,则()m f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b m f a =-xx①若02b x a -≤,则()M f q = ②02b x a->,则()M f p =(Ⅱ)当0a <时(开口向下) ①若2b p a -<,则()M f p = ②若2b p q a ≤-≤,则()2b M f a =- ③若2b q a->,则()M f q =①若02b x a -≤,则()m f q = ②02b x a->,则()m f p =.第三章 函数的应用一、方程的根与函数的零点 1、函数零点的概念:对于函数))((D x x f y ∈=,把使0)(=x f 成立的实数x 叫做函数))((D x x f y ∈=的零点。
1.课程内容:必修课程由5个模块组成:必修1:集合、函数概念与基本初等函数(指、对、幂函数)必修2:立体几何初步、平面解析几何初步。
必修3:算法初步、统计、概率。
必修4:基本初等函数(三角函数)、平面向量、三角恒等变换。
必修5:解三角形、数列、不等式。
以上是每一个高中学生所必须学习的。
上述内容覆盖了高中阶段传统的数学基础知识和基本技能的主要部分,其中包括集合、函数、数列、不等式、解三角形、立体几何初步、平面解析几何初步等。
不同的是在保证打好基础的同时,进一步强调了这些知识的发生、发展过程和实际应用,而不在技巧与难度上做过高的要求。
此外,基础内容还增加了向量、算法、概率、统计等内容。
选修课程有4个系列:系列1:由2个模块组成。
选修1—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、导数及其应用。
选修1—2:统计案例、推理与证明、数系的扩充与复数、框图系列2:由3个模块组成。
选修2—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、空间向量与立体几何。
选修2—2:导数及其应用,推理与证明、数系的扩充与复数选修2—3:计数原理、随机变量及其分布列,统计案例。
系列3:由6个专题组成。
选修3—1:数学史选讲。
选修3—2:信息安全与密码。
选修3—3:球面上的几何。
选修3—4:对称与群。
选修3—5:欧拉公式与闭曲面分类。
选修3—6:三等分角与数域扩充。
系列4:由10个专题组成。
选修4—1:几何证明选讲。
选修4—2:矩阵与变换。
选修4—3:数列与差分。
选修4—4:坐标系与参数方程。
选修4—5:不等式选讲。
选修4—6:初等数论初步。
选修4—7:优选法与试验设计初步。
选修4—8:统筹法与图论初步。
选修4—9:风险与决策。
选修4—10:开关电路与布尔代数。
解题基本方法配方法换元法待定系数法定义法数学归纳法参数法反证法消去法分析与综合法特殊与一般法类比与归纳法观察与实验法常用的数学思想数形结合思想分类讨论思想函数与方程思想转化(化归)思想2.重难点及考点:重点:函数,数列,三角函数,平面向量,圆锥曲线,立体几何,导数难点:函数、圆锥曲线高考相关考点:⑴集合与简易逻辑:集合的概念与运算、简易逻辑、充要条件⑵函数:映射与函数、函数解析式与定义域、值域与最值、反函数、三大性质、函数图象、指数与指数函数、对数与对数函数、函数的应用⑶数列:数列的有关概念、等差数列、等比数列、数列求和、数列的应用⑷三角函数:有关概念、同角关系与诱导公式、和、差、倍、半公式、求值、化简、证明、三角函数的图象与性质、三角函数的应用⑸平面向量:有关概念与初等运算、坐标运算、数量积及其应用⑹不等式:概念与性质、均值不等式、不等式的证明、不等式的解法、绝对值不等式、不等式的应用⑺直线和圆的方程:直线的方程、两直线的位置关系、线性规划、圆、直线与圆的位置关系⑻圆锥曲线方程:椭圆、双曲线、抛物线、直线与圆锥曲线的位置关系、轨迹问题、圆锥曲线的应用⑼直线、平面、简单几何体:空间直线、直线与平面、平面与平面、棱柱、棱锥、球、空间向量⑽排列、组合和概率:排列、组合应用题、二项式定理及其应用⑾概率与统计:概率、分布列、期望、方差、抽样、正态分布⑿导数:导数的概念、求导、导数的应用⒀复数:复数的概念与运算高中数学 选修4--5知识点1、不等式的基本性质①(对称性)b a > ②(传递性),a b b c a c >>⇒>③(可加性)a b a c b c >⇔+>+(同向可加性)d b c a d c b a +>+⇒>>, (异向可减性)d b c a d c b a ->-⇒<>, ④(可积性)bc ac c b a >⇒>>0,bc ac c b a <⇒<>0, ⑤(同向正数可乘性)0,0a b c d ac bd >>>>⇒> (异向正数可除性)0,0a b a b c d cd>><<⇒>⑥(平方法则)0(,1)n n a b a b n N n >>⇒>∈>且 ⑦(开方法则)0,1)a b n N n >>∈>且 ⑧(倒数法则)ba b a b a b a 110;110>⇒<<<⇒>> 2、几个重要不等式①()222a b ab a b R +≥∈,,(当且仅当a b =时取""=号). 变形公式:22.2a b ab +≤②(基本不等式)2a b+≥()a b R +∈,,(当且仅当a b =时取到等号).变形公式: a b +≥ 2.2a b ab +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭用基本不等式求最值时(积定和最小,和定积最大),要注意满足三个条件“一正、二定、三相等”.③(三个正数的算术—几何平均不等式)3a b c ++≥()a b c R +∈、、(当且仅当a b c ==时取到等号).④()222a b c ab bc ca a b R ++≥++∈,(当且仅当a b c ==时取到等号). ⑤3333(0,0,0)a b c abc a b c ++≥>>> (当且仅当a b c ==时取到等号).⑥0,2b aab a b >+≥若则(当仅当a=b 时取等号) 0,2b aab a b<+≤-若则(当仅当a=b 时取等号)⑦ban b n a m a m b a b <++<<++<1,(其中000)a b m n >>>>,,规律:小于1同加则变大,大于1同加则变小.⑧220;a x a x a x a x a >>⇔>⇔<->当时,或22.x a x a a x a <⇔<⇔-<<⑨绝对值三角不等式.a b a b a b -≤±≤+3、几个著名不等式①平均不等式:1122a b a b --+≤≤≤+,a b R +∈(,当且仅当a b =时取""=号). (即调和平均≤几何平均≤算术平均≤平方平均).变形公式:222;22a b a b ab ++⎛⎫≤≤ ⎪⎝⎭222().2a b a b ++≥ ②幂平均不等式:222212121...(...).n n a a a a a a n+++≥+++ ③二维形式的三角不等式:1122(,,,).x y x y R ∈④二维形式的柯西不等式:22222()()()(,,,).a b c d ac bd a b c d R ++≥+∈当且仅当ad bc =时,等号成立. ⑤三维形式的柯西不等式:2222222123123112233()()().a a a b b b a b a b a b ++++≥++⑥一般形式的柯西不等式:2222221212(...)(...)n n a a a b b b ++++++21122(...).n n a b a b a b ≥+++⑦向量形式的柯西不等式:设,αβ 是两个向量,则,αβαβ⋅≤ 当且仅当β 是零向量,或存在实数k ,使k αβ=时,等号成立.⑧排序不等式(排序原理):设1212...,...n n a a a b b b ≤≤≤≤≤≤为两组实数.12,,...,n c c c 是12,,...,n b b b 的任一排列,则12111122......n n n n n a b a b a b a c a c a c -+++≤+++1122....n n a b a b a b ≤+++(反序和≤乱序和≤顺序和),当且仅当12...n a a a ===或12...n b b b ===时,反序和等于顺序和. ⑨琴生不等式:(特例:凸函数、凹函数)若定义在某区间上的函数()f x ,对于定义域中任意两点1212,(),x x x x ≠有12121212()()()()()().2222x x f x f x x x f x f x f f ++++≤≥或则称f(x)为凸(或凹)函数.4、不等式证明的几种常用方法常用方法有:比较法(作差,作商法)、综合法、分析法;其它方法有:换元法、反证法、放缩法、构造法,函数单调性法,数学归纳法等. 常见不等式的放缩方法:①舍去或加上一些项,如22131()();242a a ++>+ ②将分子或分母放大(缩小), 如211,(1)k k k <- 211,(1)k k k >+=⇒<*,1)k N k >∈>等. 5、一元二次不等式的解法求一元二次不等式20(0)ax bx c ++><或2(0,40)a b ac ≠∆=->解集的步骤:一化:化二次项前的系数为正数. 二判:判断对应方程的根. 三求:求对应方程的根. 四画:画出对应函数的图象.五解集:根据图象写出不等式的解集.规律:当二次项系数为正时,小于取中间,大于取两边. 6、高次不等式的解法:穿根法.分解因式,把根标在数轴上,从右上方依次往下穿(奇穿偶切),结合原式不等号的方向,写出不等式的解集.7、分式不等式的解法:先移项通分标准化,则()0()()0()()()0()0()0()f x f x g x g x f x g x f x g x g x >⇔⋅>⋅≥⎧≥⇔⎨≠⎩ (<≤“或”时同理)规律:把分式不等式等价转化为整式不等式求解. 8、无理不等式的解法:转化为有理不等式求解2()0(0)()f x a a f x a≥⎧>>⇔⎨>⎩2()0(0)()f x a a f x a≥⎧<>⇔⎨<⎩2()0()0()()0()0()[()]f x f x g x g x g x f x g x >⎧≥⎧⎪>⇔≥⎨⎨<⎩⎪>⎩或2()0()()0()[()]f x g x g x f x g x ≥⎧⎪<⇔>⎨⎪<⎩()0()0()()f x g x f x g x ≥⎧⎪>⇔≥⎨⎪>⎩规律:把无理不等式等价转化为有理不等式,诀窍在于从“小”的一边分析求解. 9、指数不等式的解法:⑴当1a >时,()()()()f x g x a a f x g x >⇔> ⑵当01a <<时, ()()()()f x g x a a f x g x >⇔< 规律:根据指数函数的性质转化. 10、对数不等式的解法⑴当1a >时, ()0log ()log ()()0()()a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇔>⎨⎪>⎩⑵当01a <<时, ()0log ()log ()()0.()()a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇔>⎨⎪<⎩规律:根据对数函数的性质转化. 11、含绝对值不等式的解法:⑴定义法:(0).(0)a a a a a ≥⎧=⎨-<⎩⑵平方法:22()()()().f x g x f x g x ≤⇔≤ ⑶同解变形法,其同解定理有: ①(0);x a a x a a ≤⇔-≤≤≥ ②(0);x a x a x a a ≥⇔≥≤-≥或③()()()()()(()0)f x g x g x f x g x g x ≤⇔-≤≤≥ ④()()()()()()(()0)f x g x f x g x f x g x g x ≥⇔≥≤-≥或规律:关键是去掉绝对值的符号.12、含有两个(或两个以上)绝对值的不等式的解法:规律:找零点、划区间、分段讨论去绝对值、每段中取交集,最后取各段的并集. 13、含参数的不等式的解法解形如20ax bx c ++>且含参数的不等式时,要对参数进行分类讨论,分类讨论的标准有:⑴讨论a 与0的大小; ⑵讨论∆与0的大小; ⑶讨论两根的大小. 14、恒成立问题⑴不等式20ax bx c ++>的解集是全体实数(或恒成立)的条件是:①当0a =时 0,0;b c ⇒=>②当0a ≠时00.a >⎧⇒⎨∆<⎩⑵不等式20ax bx c ++<的解集是全体实数(或恒成立)的条件是:①当0a =时0,0;b c ⇒=<②当0a ≠时00.a <⎧⇒⎨∆<⎩⑶()f x a <恒成立max ();f x a ⇔<()f x a ≤恒成立max ();f x a ⇔≤⑷()f x a >恒成立min ();f x a ⇔>()f x a ≥恒成立min ().f x a ⇔≥15、线性规划问题⑴二元一次不等式所表示的平面区域的判断: 法一:取点定域法:由于直线0Ax By C ++=的同一侧的所有点的坐标代入Ax By C ++后所得的实数的符号相同.所以,在实际判断时,往往只需在直线某一侧任取一特殊点00(,)x y (如原点),由00Ax By C ++的正负即可判断出0Ax By C ++>(或0)<表示直线哪一侧的平面区域.即:直线定边界,分清虚实;选点定区域,常选原点.法二:根据0Ax By C ++>(或0)<,观察B 的符号与不等式开口的符号,若同号,0Ax By C ++>(或0)<表示直线上方的区域;若异号,则表示直线上方的区域.⑵二元一次不等式组所表示的平面区域:不等式组表示的平面区域是各个不等式所表示的平面区域的公共部分. ⑶利用线性规划求目标函数z Ax By =+(,A B 为常数)的最值:法一:角点法:如果目标函数z Ax By =+ (x y 、即为公共区域中点的横坐标和纵坐标)的最值存在,则这些最值都在该公共区域的边界角点处取得,将这些角点的坐标代入目标函数,得到一组对应z 值,最大的那个数为目标函数z 的最大值,最小的那个数为目标函数z 的最小值 法二:画——移——定——求: 第一步,在平面直角坐标系中画出可行域;第二步,作直线0:0l Ax By += ,平移直线0l (据可行域,将直线0l 平行移动)确定最优解;第三步,求出最优解(,)x y ;第四步,将最优解(,)x y 代入目标函数z Ax By =+即可求出最大值或最小值 .第二步中最优解的确定方法:利用z 的几何意义:A z y x B B =-+,zB为直线的纵截距. ①若0,B >则使目标函数z Ax By =+所表示直线的纵截距最大的角点处,z 取得最大值,使直线的纵截距最小的角点处,z 取得最小值;②若0,B <则使目标函数z Ax By =+所表示直线的纵截距最大的角点处,z 取得最小值,使直线的纵截距最小的角点处,z 取得最大值. ⑷常见的目标函数的类型: ①“截距”型:;z Ax By =+②“斜率”型:y z x =或;y b z x a-=-③“距离”型:22z x y =+或z =22()()z x a y b =-+-或z =在求该“三型”的目标函数的最值时,可结合线性规划与代数式的几何意义求解,从而使问题简单化.选修4-4数学知识点一、选考内容《坐标系与参数方程》高考考试大纲要求:1.坐标系:① 理解坐标系的作用.② 了解在平面直角坐标系伸缩变换作用下平面图形的变化情况.③ 能在极坐标系中用极坐标表示点的位置,理解在极坐标系和平面直角坐标系中表示点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化.④ 能在极坐标系中给出简单图形(如过极点的直线、过极点或圆心在极点的圆)的方程.通过比较这些图形在极坐标系和平面直角坐标系中的方程,理解用方程表示平面图形时选择适当坐标系的意义. 2.参数方程:① 了解参数方程,了解参数的意义.② 能选择适当的参数写出直线、圆和圆锥曲线的参数方程.二、知识归纳总结:1.伸缩变换:设点),(y x P 是平面直角坐标系中的任意一点,在变换⎩⎨⎧>⋅='>⋅=').0(,y y 0),(x,x :μμλλϕ的作用下,点),(y x P 对应到点),(y x P ''',称ϕ为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换。
高中数学必修三目录人教版第一章算法初步1.1 算法与程序框图1.2 基本算法语句1.3 算法案例阅读与思考割圆术小结复习参考题第二章统计2.1 随机抽样阅读与思考一个著名的案例阅读与思考广告中数据的可靠性阅读与思考如何得到敏感性问题的诚实反应2.2 用样本估计总体阅读与思考生产过程中的质量控制图2.3 变量间的相关关系阅读与思考相关关系的强与弱实习作业小结复习参考题第三章概率3.1 随机事件的概率阅读与思考天气变化的认识过程3.2 古典概型3.3 几何概型阅读与思考概率与密码小结复习参考题后记高中数学必修三知识点程序框图程序框图的概念:程序框图又称流程图,是一种用程序框、流程线及文字说明来表示算法的图形;程序框图的构成:一个程序框图包括以下几部分:实现不同算法功能的相对应的程序框;带箭头的流程线;程序框内必要的说明文字。
设计程序框图的步骤:第一步,用自然语言表述算法步骤;第二步,确定每一个算法步骤所包含的逻辑结构,并用相应的程序框图表示,得到该步骤的程序框图;第三步,将所有步骤的程序框图用流程线连接起来,并加上终端框,得到表示整个算法的程序框图。
画程序框图的规则:1使用标准的框图符号;2框图一般按从上到下、从左到右的方向画;3除判断框外,大多数程序框图中的程序框只有一个进入点和一个退出点,判断框是具有超过一个退出点的唯一符号;4在图形符号内描述的语言要非常简练清楚。
几种重要的结构:顺序结构、条件结构、循环结构。
语句输入语句:在该程序中的第1行中的INPUT语句就是输入语句。
这个语句的一般格式是:其中,“提示内容”一般是提示用户输入什么样的信息。
如每次运行上述程序时,依次输入-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,计算机每次都把新输入的值赋给变量“x”,并按“x”新获得的值执行下面的语句。
输出语句:在该程序中,第3行和第4行中的PRINT语句是输出语句。
它的一般格式是:同输入语句一样,表达式前也可以有“提示内容”。
高中数学必修3知识点第一章算法初步i.i.i 算法的概念算法的特点:(i)有限性:一个算法的步骤序列是有限的,必须在有限操作之后停止,不能是无限的^(2)确定性:算法中的每一步应该是确定的并且能有效地执行且得到确定的结果,而不应当是模棱两可.(3)顺序性与正确性:算法从初始步骤开始,分为若干明确的步骤,每一个步骤只能有一个确定的后继步骤,前一步是后一步的前提,只有执行完前一步才能进行下一步,并且每一步都准确无误,才能完成问题^(4)不唯一性:求解某一个问题的解法不一定是唯一的,对于一个问题可以有不同的算法^(5)普遍性:很多具体的问题,都可以设计合理的算法去解决,如心算、计算器计算都要经过有限、事先设计好的步骤加以解决.1.1.2 程序框图1、程序框图基本概念:(一)程序构图的概念:程序框图又称流程图,是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形。
一个程序框图包括以下几部分:表示相应操作的程序框;带箭头的流程线;程序框外必要文字说明。
(二)构成程序框的图形符号及其作用学习这部分知识的时候,要掌握各个图形的形状、作用及使用规则,画程序框图的规则如下:1、使用标准的图形符号。
2、框图一般按从上到下、从左到右的方向画。
3、除判断框外,大多数流程图符号只有一个进入点和一个退出点。
判断框具有超过一个退出点的唯一符号。
4、判断框分两大类,一类判断框“是”与“否”两分支的判断,而且有且仅有两个结果;另一类是多分支判断,有几种不同的结果。
5、在图形符号内描述的语言要非常简练清楚。
(三)、算法的三种基本逻辑结构:顺序结构、条件结构、循环结构。
1、顺序结构:顺序结构是最简单的算法结构,语句与语句之间,框与框之间是按从上到下的顺序进行的,它是由若1个依次执行的处理步骤组成的,它是任何一个算法都离不开的一种基本算法结构。
顺序结构在程序框图中的体现就是用流程线将程序框自上而下地连接起来,按顺序执行算法步骤。
高中数学必修三课后习题答案第一章 算法初步 1.1算法与程序框图练习(P5) 1、算法步骤:第一步,给定一个正实数r .第二步,计算以r 为半径的圆的面积2S r π=.第三步,得到圆的面积S .2、算法步骤:第一步,给定一个大于1的正整数n .第二步,令1i =.第三步,用i 除n ,等到余数r .第四步,判断“0r =”是否成立. 若是,则i 是n 的因数;否则,i 不是n 的因数. 第五步,使i 的值增加1,仍用i 表示.第六步,判断“i n >”是否成立. 若是,则结束算法;否则,返回第三步.练习(P19)算法步骤:第一步,给定精确度d ,令1i =.的到小数点后第i 位的不足近似值,赋给a 的到小数点后第i 位的过剩近似值,赋给b . 第三步,计算55b am =-.第四步,若m d <,则得到5a;否则,将i 的值增加1,仍用i 表示.返回第二步. 第五步,输出5a.程序框图:习题1.1 A 组(P20)1、下面是关于城市居民生活用水收费的问题.为了加强居民的节水意识,某市制订了以下生活用水收费标准:每户每月用水未超过7 m 3时,每立方米收费1.0元,并加收0.2元的城市污水处理费;超过7m 3的部分,每立方收费1.5元,并加收0.4元的城市污水处理费.设某户每月用水量为x m 3,应交纳水费y 元,那么y 与x 之间的函数关系为 1.2,071.9 4.9,7x x y x x ≤≤⎧=⎨->⎩我们设计一个算法来求上述分段函数的值.算法步骤:第一步:输入用户每月用水量x .第二步:判断输入的x 是否不超过7. 若是,则计算 1.2y x =;若不是,则计算 1.9 4.9y x =-.第三步:输出用户应交纳的水费y .程序框图:2、算法步骤:第一步,令i =1,S=0.第二步:若i ≤100成立,则执行第三步;否则输出S. 第三步:计算S=S+i 2.第四步:i = i +1,返回第二步.程序框图:3、算法步骤:第一步,输入人数x ,设收取的卫生费为m 元.第二步:判断x 与3的大小. 若x >3,则费用为5(3) 1.2m x =+-⨯;若x ≤3,则费用为5m =.第三步:输出m .程序框图:B 组 1、算法步骤:第一步,输入111222,,,,,a b c a b c ..第二步:计算21121221b c b c x a b a b -=-.第三步:计算12211221a c a c y ab a b -=-.第四步:输出,x y .程序框图:INPUT “a ,b=”;a ,bsum=a+b diff=a -b pro=a*b quo=a/bPRINT sum ,diff ,pro ,quoEND2、算法步骤:第一步,令n =1第二步:输入一个成绩r ,判断r 与6.8的大小. 若r ≥6.8,则执行下一步;若r<6.8,则输出r ,并执行下一步.第三步:使n 的值增加1,仍用n 表示.第四步:判断n 与成绩个数9的大小. 若n ≤9,则返回第二步;若n >9,则结束算法.程序框图:说明:本题在循环结构的循环体中包含了一个条件结构.1.2基本算法语句 练习(P24) 1、程序:2、程序:3、程序:练习(P29) 1、程序:INPUT “a ,b ,c=”;a ,b ,cIF a+b>c AND a+c>b AND b+c>a THEN PRINT “Yes.” ELSEPRINT “No.” END IF INPUT “a ,b ,c=”;a ,b ,cp=(a+b+c)/2 s=SQR(p*(p -a) *(p -b) *(p -c)) PRINT “s=”;s END INPUT “F=”;F C=(F -32)*5/9 PRINT “C=”;C END4、程序: INPUT “a ,b ,c=”;a ,b ,csum=10.4*a+15.6*b+25.2*c PRINT “sum =”;sum END2、本程序的运行过程为:输入整数x . 若x 是满足9<x <100的两位整数,则先取出x 的十位,记作a ,再取出x 的个位,记作b ,把a ,b 调换位置,分别作两位数的个位数与十位数,然后输出新的两位数. 如输入25,则输出52. 34练习(P32) 1 2习题1.2 A 组(P33)1、1(0)0(0)1(0)x x y x x x -+<⎧⎪==⎨⎪+>⎩23、程序: 习题1.2 B 组(P33) 1、程序:23 41.3算法案例 练习(P45) 1、(1)45; (2)98; (3)24; (4)17. 2、2881.75.3、2200811111011000=() ,820083730=() 习题1.3 A 组(P48) 1、(1)57; (2)55. 2、21324.3、(1)104; (2)7212() (3)1278; (4)6315().4、习题1.3 B 组(P48)1、算法步骤:第一步,令45n =,1i =,0a =,0b =,0c =.第二步,输入()a i .第三步,判断是否0()60a i ≤<. 若是,则1a a =+,并执行第六步. 第四步,判断是否60()80a i ≤<. 若是,则1b b =+,并执行第六步. 第五步,判断是否80()100a i ≤≤. 若是,则1c c =+,并执行第六步. 第六步,1i i =+. 判断是否45i ≤. 若是,则返回第二步.2、如“出入相补”——计算面积的方法,“垛积术”——高阶等差数列的求和方法,等等. 第二章复习参考题A组(P50)1、(1)程序框图:程序:1、(2)程序框图:程序:2、见习题1.2 B组第1题解答.INPUT “x=”;x IF x<0 THENy=0ELSEIF x<1 THENy=1ELSEy=xEND IFEND IFPRINT “y=”;y ENDINPUT “x=”;x IF x<0 THENy=(x+2)^2 ELSEIF x=0 THENy=4ELSEy=(x-2)^2 END IFEND IFPRINT “y=”;y END34、程序框图:程序:INPUT “t=0”;t IF t<0 THEN PRINT “Please input again.”ELSE IF t>0 AND t<=180 THENy=0.2ELSEIF (t -180) MOD 60=0 THENy=0.2+0.1*(t-180)/60ELSEy=0.2+0.1*((t-180)\60+1)END IFEND IFPRINT “y=”;yEND IF END INPUT “n=”;n i=1 S=0WHILE i<=n S=S+1/i i=i+1 WENDPRINT “S=”;S END5、 (1)向下的运动共经过约199.805 m (2)第10次着地后反弹约0.098 m (3)全程共经过约299.609 m 第二章 复习参考题B 组(P35)1、 2、3、算法步骤:第一步,输入一个正整数x 和它的位数n . 第二步,判断n 是不是偶数,如果n 是偶数,令2n m =;如果n 是奇数,令12n m -=. 第三步,令1i =i=100 sum=0 k=1 WHILE k<=10 sum=sum+i i=i /2 k=k+1 WEND PRINT “(1)”;sum PRINT “(2)”;i PRINT “(3)”;2*sum -100 ENDINPUT “n=”;n IF n MOD 7=0 THEN PRINT “Sunday ” END IF IF n MOD 7=1 THEN PRINT “Monday ” END IF IF n MOD 7=2 THEN PRINT “Tuesday ” END IF IF n MOD 7=3 THEN PRINT “Wednesday ” END IF IF n MOD 7=4 THEN PRINT “Thursday ” END IF IF n MOD 7=5 THEN PRINT “Friday ” END IF IF n MOD 7=6 THEN PRINT “Saturday ” END IF END第四步,判断x 的第i 位与第(1)n i +-位上的数字是否相等. 若是,则使i 的值增加1,仍用i 表示;否则,x 不是回文数,结束算法.第五步,判断“i m >”是否成立. 若是,则n 是回文数,结束算法;否则,返回第四步.第二章 统计 2.1随机抽样 练习(P57)1、.况之间有误差. 如抽取的部分个体不能很好地代表总体,那么我们分析出的结果就会有偏差. 2、(1)抽签法:对高一年级全体学生450人进行编号,将学生的名字和对应的编号分别写在卡片上,并把450张卡片放入一个容器中,搅拌均匀后,每次不放回地从中抽取一张卡片,连续抽取50次,就得到参加这项活动的50名学生的编号. (2)随机数表法:第一步,先将450名学生编号,可以编为000,001, (449)第二步,在随机数表中任选一个数. 例如选出第7行第5列的数1(为了便于说明,下面摘取了附表的第6~10行).16 22 77 94 39 49 54 43 54 82 17 37 93 23 78 87 35 20 96 43 84 26 34 91 64 84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 76 63 01 63 78 59 16 95 55 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 79 33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54 57 60 86 32 44 09 47 27 96 54 49 17 46 09 62 90 52 84 77 27 08 02 73 43 28第三步,从选定的数1开始向右读,得到一个三位数175,由于175<450,说明号码175在总体内,将它取出;继续向右读,得到331,由于331<450,说明号码331在总体内,将它取出;继续向右读,得到572,由于572>450,将它去掉. 按照这种方法继续向右读,依次下去,直到样本的50个号码全部取出,这样我们就得到了参加这项活动的50名学生. 3、用抽签法抽取样本的例子:为检查某班同学的学习情况,可用抽签法取出容量为5的样本. 用随机数表法抽取样本的例子:部分学生的心理调查等.抽签法能够保证总体中任何个体都以相同的机会被选到样本之中,因此保证了样本的代表性.4、与抽签法相比,随机数表法抽取样本的主要优点是节省人力、物力、财力和时间,缺点是所产生的样本不是真正的简单样本. 练习(P59)1、系统抽样的优点是:(1)简便易行;(2)当对总体结构有一定了解时,充分利用已有信息对总体中的个体进行排队后再抽样,可提高抽样调查;(3)当总体中的个体存在一种自然编号(如生产线上产品的质量控制)时,便于施行系统抽样法.系统抽样的缺点是:在不了解样本总体的情况下,所抽出的样本可能有一定的偏差. 2、(1)对这118名教师进行编号;(2)计算间隔1187.37516k==,由于k不是一个整数,我们从总体中随机剔除6个样本,再来进行系统抽样. 例如我们随机剔除了3,46,59,57,112,93这6名教师,然后再对剩余的112位教师进行编号,计算间隔7k=;(3)在1~7之间随机选取一个数字,例如选5,将5加上间隔7得到第2个个体编号12,再加7得到第3个个体编号19,依次进行下去,直到获取整个样本.3、由于身份证(18位)的倒数第二位表示性别,后三位是632的观众全部都是男性,所以这样获得的调查结果不能代表女性观众的意见,因此缺乏代表性.练习(P62)1、略2、这种说法有道理,因为一个好的抽样方法应该能够保证随着样本容量的增加,抽样调查结果会接近于普查的结果. 因此只要根据误差的要求取相应容量的样本进行调查,就可以节省人力、物力和财力.3、可以用分层抽样的方法进行抽样. 将麦田按照气候、土质、田间管理水平的不同而分成不同的层,然后按照各层麦田的面积比例及样本容量确定各层抽取的面积,再在各层中抽取个体(这里的个体是单位面积的一块地).习题2.1 A组(P63)1、产生随机样本的困难:(1)很难确定总体中所有个体的数目,例如调查对象是生产线上生产的产品.(2)成本高,要产生真正的简单随机样本,需要利用类似于抽签法中的抽签试验来产生非负整值随机数.(3)耗时多,产生非负整数值随机数和从总体中挑选出随机数所对的个体都需要时间.2、调查的总体是所有可能看电视的人群.学生A的设计方案考虑的人数是:上网而且登录某网址的人群,那些不能上网的人群,或者不登录某网址的人群就被排除在外了. 因此A方案抽取的样本的代表性差.学生B的设计方案考虑的人群是小区内的居民,有一定的片面性. 因此B方案抽取的样本的代表性差.学生C的设计方案考虑的人群是那些有电话的人群,也有一定的片面性. 因此C方案抽取的样本的代表性.所以,这三种调查方案都有一定的片面性,不能得到比较准确的收视率.3、(1)因为各个年级学习任务和学生年龄等因素的不同,影响各年级学生对学生活动的看法,所以按年级分层进行抽样调查,可以得到更有代表性的样本.(2)在抽样的过程中可能遇到的问题如敏感性问题:有些学生担心提出意见对自己不利;又如不响应问题:由于种种原因,有些学生不能发表意见;等等.(3)前面列举的两个问题都可能导致样本的统计推断结果的误差.(4)为解决敏感性问题,可以采用阅读与思考栏目“如何得到敏感性问题的诚实反应”中的方法设计调查问卷;为解决不响应问题,可以事先向全体学生宣传调查的意义,并安排专人负责发放和催收调查问卷,最大程度地回收有效调查问卷.4、将每一天看作一个个体,则总体由365天组成. 假设要抽取50个样本,将一年中的各天按先后次序编号为0~364天用简单随机抽样设计方案:制作365个号签,依次标上0~364. 将号签放到容器内充分搅拌均匀,从容器中任意不放回取出50个号签. 以签上的号码所对应的那些天构成样本,检测样本中所有个体的空气质量.用系统抽样设计抽样方案:先通过简单随机抽样方法从365天中随机抽出15天,再把剩下的350天重新按先后次序编号为0~349. 制作7个分别标有0~7的号签,放在容器中充分搅拌均匀. 从容器中任意取出一个号签,设取出的号签的编号为a,则编号为7(050)a k k +≤<所对应的那些天构成样本,检测样本中所有个体的空气质量.显然,系统抽样方案抽出的样本中个体在一年中排列的次序更规律,因此更好实施,更受方案的实施者欢迎.5、田径队运动员的总人数是564298+=(人),要得到28人的样本,占总体的比例为27.于是,应该在男运动员中随机抽取256167⨯=(人),在女运动员中随机抽取281612-=(人).这样我们就可以得到一个容量为28的样本.6、以10为分段间隔,首先在1~10的编号中,随机地选取一个编号,如6,那么这个获奖者奖品的编号是:6,16,26,36,46.7、说明:可以按年级分层抽样的方法设计方案. 习题2.1 B 组(P64)1、说明:可以按年级分层抽样的方法设计方案,调查问卷由学生所关心的问题组成. 例如:(1)你最喜欢哪一门课程? (2)你每月的零花钱平均是多少? (3)你最喜欢看《新闻联播》吗? (4)你每天早上几点起床? (5)你每天晚上几点睡觉?要根据统计的结果和具体的情况解释结论,主要从引起结论的可能原因及结论本身含义来解释.2、说明:这是一个开放性的题目,没有一个标准的答案. 2.2用样本估计总体 练习(P71) 1、说明:由于样本的极差为364.41362.51 1.90-=,取组距为0.19,将样本分为10组. 可以按照书上的方法制作频率分布表、频率分布直观图和频率折线图. 2、说明:此题目属于应用题,没有标准的答案.3、茎叶图为:由该图可以看出30名工人的日加工零件个数稳定在120件左右. 练习(P74)这里应该采用平均数来表示每一个国家项目的平均金额,因为它能反应所有项目的信息. 但平均数会受到极端数据2000万元的影响,所以大多数项目投资金额都和平均数相差比较大.练习(P79)1、甲乙两种水稻6年平均产量的平均数都是900,但甲的标准差约等于23.8,乙的标准差约等于41.6,所以甲的产量比较稳定.2、(1)平均重量496.86x ≈,标准差 6.55s ≈.(2)重量位于(,)x s x s -+之间有14袋白糖,所占的百分比约为66.67%.3、(1)略. (2)平均分19.25x ≈,中位数为15.2,标准差12.50s ≈.这些数据表明这些国家男性患该病的平均死亡率约为19.25,有一半国家的死亡率不超过15.2,15.2x >说明存在大的异常数据,值得关注. 这些异常数据使标准差增大. 习题2.2 A 组(P81) 1、(1)茎叶图为:(2)汞含量分布偏向于大于1.00 ppm 的方向,即多数鱼的汞含量分布在大于1.00 ppm 的区域. (3)不一定. 因为我们不知道各批鱼的汞含量分布是否都和这批鱼相同. 即使各批鱼的汞含量分布相同,上面的数据只能为这个分布作出估计,不能保证平均汞含量大于1.00 ppm. (4)样本平均数 1.08x ≈,样本标准差0.45s ≈.(5)有28条鱼的汞含量在平均数与2倍标准差的和(差)的范围内.2比较短,所以在这批棉花中混进了一些次品.3、说明:应该查阅一下这所大学的其他招生信息,例如平均数信息、最低录取分数线信息等. 尽管该校友的分数位于中位数之下,而中位数本身并不能提供更多录取分数分布的信息.在已知最低录取分数线的情况下,很容易做出判断;在已知平均数小于中位数很多,则说明最低录取分数线较低,可以推荐该校友报考这所大学,否则还要获取其他的信息(如标准差的信息)来做出判断. 4、说明:(1)对,从平均数的角度考虑; (2)对,从标准差的角度考虑;(3)对,从标准差的角度考虑; (4)对,从平均数和标准差的角度考虑; 5、(1)不能. 因为平均收入和最高收入相差太多,说明高收入的职工只占极少数. 现在已知知道至少有一个人的收入为50100x =万元,那么其他员工的收入之和为4913.55010075ii x==⨯-=∑(万元)每人平均只有1.53. 如果再有几个收入特别高者,那么初进公司的员工的收入将会很低. (2)不能,要看中位数是多少.(3)能,可以确定有75%的员工工资在1万元以上,其中25%的员工工资在3万元以上.(4)收入的中位数大约是2万. 因为有年收入100万这个极端值的影响,使得年平均收入比中位数高许多.6、甲机床的平均数=1.5x 甲,标准差=1.2845s 甲;乙机床的平均数 1.2z y =,标准差0.8718z s =. 比较发现乙机床的平均数小而且标准差也比较小,说明乙机床生产出的次品比甲机床少,而且更为稳定,所以乙机床的性能较好. 7、(1)总体平均数为199.75,总体标准差为95.26. (2)可以使用抓阄法进行抽样. 样本平均数和标准差的计算结果和抽取到的样本有关. (3) (4)略 习题2.2 B 组(P82)1、(1)由于测试1T 的标准差小,所以测试1T 结果更稳定,所以该测试做得更好一些. (2)由于2T 测出的值偏高,有利于增强队员的信心,所以应该选择测试2T .2、说明:此题需要在本节开始的时候就布置,先让学生分头收集数据,汇总所收集的数据才能完成题目.2.3变量间的相关关系 练习(P85)1、从已经掌握的知识来看,吸烟会损害身体的健康. 但除了吸烟之外,还有许多其他的随机因素影响身体健康,人体健康是很多因素共同作用的结果. 我们可以找到长寿的吸烟者,也更容易发现由于吸烟而引发的患病者,所以吸烟不一定引起健康问题. 但吸烟引起健康问题的可能性大,因此“健康问题不一定是由吸烟引起的,所以可以吸烟”的说法是不对的.2、从现在我们掌握的知识来看,没有发现根据说明“天鹅能够带来孩子”,完全可能存在既能吸引天鹅和又使婴儿出生率高的第3个因素(例如独特的环境因素),即天鹅与婴儿出生率之间没有直接的关系,因此“天鹅能够带来孩子”的结论不可靠.而要证实此结论是否可靠,可以通过试验来进行. 相同的环境下将居民随机地分为两组,一组居民和天鹅一起生活(比如家中都饲养天鹅),而另一组居民的附近不让天鹅活动,对比两组居民的出生率是否相同. 练习(P92)1、当0x =时,147.767y =,这个值与实际卖出的热饮杯数150不符,原因是:线性回归方程中的截距和斜率都是通过样本估计的,存在随机误差,这种误差可以导致预测结果的偏差;即使截距和斜率的估计没有误差,也不可能百分之百地保证对应于x ,预报值y 能够等于实际值y . 事实上:y bx a e =++. (这里e 是随机变量,是引起预报值y 与真实值(1)散点图如下: y 之间的误差的原因之一,其大小取决于e 的方差.)2、数据的散点图为:从这个散点图中可以看出,鸟的种类数与海拔高度应该为正相关(事实上相关系数为0.793). 但是从散点图的分布特点来看,它们之间的线性相关性不强. 习题2.3 A 组(P94)1、教师的水平与学生的学习成绩呈正相关关系. 又如,“水涨船高”“登高望远”等.2、(3)基本成正相关关系,即食品所含热量越高,口味越好.(4)因为当回归直线上方的食品与下方的食品所含热量相同时,其口味更好. 3、(1)散点图如下:(2)回归方程为:0.66954.933y x =+.(2)回归直线如下图所示:(3)加工零件的个数与所花费的时间呈正线性相关关系. 4、(1)散点图为:(2)回归方程为:0.546876.425y x =+.(3)由回归方程知,城镇居民的消费水平和工资收入之间呈正线性相关关系,即工资收入水平越高,城镇居民的消费水平越高. 习题2.3 B 组(P95) 1、(1)散点图如下:(2)回归方程为: 1.44715.843y x =-.(3)如果这座城市居民的年收入达到40亿元,估计这种商品的销售额为42.037y ≈(万元). 2、说明:本题是一个讨论题,按照教科书中的方法逐步展开即可.第二章 复习参考题A 组(P100)1、A .2、(1)该组的数据个数,该组的频数除以全体数据总数; (2)nmN. 3、(1)这个结果只能说明A 城市中光顾这家服务连锁店的人比其他人较少倾向于选择咖啡色,因为光顾连锁店的人使一种方便样本,不能代表A 城市其他人群的想法. (2)这两种调查的差异是由样本的代表性所引起的. 因为A 城市的调查结果来自于该市光顾这家服装连锁店的人群,这个样本不能很好地代表全国民众的观点.4、说明:这是一个敏感性问题,可以模仿阅读与思考栏目“如何得到敏感性问题的诚实反应”来设计提问方法.5、表略. 可以估计出句子中所含单词的分布,以及与该分布有关的数字特征,如平均数、标准差等.6、(1)可以用样本标准差来度量每一组成员的相似性,样本标准差越小,相似程度越高. (2)A 组的样本标准差为 3.730A S ≈,B 组的样本标准差为11.789B S ≈. 由于专业裁判给分更符合专业规则,相似程度应该高,因此A 组更像是由专业人士组成的.7、(1)中位数为182.5,平均数为217.1875.(2)这两种数字特征不同的主要原因是,430比其他的数据大得多,应该查找430是否由某种错误而产生的. 如果这个大数据的采集正确,用平均数更合适,因为它利用了所有数据的信息;如果这个大数据的采集不正确,用中位数更合适,因为它不受极端值的影响,稳定性好. 8、(1)略.(2)系数0.42是回归直线的斜率,意味着:对于农村考生,每年的入学率平均增长0.42%.(3)城市的大学入学率年增长最快. 说明:(4)可以模仿(1)(2)(3)的方法分析数据.第二章 复习参考题B 组(P101)1、频率分布如下表:从表中看出当把指标定为17.46千元 时,月65%的推销员 经过努力才能完成销 售指标.2、(1)数据的散点图如下:(2)用y 表示身高,x 表示年龄,则数据的回归方程为 6.31771.984y x =+. (3)在该例中,斜率6.317表示孩子在一年中增加的高度.(4)每年身高的增长数略. 3~16岁的身高年均增长约为6.323 cm. (5)斜率与每年平均增长的身高之间之间近似相等.第三章 概率3.1随机事件的概率 练习(P113) 1、(1)试验可能出现的结果有3个,两个均为正面、一个正面一个反面、两个均为反面. (2)通过与其他同学的结果汇总,可以发现出现一个正面一个反面的次数最多,大约在50次左右,两个均为正面的次数和两个均为反面的次数在25次左右. 由此可以估计出现一个正面一个反面的概率为0.50,出现两个均为正面的概率和两个均为反面的概率均为0.25. 2、略 3、(1)例如:北京四月飞雪;某人花两元钱买福利彩票,中了特等奖;同时抛10枚硬币,10枚都正面朝上.(2)例如:在王府井大街问路时,碰到会说中文的人;去烤鸭店吃饭的顾客点烤鸭;在1~1000的自然数任选一个数,选到的数大于1. 练习(P118)1、说明:例如,计算机键盘上各键盘的安排,公交线路及其各站点的安排,抽奖活动中各奖项的安排等,其中都用到了概率. 学生可能举出各种各样的例子,关键是引导他们正确分析例子中蕴涵的概率思想.2、通过掷硬币或抽签的方法,决定谁先发球,这两种方法都是公平的. 而猜拳的方法不太公平,因为出拳有时间差,个人反应也不一样.3、这种说法是错误的. 因为掷骰子一次得到2是一个随机事件,在一次试验中它可能发生也可能不发生. 掷6次骰子就是做6次试验,每次试验的结果都是随机的,可能出现2也可能不出现2,所以6次试验中有可能一次2都不出现,也可能出现1次,2次,…,6次. 练习(P121)1、0.72、0.6153、0.44、D5、B 习题3.1 A 组(P123) 1、D . 2、(1)0; (2)0.2; (3)1.3、(1)430.067645≈; (2)900.140645≈; (3)7010.891645-≈.4、略5、0.136、说明:本题是想通过试验的方法,得到这种摸球游戏对先摸者和后摸者是公平的结论. 最好把全班同学的结果汇总,根据两个事件出现的频率比较近,猜测在第一种情况下摸到红球的概率为110,在第二种下也为110. 第4次摸到红球的频率与第1次摸到红球的频率应该相差不远,因为不论哪种情况,第4次和第1次摸到红球的概率都是1 10.习题3.1 B组(P124)1、D.2、略. 说明:本题是为了学生根据实际数据作出一些推断. 一般我们假定每个人的生日在12个月中哪一个月是等可能的,这个假定是否成立,引导学生通过收集的数据作出初步的推断.3.2古典概率练习(P130)1、110. 2、17. 3、16.练习(P133)1、38,38.2、(1)113;(2)1213;(3)14;(4)313;(5)0;(6)213;(7)12;(8)1.说明:模拟的方法有两种.(1)把1~52个自然数分别与每张牌对应,再用计算机做模拟试验.(2)让计算机分两次产生两个随机数,第一次产生1~4的随机数,代表4个花色;第二次产生1~13的随机数,代表牌号.3、(1)不可能事件,概率为0;(2)随机事件,概率为49;(3)必然事件,概率为1;(4)让计算机产生1~9的随机数,1~4代表白球,5~9代表黑球.4、(1)16;(2)略;(3)应该相差不大,但会有差异. 存在差异的主要原因是随机事件在每次试验中是否发生是随机的,但在200次试验中,该事件发生的次数又是有规律的,所以一般情况下所得的频率与概率相差不大.习题3.2 A组(P133)1、游戏1:取红球与取白球的概率都为12,因此规则是公平的.游戏2:取两球同色的概率为13,异色的概率为23,因此规则是不公平的.游戏3:取两球同色的概率为12,异色的概率为12,因此规则是公平的.2、第一位可以是1~9这9个数字中的一个,第二位可以是0~9这10个数字中的一个,所以(1)190;(2)18919090-=;(3)9919010-=3、(1)0.52;(2)0.18.4、(1)12;(2)16;(3)56;(4)16.5、(1)25;(2)825.6、(1)920;(2)920;(3)12.习题3.2 B组(P134)1、(1)13;(2)14.2、(1)35;(2)310;(3)910.说明:(3)先计算该事件的对立事件发生的概率会比较简单.3、具体步骤如下:①建立概率模型. 首先要模拟每个人的出生月份,可用1,2,…,11,12表示月份,用产生取整数值的随机数的办法,随机产生1~12之间的随机数. 由于模拟的对象是一个有10个人的集体,故把连续产生的10个随机数作为一组模拟结果,可模拟产生100组这样的结果.②进行模拟试验. 可用计算器或计算机进行模拟试验.如使用Excel软件,可参看教科书125页的步骤,下图是模拟的结果:其中,A,B,C,D,E,F,G,H,I,J的每一行表示对一个10人集体的模拟结果. 这样的试验一共做了100次,所以共有100行,表示随机抽取了100个集体.③统计试验的结果. K,L,M,N列表示统计结果. 例如,第一行前十列中至少有两个数相同,表示这个集体中至少有两个人的生日在同一月. 本题的难点是统计每一行前十列中至少有两个数相同的个数. 由于需要判断的条件态度,所以用K,L,M三列分三次完成统计.其中K列的公式为“=IF(OR(A1=B1,A1=C1,A1=D1,A1=E1,A1=F1,A1=G1,A1=H1,A1=I1,A1=J1,B1=C1,B1=D1,B1=E1,B1=F1,B1=G1,B1=H1,B1=I1,B1=J1,C1=D1,C1=E1,C1=F1,C1=G1,C1=H1,C1=I1,C1=J1,D1=E1,D1=F1,D1=G1,D1=H1,D1=I1,D1=J1),1,0)”,L列的公式为“=IF(OR(E1=F1,E1=G1,E1=H1,E1=I1,E1=J1,F1=G1,F1=H1,F1=I1,F1=J1,G1=H1,G1=I1,G1=J1,H1=I1,H1=J1,I1=J1),1,0)”,M列的公式为“=IF(OR(K1=1,L1=1),1,0)”,M列的值为1表示该行所代表的10人集体中至少有两个人的生日在同一个月. N1表示100个10人集体中至少有两个人的生日在同一个月的个数,其公式为“=SUM(M$1:M$100)”. N1除以100所得的结果0.98,就是用模拟方法计算10人集体中至少有两个人的生日在同一个月的概率的估计值. 可以看出,这个估计值很接近1.3.3几何概率。
高中数学必修 +选修知识点归纳新课标人教 A 版前言1.课程内容:必修课程由 5 个模块构成:必修 1:会合、函数观点与基本初等函数(指、对、幂函数)必修 2:立体几何初步、平面分析几何初步。
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上述内容覆盖了高中阶段传统的数学基础知识和基本技术的主要部分,此中包含会合、函数、数列、不等式、解三角形、立体几何初步、平面分析几何初步等。
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选修 2—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、空间向量与立体几何。
选修 2—2:导数及其应用,推理与证明、数系的扩大与复数选修 2—3:计数原理、随机变量及其散布列,统计事例。
系列 3:由 6 个专题构成。
选修 3—1:数学史选讲。
选修 3—2:信息安全与密码。
选修 3—3:球面上的几何。
选修 3—4:对称与群。
选修 3—5:欧拉公式与闭曲面分类。
选修 3—6:三平分角与数域扩大。
系列 4:由 10 个专题构成。
选修 4—1:几何证明选讲。
选修 4—2:矩阵与变换。
选修 4—3:数列与差分。
选修 4—4:坐标系与参数方程。
选修 4—5:不等式选讲。
选修 4—6:初等数论初步。
选修 4—7:精选法与试验设计初步。
选修 4—8:兼顾法与图论初步。
选修 4—9:风险与决议。
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高中数学解题基本方法一、配方法二、换元法三、待定系数法四、定义法五、数学归纳法六、参数法七、反证法八、消去法九、剖析与综合法十、特别与一般法十一、类比与归纳法十二、察看与实验法高中数学常用的数学思想一、数形联合思想二、类议论思想三、函数与方程思想四转变(化归)思想2.重难点及考点:重点:函数,数列,三角函数,平面向量,圆锥曲线,立体几何,导数难点:函数、圆锥曲线高考有关考点:⑴会合与简略逻辑 : 会合的观点与运算、简略逻辑、充要条件⑵函数:映照与函数、函数分析式与定义域、值域与最值、反函数、三大性质、函数图象、指数与指数函数、对数与对数函数、函数的应用⑶数列:数列的有关观点、等差数列、等比数列、数列乞降、数列的应用⑷三角函数:有关观点、同角关系与引诱公式、和、差、倍、半公式、求值、化简、证明、三角函数的图象与性质、三角函数的应用⑸平面向量:有关观点与初等运算、坐标运算、数目积及其应用⑹不等式:观点与性质、均值不等式、不等式的证明、不等式的解法、绝对值不等式、不等式的应用⑺直线和圆的方程:直线的方程、两直线的地点关系、线性规划、圆、直线与圆的地点关系⑻圆锥曲线方程:椭圆、双曲线、抛物线、直线与圆锥曲线的地点关系、轨迹问题、圆锥曲线的应用⑼直线、平面、简单几何体:空间直线、直线与平面、平面与平面、棱柱、棱锥、球、空间向量⑽摆列、组合和概率:摆列、组合应用题、二项式定理及其应用⑾概率与统计:概率、散布列、希望、方差、抽样、正态散布⑿导数:导数的观点、求导、导数的应用⒀复数:复数的观点与运算必修 1 数学知识点第一章:会合与函数观点§1 、把研究的象称元素,把一些元素成的体叫做会合。
数学(A版)必修3教学经验交流数学(A版)必修3教学经验交流杭州市普通教育研究室李学军杭州长征中学朱成万余杭高级中学吴寅静杭州二中教育集团陈海玲主持人:今天我们围绕必修3模块的教学作一经验交流.必修3包含算法初步、统计和概率等三章内容.先请各位根据自己的实践,概括地谈谈各章教学前必需要做好哪些准备.陈:“算法初步”是必修内容中惟一新增的章节,要教好它,自己想要接受它、喜欢它,具体的要了解算法教学的作用、意义,理解算法的教学目标、教学内容.朱:以往我们虽然教过统计,但与大纲的安排不同,课标把它安排在概率之前,教师要认真领会这一安排的用意,更好地把握课标对统计的教学要求.只有我们自己真正领会了统计的特征(部分推测全体),体验了统计思维与确定性思维的差异,懂得了统计结果的随机性,知道统计推断可能出错,才能更好地把握统计教学的真谛.吴:概率教学也一样,也要领会好变化的意图:一是概率之前不安排排列组合,二是概率放在统计之后.我体会,这样也是为了更好地体现概率教学的本质,即让学生了解随机现象与概率的意义,体会随机事件发生的不确定性及其频率的稳定性,避免复杂的计数导致概率教学的错位──把不确定性数学教成了确定性数学.主持人:数学3与别的模块确实不一样,教师在教前的学习任务更重些.我觉得大家的认识很到位.下面我们分章节交流一下本模块的教学经验.调研中我多次听到过这样的问题:为什么要在数学课中教“算法”?大学是计算机课的内容;我们自己的算法知识有限,感到心中无底.你们是“过来人”,如何看这两个问题?陈:没有教前,我也对算法教学心中无数,但通过培训、自学,并结合教学不断地自我反思、与同行交流,还是顺利地完成了算法的教学.回过头来看,这章的教学并不困难,而且学生特别是男生很愿意学,学习效果也是理想的.所以,我可以负责任地说,只要大家在开始的时候能投入一些时间学习,算法的教学可以比较顺利地完成.朱:我认为,本章的教学主要还是要把握好教学要求,围绕程序框图这一核心,以具体案例为载体,使学生在解决具体问题的过程中,学会基本逻辑结构和算法语句的用法,从中体会算法的思想,提高逻辑思维能力,不必要搞太难的算法设计,因为在其它章节中,算法思想也是要渗透的,学生有较多的机会接触算法问题.至于高中数学引入算法的理由,我体会还是在于算法思想所体现的很强的逻辑性对提高学生逻辑思维能力的作用,而不在于学会多少程序语言或程序设计.所以还是应该关注算法的“数学味”.陈:下面我用1.1.1算法概念中的例1来说明.题目是:判断7和35是否为质数.从数论角度看,学生都知道解决方法, 即“用2~6除7,看是否能除尽”,但这与“算法”的要求是不一样的,因为这里给出的解法要求“傻瓜化”,也就是要给出明确、有限的步骤,并用计算机能“理解”的语言描述出来.因此,我们应该通过本例的教学,让学生自己进行算法分析,在不同表述的比较中体会算法的特征,这对培养学生的严谨性思维,培养他们的逻辑思维能力确实很有好处,这是我在本例教学中体会最深刻的.吴:我也有同样的体会.同时,案例教学还要提醒学生注意,在算法形成的过程中,很重要的是要揭示其中的基本逻辑结构,如顺序结构、条件结构和循环结构,这是培养学生逻辑思维能力的好材料.主持人:平时与各位的交流中,我多次听你们说起:完整地教了一轮后,对算法教学有了新认识,再教会更好.能否具体谈谈“新认识”?陈:高中数学的算法知识由下列部分组成:算法的概念,算法的三种表示---自然语言描述,算法框图和算法程序,和算法案例.纵向看知识:有自然语言到框图到程序这一个逐渐精确的过程,这既是完整地认识算法的过程,也是对“有序地做事”的感受,会对数学学习乃至做其他事情产生积极影响.如:平时解题不一定有严格程序,因为人的思维可以有跳跃性,但要让计算机做,必须严格“按部就班”,这会促进我们养成“想清解题的每一步”的习惯.横向看:这里都内含着一条主线──算法的基本逻辑结构,这是培养学生逻辑思维能力的机会,实际上对提高学生解题能力也大有好处.吴:另外,算法的教育价值也是很大的,它不仅是培养学生逻辑思维能力的好素材,有助于发展学生的数学素养,而且算法思想与我国数学发展史联系密切,是使学生感悟数学历史、数学文化,了解中国古代数学的成就与特点的好素材.陈:我体会最深刻的是教材“由特殊到一般”的编写特点,也就是“从解决特殊问题入手,经过观察、分析、逻辑思维,最后得出能解决一类问题的算法”.例如,在讲解程序框图、算法语句时,多次使用“判断整数n是否为质数”“用二分法求方程x2-2=0的近似解”等,还用了二元一次方程组求解、一元二次方程求解、求三角形面积、成绩排序等各种典型实例.我认为,这一做法不仅很好地体现了“课标”对算法教学的精神,而且也有利于我们教师的教学处理,就是要认真用好这些例子,引导学生从特殊推广到一般,学会从问题中提炼基本逻辑结构,有条理地、清晰地表达算法.从某种意义上说,学生掌握了这些具体例子(案例),那么也就掌握了本章的内容.因此,我在教学中特别重视这些例子的处理,当然,在此基础上还要让学生做好推广到一般的工作.朱:我的体会也一样.仔细体会教材编写意图,我看到算法的教学应当围绕解决问题或者说是案例教学进行.对于案例教学,我经常提醒自己考虑清楚:这一过程能为学生带来什么知识、方法?能给学生提供什么感受、经验?可让学生经历什么探究、思索?即教学的立足点不要仅放在解决问题或案例,而是要以案例为线索设计学生活动,让学生从中充分体验算法的精髓.主持人:算法教学中感到不好处理的问题主要有哪些?陈:算法教学只有12个课时,教学中感到时间不够.主要原因是:教学中需要学生参与,给学生思考、探究和交流的机会,这需要有时间来保证,如:算法概念这节课,只有通过学生的活动,才能获得对算法内涵的感悟,在这一基础上概括出概念或给出概念才能为学生理解.再如算法案例都是在解决具体问题,要给学生探究、操作的时间.算法的教学,教师讲得太多没有用.我自己的经验是:宁可暂时舍去教材中的个别例题不讲,也要保证教学中学生能参与算法形成的过程,因为,算法教学的关键是要通过典型例题,在解决问题的过程中体会算法的基本思想以及算法的重要性和有效性,发展有条理的思考与表达的能力,提高逻辑思维能力.朱:算法框图教学在开始阶段,会感到学生掌握不好,他们画出的框图有些难以批改.但回顾自己的教学可以发现,学生掌握算法框图需要有个过程,而根据教材的安排,实际上一直都在接触算法框图,因此,在教算法框图的画法时,用简单的例子和练习就可以,在后续的算法基本语句、算法案例教学中进一步完善,可以逐步纠正学生存在的错误.吴:教材介绍了两种循环结构:一是当型循环结构,即先判断,符合条件时,执行循环体,不符合条件时,跳出循环体;二是直到型循环结构,即先执行循环体,再判断条件,不符合时继续执行循环体,符合条件时,跳出循环体.循环结构是算法的主要难点之一,学生容易出现错误(展示错误的框图,如图,作为“是”结束的直到型,应该是先循环,后判断),应当通过例题,让学生知道这里的使用是有约定的或者说是有规则的,两者不能混淆.主持人:课标指出,引入算法是为了适应信息时代的发展需要,而且认为,条件允许时要让学生上机实现算法.对此,你们有什么好的建议?陈:我认为首先教师自己需要学习!除学习算法知识外,还要结合教学掌握算法教学所需要的现代技术,如:利用WORD软件画框图.吴:对!还必须要学习Qbasic的操作,这个软件操作简单,容易学会,并能实现教材中所有程序的上机操作,既为学生提供独立操作验证自己算法的条件,也能使学生完整地认识算法.陈:实际上,学生的信息技术操作水平是不必担心的,只要给他们上机的机会就可以了.虽然高考不会考上机的问题,但是在平时学习中,上机实现确实是提高算法教学有效性的重要一环.主持人:对《统计》这部分内容,前面已经提到:大纲教材与课标教材在教学要求有了变化,请谈谈你们对这种变化的具体感受.朱:我感触最深的是人教A版课标教材的“统计味”很浓厚,这对学生领会统计思想、培养统计素养很有利.以往的统计课程,比较偏重于现成书本知识,如比较详细地介绍随机抽样、分层抽样、系统抽样等抽样方法的定义,各种统计量的计算公式,统计图表的制作方法和步骤等,但对于应用这些知识去解决具体问题,特别是让学生展开真实的统计活动,解决有真实背景的问题,没有得到应有的重视.“课标”非常重视统计课程,增加了内容和课时.吴:是的,特别是课程的目标定位不再仅仅是“知识的介绍”,而是强调要通过解决实际问题,让学生较为系统地经历数据收集与处理的全过程,从中体会统计思维与确定性思维的差异,教材在这些方面都强调得很到位.陈:我也有同样的体会.统计是学生唯一从小学一直学到大学的内容.在高中阶段,统计的介绍分为两部分,在必修3中,设计了概率初步和统计初步的内容;在选修1-2和选修2-3中,设计了统计案例,是一个典型的螺旋上升安排.教学中如何处理好这个“螺旋”,让学生能真正学到东西,是我们应该考虑的.总的来说,用好课本的例子(如把实习作业安排为“长作业”),“让学生开展真实的统计活动”是教好统计的“诀窍”,这是我最主要的感受.主持人:课标教材先统计后概率的安排与大纲教材是不同的,对此你们有什么看法?顺序的变化对教学有什么影响?朱:这可以从三方面来理解:第一,从统计与概率的发展史看,确是先有统计后有概率,概率是追究统计的理论依据的结果,这是人类认识现实世界客观规律的真实反映;第二,统计的操作性强,而概率的理论性强,从具体操作入手有利于学生形成对统计与概率的直接感受,比较符合学生的认知规律;第三,统计的实用性很强,现实生产、生活和科研活动都离不开统计,所以统计观念是当代公民应当具有的基本素养.吴:正因为如此,在大纲教材中属于选修内容的统计,在课标教材中变为了必修内容,并在选修1、2系列增加了实用性很强的“统计案例”,这是符合时代发展需要的.陈:先学统计后学概率,对熟悉大纲教材的教师可能会产生一些问题,特别是在严谨性上,有些教师不放心.比如随机抽样要求每个个体被抽中的“机会均等”,实质是概率相等,由于没有讲概率,所以表述的严谨性上会有一些困难.但从我的教学经验看,学生在直观上理解没有问题,而且教材用了一个非常形象的比喻:要尝一锅汤的味道,必须把它“搅拌均匀”.这种“搅拌均匀”后抽取的样本就具有代表性.教了以后,我认为顺序的变化对教学没有什么不利影响.主持人:从你们的教学经验看,统计教学最主要的特点是什么,应该注意哪些问题?朱:因为统计属于“不确定性数学”,学生要对统计的思想方法有好的理解有一定的困难,其实我们自己也不一定能真正理解到位.我认为,通过案例化解困难的观点是正确的,案例教学是统计教学的基本方式.教科书也特别注意了这一点,安排了丰富的案例,我体会这样编写的意图是引导学生通过大量的具体案例来体会、理解统计知识,并从具体案例中总结、归纳出有关统计知识和方法,把统计思想渗透其中.因此我在教学上特别注意“案例”的作用.比如通过引导学生讨论1936年兰顿总统选举失败的民意调查的例子,通过分析导致统计推断失败的原因(因为当时有电话、有车的只是少数富人,只能代表富人的观点),学生就较好地理解了强调样本的代表性的重要性.陈:另外,我觉得让学生解决一些真实的问题也是案例教学的一种重要形式,这样能落实“课标”提出的让学生经历较为系统的数据处理全过程的要求,即真正地让学生从动手收集数据开始,让他们自己利用图表整理和分析数据、求出统计量、进行统计推断.吴:我可以举个例子来说明这点,一般学校都有本届学生入学的成绩,取出两科成绩,让学生进行研究性学习.要求随机抽取指定数量的成绩,用样本估计总体、求某两科成绩的线性回归方程.这能使学生经历抽样、画频率分布直方图、计算样本数字特征、求线性回归方程、估计和推断等统计过程,还能通过与原始成绩的数字特征,线性回归方程等的比较(用Excel很容易得到),体会统计思想、样本作用等.主持人:统计的教学时数是16课时,有的老师说10个课时足够,你们认为呢?朱:从我的教学体会看,本章教学用多少课时,与我们对统计知识的理解有关系.如果把统计理解为各种抽样方法的含义和操作步骤、统计图表的画法、统计量的计算公式推导、给定数据套公式的解题训练,那么10个课时确实足够了.但现在课标强调了“统计是研究如何合理收集、整理、分析数据,作出统计推断的学科”,要求通过实际问题学习统计知识,强调让学生通过解决实际问题,较为系统地经理数据收集与处理的全过程,要让学生真正动起来,16个课时还有些紧张.吴:比如,我们参加了人教社中数室的“中学数学核心概念、思想方法结构体系及其教学设计的理论与实践”课题,在准备“两个变量的相关关系”的研究课时,有的教师认为3课时足够,第一课时讲解相关关系的概念和散点图的画法,第二节课给出回归方程,第三节课进行综合训练.按照这种想法进行教学设计和教学后,发现学生的理解很不到位,达不到教学要求.在课题研讨会后,我们对教材又做了深入研究,对已有的教学也进行了深刻反思,认识到这节内容实际上需要综合运用前面的知识,而不仅仅是画散点图、求回归方程,在再设计和再教学中,发现这一节的确需要4课时,而且课时还蛮紧张.主持人:在我们的调研中,许多老师对统计思想的认识很模糊,对教学中如何渗透统计思想也较茫然,对此你们有什么建议?朱:我们也是在不断学习、实践,特别是在“核心概念”课题中向统计专家学习后,才对统计思想及其教学有所领悟的.专家们提出,“统计思想很难用一两句话概括,还是要在解决问题的过程中,让学生自己根据问题的具体需要去确定调查内容、选择抽样方法、确定调查规模、抽取调查对象,并自己动手搜集数据,然后再进行数据处理和统计推断,从而体会统计思想.不实实在在地经历收集数据的过程,就很难体会到统计思想.”我在教学中对此有体会,因此非常认同专家的观点.吴:我也有同样的感受.抽象地讲,为了使收集到的数据具有代表性,就要保证样本的随机性,因此就要设计抽样方法(随机抽样、分层抽样等),这里就渗透着随机思想;由于样本的随机性,统计的结果可能会犯错误.为了使学生体验到这些思想,我很重视让学生进行实际操作.例如,“2.2用样本估计总体”最后的例2总结了用样本估计总体的思想,并有一个“贴士”:“……假如以你班全体同学的身高作为总体,现从中抽出20名同学的身高组成样本,想象一下可能有多少个不同的样本?”我就让学生去具体操作,并提出一些思考问题,如“如何使样本具有代表性?”“要得到全班同学身高的分布情况(总体),所有人都测量一定比抽测好吗?”等.从这个例子中学生体会到,从50名同学中抽20名,看上去很简单,但可能的样本个数是很大的,如果不是随机抽样,就有可能抽到“方便样本”,如身高较矮的20名;不同样本就有对总体的不同估计,因此估计有好坏之分;如果设计好抽样方法,抽得代表性好的样本,就能较准确地从样本推断出总体;一般的,用样本估计总体会有误差,但“普查”不一定比“抽查”好,因为“普查”的量较大时,测量本身的误差也可能会很大.陈:在我的教学中,感到学生虽然知道各种统计量(平均数、标准差、回归方程等)的计算方法,但理解其中蕴涵的统计思想却很难,不能自觉的形成统计观念和概率思维.因此,在统计教学中,要更多地关注在“计算”后,让学生对结果的含义作出解释.实际上,课本在这方面是有示范的.例如,在讲完“众数、中位数、平均数”后,课本有一个关于某企业职工工资待遇的“探究”栏目,还配了某市公路项目投资数据的利用方面的练习等,我在教学中就让学生对这些问题开展了讨论,并让他们举一些类似的问题.通过讨论,学生认识了企业老总利用数据设置的陷阱在哪里,应当如何理解和使用数据特征等.实践表明,这样做对学生体会统计思想很有好处.主持人:现在我们谈谈概率的教学.概率是一个比较抽象的概念,学生对于概率的定义以及概率意义的理解难度比较大,在教学中你们是如何把握的?吴:概率是学生普遍感觉有趣的内容,但要真正把握却有较大的难度.原因还是其“不确定性”.从我的教学经验看,尽可能突出每个随机事件中所蕴涵的概率背景,这样就比较有助于对概率的理解.如课本中安排了用概率知识解释“游戏的公平性”内容,其中有一个“探究”,这个栏目就是帮助学生理解概率的意义的好素材.陈:教学中还可以让学生做一些别的试验,如任意掷硬币两次,如果两次朝上的面相同,那就甲获胜;如果两次朝上的面不同,那就乙获胜.这个游戏公平吗?学生在得出结论“甲获胜的机会(两正和两反)比乙(一正一反)多”的过程中,会对随机现象和概率的意义加深认识.澄清误解的重要方法就是使学生亲身经历试验,通过试验修正自己的想法.同时,学生在试验过程也体会到,每一次试验结果是无法预料的,结果都带有不确定性,但是在大量的试验后,学生会发现虽然每次的结果是不确定的,但它的频率却都稳定在同一个数值上,这就是概率.朱:学生的生活经验也要注意挖掘,这些经验是学习概率的基础,其中的一些错误可以用来作为理解概率意义的反例.让学生消除错误的经验,建立正确的概率直觉是概率教学的一个目标,为此应让学生亲自经历对随机现象的探索过程,让学生动手试验,收集试验数据、分析试验结果,并将所得结果与自己的猜测进行比较,这个过程就是学生理解概率的过程.吴:在课堂上做概率试验条件限制多,我是让学生在课余时间做的,抛硬币、掷骰子、抽签都是比较方便的,也可以用课本的题目,例如习题3.1的A组第4题,任意翻一页英文书数元音字母数的那个题目,就可以让学生做,然后进行课上交流,这样虽然有些费时,但对学生理解概率的意义有很大的促进,效果很好.朱:课本给出的定义是概率的统计定义,我感到让学生理解这一定义的关键是要让他们认识到随机事件发生的不确定性及其频率的稳定性.我在教学中让学生认认真真地作了抛硬币试验,还让他们自己选择感兴趣的试验(如抽奖试验)去做.确实有些费时,有的学生也不认真做,但是认真做的学生对概率意义的理解确实较好.主持人:大纲教材把概率放在排列组合之后,课标教材在概率之前没有安排排列组合.对这个变化,你们有什么认识?吴:概率内容的变化确实较大.与大纲教材比较,课标教材更关注了对随机现象和概率意义的了解,同时增加了几何概型、整数值随机数、均匀随机数等内容,教学后感到应用性增强了.我的体会是,这样的变化并不仅仅是内容的取舍问题,更重要的是对概率到底该教什么、如何教的认识上的变化,需要我们在教学中更关注概率的本质,而不是仅仅让学生学会概率计算.朱:从教学上讲,先讲排列组合确实可以给古典概型的计算带来方便,但那是关注如何教会学生计算概率的结果,而现在应当更加关注的是如何让学生理解概率的意义.这种变化确实促使我们提高对概率教学的认识.我感到,课标教材的教学,让我更注重利用一些日常生活中的例子,如:为什么中奖概率为的彩票,买1000张不一定中奖;为什么天气预报说“明天的降水概率为10%,后天是90%”,但却明天下雨而后天不下雨,帮助学生了解随机现象和概率的意义,让学生在解释随即现象的过程中掌握概率知识.陈:由于这一内容与现实生活的联系非常密切,我感觉学生的学习兴趣比以前有较大的提高,同时这一内容有直接的实际应用,我在教学中用了一些生活实例让学生动手试验,我发现学生的积极参与程度比较高.主持人:据我了解,有的教师在概率之前补充了排列组合的知识,他们认为这对概率教学更方便.对此你们有什么评价?吴:一开始我也是这样做的,但后来发现这不仅没有必要,而且还有一定的负面作用.因为这里补充排列组合的唯一目的就是计算古典概型,但课标对古典概型计算明确地要求“用列举法计算”,强调的是理解古典概型的两个特征:试验结果的有限性和每一个试验结果出现的等可能性,以及让学生学会建立古典概型解决实际问题,而“如何计数”不是重点.补。
必修3数学教学大纲(具体)必修3数学教学大纲高中数学必修3教学大纲包括以下内容:1.绪论:介绍数学在日常生活、社会科学和科学技术中的应用,以及它在高中课程中的重要性。
2.计数原理:介绍乘法原理、加法原理和排列组合的概念和运用。
3.概率:介绍概率的定义、性质以及如何计算简单事件的概率。
4.随机变量及其分布:介绍随机变量的概念、分布和期望值,以及如何利用随机变量解决实际问题。
5.统计:介绍统计的概念、方法和应用,包括如何收集、分析和解释数据。
6.算法:介绍算法的概念、方法和应用,包括算法的描述、分析和设计。
此外,必修3还包括数学史和数学文化的内容,介绍数学的发展历史以及数学在人类文明中的重要地位。
这些内容有助于学生了解数学的本质和应用,提高他们的数学素养和兴趣。
必修3教学大纲数学人教版以下是必修3教学大纲(人教版)的部分内容:1.绪论:介绍必修3的意义和作用,以及高中数学课程的基本理念和目标。
2.算法初步:介绍算法的概念、基本结构和算法语句,以及常见的算法问题。
3.概率统计初步:介绍概率、统计的概念和基本方法,以及随机抽样、用样本估计总体等统计思想。
4.三角函数:介绍正弦函数、余弦函数、正切函数等三角函数的概念、图像和性质,以及解三角形等问题。
5.平面向量:介绍向量的概念、向量的加法、减法、数乘、向量的坐标表示等基础知识,以及向量的数量积、向量的夹角等向量的运算。
6.平面解析几何初步:介绍直线的方程、圆的方程、椭圆、双曲线、抛物线等基本概念和性质,以及直线和圆的位置关系、直线和圆锥曲线的关系等应用问题。
7.计数原理:介绍加法原理、乘法原理、排列组合等计数原理,以及二项式定理等数学模型。
8.随机变量及其分布:介绍随机变量的概念、离散型随机变量及其分布、正态分布等基础知识,以及期望、方差等随机变量的数字特征。
9.统计案例:介绍回归分析、假设检验等统计方法的应用案例。
10.实习作业:介绍如何利用数学知识和方法解决实际问题,培养学生的实践能力。