新课标高中数学必修1精讲
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高中数学新教材必修一说课稿高中数学新教材必修一说课稿(通用5篇)作为一无名无私奉献的教育工作者,通常需要用到说课稿来辅助教学,编写说课稿是提高业务素质的有效途径。
那么优秀的说课稿是什么样的呢?以下是本店铺为大家收集的高中数学新教材必修一说课稿,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
高中数学新教材必修一说课稿 1尊敬的各位评委、老师们:大家好!今天我说课的内容是《函数的概念》,选自人教版高中数学必修一第一章第二节。
下面介绍我对本节课的设计和构思,请您多提宝贵意见。
我的说课有以下六个部分:一、背景分析1、学习任务分析本节课是必修1第1章第2节的内容,是函数这一章的起始课,它上承集合,下引性质,与方程、不等式、数列、三角函数、解析几何、导数等内容联系密切,是学好后继知识的基础和工具,所以本节课在数学教学中的地位和作用是至关重要的。
2、学情分析学生在初中已经学习了函数的概念,初步具备了学习函数概念的基本能力,但函数的概念从初中的变量学说到高中阶段的对应说很抽象,不易理解。
另外,通过对集合的学习,学生基本适应了有效教学的课堂模式,初步具备了小组合作、自主探究的学习能力。
基于以上的分析,我认为本节课的教学重点为:函数的概念以及构成函数的三要素;教学难点为:函数概念的形成及理解。
二、教学目标设计根据《课程标准》对本节课的学习要求,结合本班学生的情况,故而确立本节课的教学目标。
1、知识与技能(方面)通过丰富的实例,让学生①了解函数是非空数集到非空数集的一个对应;②了解构成函数的三要素;③理解函数概念的本质;④理解f(X)与f(a)(a为常数)的区别与联系;⑤会求一些简单函数的定义域。
2、过程与方法(方面)在教学过程中,结合生活中的实例,通过师生互动、生生互动培养学生分析推理、归纳总结和表达问题的能力,在函数概念的构建过程中体会类比、归纳、猜想等数学思想方法。
3、情感、态度与价值观(方面)让学生充分体验函数概念的形成过程,参与函数定义域的求解过程以及函数的求值过程,使学生感受到数学的抽象美与简洁美。
1.1.1集合的含义与表示精讲部分衔接性知识1. 如果k 是整数,那么21k +表示所有 奇 数;2k 表示所 偶 数。
2. 如果a为实数,则=a,=||a ,当0a≥时,=a,当0a <时,=a-3. 一元一次方程与不等式的解法(1)一元二次方程(0)ax b a =≠的根为bx a=(2)一元二次不等式(0)axb a >≠,当0a >时,它的解为b x a > ; 当0a <时,它的解为bx a<。
4.一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的解法例:求方程241670x -+=的根(1)公式法当240b ac ∆=->时,方程有两个不相等的实数根2b x a-±=;当240b ac ∆=-=时,方程有两个相等的实数根2b x a=-;当240b ac ∆=-<时,方程有没有实数根。
解:2(16)4471440∆=--⨯⨯=>,所以原方程的根为167242x +==⨯,或161242x -==⨯(2)配方法 解:241670x -+=,2744x x ∴-=,29(2)4x -=,322x -=± 所以12x =或72x =(3)因式分解法241670x -+=,(21)(27)0x x --=,210x -=或270x -=,所以12x =或72x =()}x 或例1.已知集合{|31,}M x x k k Z ==+∈,用∈与∉填空:1M ,1M -,25M ,29M -解:令311k+=,得0k Z =∈,所以1M ∈; 令311k +=-,得23k Z =∉,所以1M -∉; 令3125k +=,得8k Z =∈,所以25M ∈; 令3129k+=-,得10k Z =-∈,所以29M -∈例2.用描述法和列举法表示下列集合 (1)4的平方根组成的集合;(2)与它的倒数相等的数组成的集合; (3)不等式260x -+>的自然数根;(4)方程2210x x -+=解集解:(1)描述法表示为2{|4}x R x ∈=或2{|4,}x x x R =∈或2{|4}x x =,列举法表示为{2,2}-(2)描述法表示为1{|}x R x x ∈=或1{|,}x x x R x =∈或1{|}x x x=,列举法表示为{1,1}-(3)描述法表示为{|3,}x x x N <∈或{|3}x N x ∈<,列举法表示为{0,1,2}(4) 描述法表示为2{|210}x x x -+=,列举法表示为{1}例3.用适当的方法表示下列集合 (1)二次函数2(1)4y x =--的函数值组成的集合;(2)函数21y x =+的的自变量的值组成的数集合;(3)一次函数y x =与24y x =-的图象的交点组成的集合。
高中数学新课标必修1.第一章.集合与函数的概念第一节.集合 1.集合(1)、定义:某些指定的对象集在一起叫集合;集合中的每个对象叫集合的元素。
集合中的元素具有确定性、互异性和无序性;表示一个集合要用{ }。
(2)、集合的表示法:列举法()、描述法()、图示法();(3)、集合的分类:有限集、无限集和空集(记作φ,φ是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集); (4)、元素a 和集合A 之间的关系:a ∈A ,或a ∉A ;(5)、常用数集:自然数集(非负整数集):N ;正整数集:N+或N*;整数集:Z ;整数:Z ;有理数集:Q ;实数集:R 。
2、子集(1)、定义:A 中的任何元素都属于B ,则A 叫B 的子集 ;记作:A ⊆B , 注意:A ⊆B 时,A 有两种情况:A =φ与A ≠φ (2)、性质:①、A A A ⊆⊆φ,;②、若C B B A ⊆⊆,,则C A ⊆;③、若A B B A ⊆⊆,则A =B ; 3、真子集(1)、定义:A 是B 的子集 ,且B 中至少有一个元素不属于A ;记作:B A ⊂;(2)、性质:①、A A ⊆≠φφ,;②、若C B B A ⊆⊆,,则C A ⊆;4、补集①、定义:记作:},|{A x U x x A C U ∉∈=且;②、性质:A A C C U A C A A C A U U U U ===)(,, φ;5、交集与并集 (1)、交集:}|{B x A x x B A ∈∈=且性质:①、φφ== A A A A , ②、若,则B B A = A B ⊆(2)、并集:}|{B x A x x B A ∈∈=或性质:①、A A A A A ==φ , ②、若B B A = ,则B A ⊆6.集合相等①、定义:集合A 中的任何一个元素都是集合B 中的元素,同时集合B 中的任何一个元素都是集合A 中的元素;记作A = B ②、性质:A B B A ⊆⊆,第二节.函数及其表示以及基本性质1、映射:按照某种对应法则f ,集合A 中的任何一个元素,在B 中都有唯一确定的元素和它对应,AA C UABBA记作f :A →B ,若B b A a ∈∈,,且元素a 和元素b 对应,那么b 叫a 的象,a 叫b 的原象。
发展逻辑推理和数学抽象素养1、重视几何语言的使用,循序渐进地安排推理论证,发展逻辑推理素养逻辑推理是指从一些事实和命题出发,依据规则推出其他命题的素养.逻辑推理主要包括两类:一类是从特殊到一般的推理,推理形式主要有归纳、类比;另一类是从一般到特殊的推理,推理形式主要有演绎.立体几何是发展学生逻辑推理素养的重要载体.在立体几何的学习中,通过对实物、模型、图片等的操作和感知,归纳、概括出空间几何体的结构特征;通过对图形的观察和实验,发现和提出描述直线、平面之间平行、垂直关系的命题,并逐步学会用准确的数学语言表达这些命题;直观解释命题的含义和证明思路,并能证明其中一些命题等,都蕴含了丰富的逻辑推理.数学证明的过程就是“用符号表示推理”的过程,因此正确掌握几何语言是进行几何证明的必备条件.一般来讲,几何语言包括图形语言、文字语言和符号语言.图形是从实物和模型抽象后的产物,也是形象、直观的语言;文字语言是对图形的描述、解释与讨论;符号语言则是对文字语言的简化.显然,首先建立的是图形语言,然后引入文字语言和符号语言,最后形成三种语言的综合运用,而三种语言的综合运用和转化也是学生进行逻辑推理的基础.在本章,为使学生更好地认识几何图形,为逻辑推理打下基础,需要重视几何语言的使用和训练,帮助学生有逻辑地思考和表达.一方面,要重视“实物模型—图形—文字—符号”这个抽象过程.无论是对空间几何体的认识、平面的三个基本事实的抽象,还是相关定义、判定和性质定理的得出,都要从实物原型开始,先让学生从实物原型中抽象出几何图形,再对其特征或关系进行文字表述,最后学会用符号语言表达.这一过程中,要重视图形语言的作用,对于图形的文字和符号描述,都是紧密联系图形,发挥图形直观的作用,在图形基础上发展其他数学语言.另一方面,也重视相反的“符号—文字—图形”的教学过程,让学生先理解符号或文字所表达的图形及关系,并把它们用图形直观表示出来,化“无形”为“有形”这样,使学生能较快掌握三种语言的运用和相互转化,从而更好地掌握所研究的几何图形,也为更好地进行逻辑推理打下基础.在本章,对于逻辑推理的安排要注意循序渐进,使学生逐步达到要求.首先,对于几何体,要严格描述它的结构特征,会涉及线线平行、线面垂直、面面平行等,对于这些概念,学生能依赖直观感知理解即可,不必做严格的定义和推理论证;在几何体的表面积和体积的学习中,也要注意循序渐进,开始只要求学生知道公式,了解它们之间的联系,“会算”即可,推迟对“会证”的要求.接下来,在利用平面的基本事实作判断包括基本事实的推论的推导,在以长方体为主要载体、通过对图形进行观察、操作、实验,发现直线、平面之间的位置关系时,要让学生逐步学会用表示集合关系的符号语言表示位置关系,加强三种数学语言的相互转化,为后续推理证明打下基础.进而,在发现直线、平面间平行、垂直的判定和性质,在利用相关结论证明直线、平面之间平行、垂直的性质时,学会有条理地思考并用数学符号语言有逻辑地表达,逐步掌握相应的证明方法.最后,在利用基本事实、定义、判定定理、性质定理进行综合应用、解决立体图形问题时,对逻辑推理的技能进一步训练.这样处理,使得对于逻辑推理的要求循序渐进、逐步达到,降低了学生证明立体几何问题的难点,更有利于学生逻辑推理的素养的培养.2、充分利用实物原型和基本图形,帮助学生理解基本立体图形位置关系,发展数学抽象素养现实世界中的各种物体都以其特有的形状、大小和位置存在于我们周围,立体几何就是研究现实物体的形状、大小和位置关系的学科.学习立体几何的知识能使人们更好的认识现实空间,并在实际工作和生活中运用有关知识解决问题.本章中的有关几何体的概念,就是采用分析具体实例的共同特点,再抽象其本质属性得到的.例如,对于棱柱的定义,教科书从生活中的纸箱和茶叶盒出发,引导学生观察其结构特征,观察组成它们的面的形状、面与面之间的关系,从而得到其“有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且相邻两个四边形的公共边都互相平行”的共同本质属性,进而给出棱柱的概念.其他几何体也是类似.再如,对于直线和平面垂直的概念,教科书也是从生活中旗杆和地面、教室里相邻墙面的交线与地面的关系入手引出的.在教学中,应充分注意这些基本概念和基本位置关系与客观现实的联系,充分利用其所反映的实物原型,体现从具体到抽象的认知过程,引导学生初步用几何观点认识现实世界,发展数学抽象素养.在解决立体几何问题时,对于学生来说,总感到图形线条多,又处在不同平面内,难以发现要素之间的关系.实际上,空间图形有一些简单的“基本图形”,把这些基本图形的组成元素的位置关系搞清楚了,再解决其他问题时,就很容易排除干扰,提炼出本质特征来.在空间几何体中,长方体、正四面体、球是基本图形,它们类似于平面几何中的直角三角形、等腰三角形、圆.在各种多面体中,长方体是最基本的几何体.在研究基本图形位置关系时,无论对于空间点、直线、平面位置关系的整体认识,还是对于空间直线、平面的平行、垂直关系的定义、判定定理、性质定理等,都可以在长方体中找到对应的表示.长方体还可以和空间直角坐标系建立联系,因此它也是今后用向量法解决立体几何问题的基础.因此,在教学中,一定要充分重视长方体的作用.在生活中,长方体形状的物体也是随处可见的,其中与学生最接近的就是学生所在的教室,在教学中也要利用好,以便将基本图形的位置关系在生活中找到对应的实例,加强直观性,以更好地培养学生的直观想象素养.在解决各种立体几何问题时,空间直线、平面的平行、垂直关系是需要关注的核心问题,因此,直线、平面位置关系的定义、判定定理、性质定理等对应的图形也是需要关注的基本图形.除此之外,还有一些图形,其中包含了丰富的平行、垂直关系,也需要引起关注.例如,正三棱柱、四棱锥、长方体中切下一角,二面角的平面角与两个平面的垂线组成的图形等也都是反映空间图形位置关系的基本图形.再如,四个面都是直角三角形的三棱锥图1,《九章算术·商功》称其为“鳖儒”也是一个基本图形,其中具有非常丰富的线线、线面、面面垂直关系.如:1线线垂直:SA⊥AB,SA⊥BC,SA⊥AC,BC⊥AB,BC⊥SB;2线面垂直:SA⊥平面ABC,BC⊥平面SAB;3面面垂直:平面SAB⊥平面ABC,平面SAC⊥平面ABC,平面SAB⊥平面SBC.可以看到,上述基本图形都可以与长方体建立联系,它们或是长方体的一部分,或可以由它经过变形得到.因此,要特别关注长方体这一最基本的立体图形,充分发挥它在研究立体图形及其位置关系中的作用.。
学科核心素养学科核心素养是育人价值的集中体现,是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力.数学学科核心素养是数学课程目标的集中体现,是具有数学基本特征的思维品质、关键能力以及情感、态度与价值观的综合体现,是在数学学习和应用的过程中逐步形成和发展的.数学学科核心素养包括:数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析.这些数学学科核心素养既相对独立、又相互交融,是一个有机的整体.1.数学抽象数学抽象是指通过对数量关系与空间形式的抽象,得到数学研究对象的素养.主要包括:从数量与数量关系、图形与图形关系中抽象出数学概念及概念之间的关系,从事物的具体背景中抽象出一般规律和结构,并用数学语言予以表征.数学抽象是数学的基本思想,是形成理性思维的重要基础,反映了数学的本质特征,贯穿在数学产生、发展、应用的过程中.数学抽象使得数学成为高度槪括、表达准确、结论一般、有序多级的系统.数学抽象主要表现为:获得数学概念和规则,提出数学命题和模型,形成数学方法与思想,认识数学结构与体系.通过髙中数学课程的学习,学生能在情境中抽象出数学概念、命题、方法和体系,积累从具体到抽象的活动经验;养成在日常生活和实践中一般性思考问题的习惯,把握事物的本质,以简驭繁;运用数学抽象的思维方式思考并觯决问.2.逻辑推理逻辑推理指从一些亊实和命题出发,依据规则推出其他命题的素养.主要包括两类:一类是从特殊到一般的推理,推理形式主要有归纳、类比;一类是从一般到特殊的推理,推理形式主要有演绎.逻辑推理是得到数学结论、构建数学体系的重要方式,是数学严谨性的基本保证,是人们在数学活动中进行交流的基本思维品质.逻辑推理主要表现为:掌握推理基本形式和规则,发现问题和提出命题,探索和表述论证过程,理解命题体系,有逻辑地表达与交流.通过高中数学课程的学习,学生能掌握逻辑推理的基本形式,学会有逻辑地思考问题,能够在比较复杂的情境中把握事物之间的关联,把握事物发展的脉络;形成重论据、有条理、合乎逻辑的思维品质和理性精神,增强交流能力.3.数学建模数学建模是对现实问题进行数学抽象,用数学语言表达问题、用数学方法构建模型解决问题的素养.数学建模过程主要包括:在实际情境中从数学的视角发现问题、提出问题,分析问题、建立模型,确定参数、计算求解,检验结果、改进模型,最终解决实际问题.数学模型搭建了数学与外部世界联系的桥梁,是数学应用的重要形式.数学建模是应用数学解决实际问题的基本手段,也是推动数学发展的动力.数学建模的主要表现为:发现和提出问题,建立和求解模型,检验和完善模型,分析和解决问题.通过髙中数学课程的学习,学生能有意识地用数学语言表达现实世界,发现和提出问题,感悟数学与现实之间的关联;学会用数学模型解决实际问题,积累数学实践的经验;认识数学模型在科学、社会、工程技术诸多领域的作用,提升实践能力,增强创新意识和科学精神.4.直观想象直观想象是指借助几何直观和空间想象感知事物的形态与变化,利用空间形式特别是图形,理解和解决数学问题的素养.主要包括:借助空间形式认识事物的位置关系、形态变化与运动规律;利用图形描述、分析数学问题;建立形与数的联系,构建数学问题的直观模型,探索解决问题的思路.直观想象是发现和提出问题、分析和解决问题的重要手段,是探索和形成论证思路、进行数学推理、构建抽象结构的思维基础.直观想象的主要表现为:建立形与数的联系,利用几何图形描述问题,借助几何直观理解问题,运用空间想象认识事物.通过高中数学课程的学习,学生能提升数形结合的能力,发展几何直观和空间想象能力;增强运用几何直观和空间想象思考问题的意识,形成数学直观,在具体的情境中感悟事物的本质.5.数学运算数学运算是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的素养.主要包括:理解运算对象,掌握运算法则,探究运算思路,选择运算方法,设计运算程序,求得运算结果等.数学运算是解决数学问题的基本手段.数学运算是演绎推理,是计算机解决问题的基础.数学运算主要表现为:理解运算对象,掌握运算法则,探究运算思路,求得运算结果.通过高中数学课程的学习,学生能进一步发展数学运算能力;有效借助运算方法解决实际问题;通过运算促进数学思维发展,形成规范化思考问题的品质,养成一丝不苟、严谨求实的科学精神.6.数据分析数据分析是指针对研究对象获取数据,运用数学方法对数据进行整理、分析和推断,形成关于研究对象知识的素养.数据分析过程包括:收集数据,整理数据,提取信息,构建模型,进行推断,获得结论.数据分析是研究随机现象的重要数学技术,是大数据时代数学应用的主要方法,也是“互联网”相关领域的主要数学方法,数据分析已经深入到科学、技术、工程和现代社会生活的各个方面.数据分析主要表现为:收集和整理数据,理解和处理数据,获得和解释结论,概括和形成知识.通过高中数学课程的学习,学生能提升获取有价值信息并进行定量分析的意识和能力;适应数字化学习的需要,增强基于数据表达现实问题的意识,形成通过数据认识事物的思维品质;积累依托数据探索事物本质、关联和规律的活动经验.。
• MATHEMATICS n数学第三章基本初等函数(I)3. 1指数与指数函数3. 1.1实数指数幕及其运算【课标要求】1.理解有理指数幕的含义,会用幕的运算法则进行有关运算.2.了解实数指数幕的意义.【核心扫描】1-根式与分数指数幕的互化.(重点)2.根式的性质.(易混点)3.有理指数幕运算性质的应用.(难点)KEQIANTANJIUXUEXI》课前探究学习挑战自我[点点落实自学导引1."次方根的概念(1)如果存在实数兀,使得心,则X叫做。
的〃次方根.(2)当紡有意义的时候,式子黑叫做根式,这里"叫做根指数,a叫做被开方数.2.根式的性质(1)(般)"=丄(卅>1 且〃UN+);(卅为奇数且〃>1, 〃WN+)(〃为偶数且卅>1, 〃UN+)\a\3.分数指数幕的定义:(1)规定正数的正分数指数幕的意义是:in _Q 去二(Q〉() 9 "、m w N 9 且刃〉1 );(2)规定正数的负分数指数幕的意义是(°〉()山、m. e N * ,且几 > 1);(3)0的正分数指数幕为(),0的负分数指数幕4.有理数指数幕的运算性质(l}aa=ar+s(a>0,厂、泻Q);(2)@丫= _(a>0,厂、$WQ);(3YabY=arbr(a>0, b>0,胆Q)・试一试:分数指数幕血及(乙(nN,且叫"互质)的底数有何取值范围?提不(帀='Q,当m为奇数时,底数a e R,当m为偶数时,dM();_2l_ ["〃‘二石亍当尬为奇数时,HO且</ e R,当肌为偶数时,a > 0.想一想:防(〃WN+)与(裁)"(”WN+)对任意实数a都有意义吗?提示式子勺刁(“WN+)对任意实数a都有意义;而式子(第)"(〃WN+),当n为奇数时,对任意实数a都有意义;当n 为偶数时,对负数a没有意义.名师点睛1.根式紡的符号:根式紡的符号由根指数〃的奇偶性及被开方数Q的符号共同确定;当〃为偶数时,。
¤学习目标:通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系;能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用;掌握集合的表示方法、常用数集及其记法、集合元素的三个特征.¤知识要点:1. 把一些元素组成的总体叫作集合(set ),其元素具有三个特征,即确定性、互异性、无序性.2. 集合的表示方法有两种:列举法,即把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来,基本形式为123{,,,,}n a a a a ⋅⋅⋅,适用于有限集或元素间存在规律的无限集. 描述法,即用集合所含元素的共同特征来表示,基本形式为{|()x A P x ∈},既要关注代表元素x ,也要把握其属性()P x ,适用于无限集.3. 通常用大写拉丁字母,,,A B C ⋅⋅⋅表示集合. 要记住一些常见数集的表示,如自然数集N ,正整数集*N 或N +,整数集Z ,有理数集Q ,实数集R .4. 元素与集合之间的关系是属于(belong to )与不属于(not belong to ),分别用符号∈、∉表示,例如3N ∈,2N -∉. ¤例题精讲:【例1】试分别用列举法和描述法表示下列集合:(1)由方程2(23)0x x x --=的所有实数根组成的集合;(2)大于2且小于7的整数.解:(1)用描述法表示为:2{|(23)0}x R x x x ∈--=;用列举法表示为{0,1,3}-. (2)用描述法表示为:{|27}x Z x ∈<<;用列举法表示为{3,4,5,6}.【例2】用适当的符号填空:已知{|32,}A x x k k Z ==+∈,{|61,}B x x m m Z ==-∈,则有: 17 A ; -5 A ; 17 B .解:由3217k +=,解得5k Z =∈,所以17A ∈;由325k +=-,解得73k Z =∉,所以5A -∉; 由6117m -=,解得3m Z =∈,所以17B ∈. 【例3】试选择适当的方法表示下列集合:(教材P 6 练习题2, P 13 A 组题4)(1)一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合; (2)二次函数24y x =-的函数值组成的集合; (3)反比例函数2y x =的自变量的值组成的集合. 解:(1)3{(,)|}{(1,4)}26y x x y y x =+⎧=⎨=-+⎩.(2)2{|4}{|4}y y x y y =-=≥-.(3)2{|}{|0}x y x x x ==≠.点评:以上代表元素,分别是点、函数值、自变量. 在解题中不能把点的坐标混淆为{1,4},也注意对比(2)与(3)中的两个集合,自变量的范围和函数值的范围,有着本质上不同,分析时一定要细心.*【例4】已知集合2{|1}2x aA a x +==-有唯一实数解,试用列举法表示集合A . 解:化方程212x ax +=-为:2(2)0x x a --+=.应分以下三种情况: ⑴方程有等根且不是2±:由 △=0,得94a =-,此时的解为12x =,合.⑵方程有一解为2,而另一解不是2-:将2x =代入得2a =-,此时另一解12x =-,合.⑶方程有一解为2-,而另一解不是2:将2x =-代入得2a =,此时另一解为21x =+,合. 综上可知,9{,2,2}4A =--.点评:运用分类讨论思想方法,研究出根的情况,从而列举法表示. 注意分式方程易造成增根的现象.※基础达标1.以下元素的全体不能够构成集合的是( B ).A. 中国古代四大发明B. 地球上的小河流C. 方程210x -=的实数解D. 周长为10cm 的三角形 2.方程组{23211x y x y -=+=的解集是( C ).A . {}51, B. {}15, C. (){}51, D. (){}15, 3.给出下列关系:①12R ∈; ②2Q ∈;③ *3N ∈;④0Z ∈. 其中正确的个数是( C ). A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 4.有下列说法:(1)0与{0}表示同一个集合;(2)由1,2,3组成的集合可表示为{1,2,3}或{3,2,1};(3)方程2(1)(2)0x x --=的所有解的集合可表示为{1,1,2};(4)集合{45}x x <<是有限集. 其中正确的说法是( C ).A. 只有(1)和(4)B. 只有(2)和(3)C. 只有(2)D. 以上四种说法都不对5.下列各组中的两个集合M 和N, 表示同一集合的是( D ).A. {}M π=, {3.14159}N =B. {2,3}M =, {(2,3)}N =C. {|11,}M x x x N =-<≤∈, {1}N =D. {1,3,}M π=, {,1,|3|}N π=- 6.已知实数2a =,集合{|13}B x x =-<<,则a 与B 的关系是 . a B ∈ 7.已知x R ∈,则集合2{3,,2}x x x -中元素x 所应满足的条件为 . 0,1,3x ≠- ※能力提高8.试选择适当的方法表示下列集合:(1)二次函数223y x x =-+的函数值组成的集合; (2)函数232y x =-的自变量的值组成的集合. 答案:(1){|2}y y ≥;(2){|2}x x ≠±9.已知集合4{|}3A x N Z x =∈∈-,试用列举法表示集合A . 答案:{1,2,4,5,7} 提示:分31,2,4x -=±±±等情况.※探究创新10.给出下列集合:①{(x ,y )|x ≠1,y ≠1,x ≠2,y ≠-3}; ②{{12(,)13x x x y y y ⎧⎫≠≠⎨⎬≠≠-⎩⎭且 ③{{12(,)13x x x y y y ⎧⎫≠≠⎨⎬≠≠-⎩⎭或 ; ④{(x ,y )|[(x -1)2+(y -1)2]·[(x -2)2+(y +3)2]≠0}. 其中不能表示“在直角坐标系xOy 平面内,除去点(1,1),(2,-3)之外的所有点的集合”的序号有 . 答案:④ 提示:集合①与②是等价的,它们均表示除去了四条直线外的所有的点;集合③表示整个坐标平面;集合④不能表示点(1,1)、(2,-3),集合④能表示所指定的集合.A BB A A B A B A . B .C .D . ¤学习目标:理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;在具体情境中,了解全集与空集的含义;能利用Venn 图表达集合间的关系.¤知识要点:1. 一般地,对于两个集合A 、B ,如果集合A 中的任意一个元素都是集合B 中的元素,则说两个集合有包含关系,其中集合A 是集合B 的子集(subset ),记作A B ⊆(或B A ⊇),读作“A 含于B ”(或“B 包含A ”).2. 如果集合A 是集合B 的子集(A B ⊆),且集合B 是集合A 的子集(B A ⊇),即集合A 与集合B 的元素是一样的,因此集合A 与集合B 相等,记作A B =.3. 如果集合A B ⊆,但存在元素x B ∈,且x A ∉,则称集合A 是集合B 的真子集(proper subset ),记作A ≠⊂B (或B ≠⊃A ). 4. 不含任何元素的集合叫作空集(empty set ),记作∅,并规定空集是任何集合的子集. 5. 性质:A A ⊆;若A B ⊆,B C ⊆,则A C ⊆;若A B A =,则A B ⊆;若A B A =,则B A ⊆. ¤例题精讲:【例1】用适当的符号填空:(1){菱形} {平行四边形}; {等腰三角形} {等边三角形}.(2)∅ 2{|20}x R x ∈+=; 0 {0}; ∅ {0}; N {0}. 解:(1),;(2)=, ∈,,.【例2】设集合1,,}22{|,{|n n x n n A x x B x =∈=+∈==Z}Z ,则下列图形能表示A 与B 关系的是( ).解:简单列举两个集合的一些元素,3113{,1,,0,,1,,}2222A =⋅⋅⋅---⋅⋅⋅,3113{,,,,,}2222B =⋅⋅⋅--⋅⋅⋅,易知B ≠⊂A ,故答案选A .另解:由21,}2{|n x n B x +=∈=Z ,易知B ≠⊂A ,故答案选A .【例3】若集合{}{}2|60,|10M x x x N x ax =+-==-=,且N M ⊆,求实数a 的值.解:由26023x x x +-=⇒=-或,因此,{}2,3M =-.(i )若0a =时,得N =∅,此时,N M ⊆; (ii )若0a ≠时,得1{}N a =. 若N M ⊆,满足1123a a ==-或,解得1123a a ==-或. 故所求实数a 的值为0或12或13-. 点评:在考察“A B ⊆”这一关系时,不要忘记“∅” ,因为A =∅时存在A B ⊆. 从而需要分情况讨论. 题中讨论的主线是依据待定的元素进行.【例4】已知集合A ={a ,a +b ,a +2b },B ={a ,ax ,ax 2}. 若A =B ,求实数x 的值.解:若22a b ax a b ax+=⎧⎨+=⎩⇒a +ax 2-2ax =0, 所以a (x -1)2=0,即a =0或x =1.当a =0时,集合B 中的元素均为0,故舍去;当x =1时,集合B 中的元素均相同,故舍去.若22a b ax a b ax⎧+=⎨+=⎩⇒2ax 2-ax -a =0.因为a ≠0,所以2x 2-x -1=0, 即(x -1)(2x +1)=0. 又x ≠1,所以只有12x =-.经检验,此时A =B 成立. 综上所述12x =-.点评:抓住集合相等的定义,分情况进行讨论. 融入方程组思想,结合元素的互异性确定集合.※基础达标1.已知集合{}{}3,,6,A x x k k Z B x x k k Z ==∈==∈, 则A 与B 之间最适合的关系是( D ). A.A B ⊆ B.A B ⊇ C. A ≠⊂B D. A ≠⊃B2.设集合{}|12M x x =-≤<,{}|0N x x k =-≤,若M N ⊆,则k 的取值范围是( D ). A .2k ≤ B .1k ≥- C .1k >- D .2k ≥ 3.若2{,0,1}{,,0}a a b -=,则20072007a b +的值为( A ). A. 0 B. 1 C. 1- D. 24.已知集合M ={x |x =2k +14,k ∈Z }, N ={x |x =4k +12, k ∈Z }. 若x 0∈M ,则x 0与N 的关系是( A ). A. x 0∈N B. x 0∉N C. x 0∈N 或x 0∉N D.不能确定5.已知集合P ={x |x 2=1},集合Q ={x |ax =1},若Q ⊆P ,那么a 的值是( D ).A. 1B. -1C. 1或-1D. 0,1或-1 6.已知集合{},,,A a b c =,则集合A 的真子集的个数是 . 7个7.当2{1,,}{0,,}ba a ab a=+时,a =_________,b =_________.-1,0※能力提高8.已知A ={2,3},M ={2,5,235a a -+},N ={1,3, 2610a a -+},A ⊆M ,且A ⊆N ,求实数a 的值. 答案:2a =. 提示:联合2352a a -+=及26102a a -+=求解9.已知集合{}25A x x =-≤≤,{}121B x m x m =+≤≤-.若B A ⊆,求实数m 的取值范围.答案:3m ≤(注意区间端点及B =φ)※探究创新10.集合S ={0,1,2,3,4,5},A 是S 的一个子集,当x ∈A 时,若有x -1∉A 且x +1∉A ,则称x 为A 的一个“孤立元素”,写出S 中所有无“孤立元素”的4元子集.解:依题意可知,“孤立元素x ”是没有与x 相邻的,非“孤立元素x ”是指在集合中有与x 相邻的元素.因此所求问题的集合可分成如下两类:(1)4个元素连续的,有3个:{0,1,2,3},{1,2,3,4},{2,3,4,5};(2)4个元素分两组,每组两个连续的,也有3个:{0,1,3,4},{1,2,4,5},{0,1,4,5}.¤学习目标:理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集;理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;能使用Venn 图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.¤知识要点:集合的基本运算有三种,即交、并、补,学习时先理解概念,并掌握符号等,再结合解题的训练,而达到掌握的层次. 下面以表格的形式归纳三种基本运算如下.并集 交集 补集概念由所有属于集合A 或属于集合B 的元素所组成的集合,称为集合A 与B 的并集(union set ) 由属于集合A 且属于集合B 的元素所组成的集合,称为集合A 与B 的交集(intersection set ) 对于集合A,由全集U 中不属于集合A 的所有元素组成的集合,称为集合A 相对于全集U 的补集(complementary set ) 记号A B (读作“A 并B ”) A B (读作“A 交B ”) U A ð(读作“A 的补集”) 符号 {|,}A B x x A x B =∈∈或 {|,}A B x x A x B =∈∈且{|,}U A x x U x A =∈∉且ð图形表示¤例题精讲:【例1】设集合,{|15},{|39},,()U U R A x x B x x A B AB ==-≤≤=<<求ð.解:在数轴上表示出集合A 、B ,如右图所示: {|35}A B x x =<≤,(){|1,9}U C AB x x x =<-≥或, 【例2】设{|||6}A x Z x =∈≤,{}{}1,2,3,3,4,5,6BC ==,求:(1)()A BC ; (2)()A A BC ð.解:{}6,5,4,3,2,1,0,1,2,3,4,5,6A =------. (1)又{}3BC =,∴()A BC ={}3;(2)又{}1,2,3,4,5,6B C =,得{}()6,5,4,3,2,1,0A C B C =------.∴ ()A AC BC {}6,5,4,3,2,1,0=------.【例3】已知集合{|24}A x x =-<<,{|}B x x m =≤,且A B A =,求实数m 的取值范围. 解:由A B A =,可得A B ⊆.在数轴上表示集合A 与集合B ,如右图所示: 由图形可知,4m ≥.点评:研究不等式所表示的集合问题,常常由集合之间的关系,得到各端点之间的关系,特别要注意是否含端点的问题.【例4】已知全集*{|10,}U x x x N =<∈且,{2,4,5,8}A =,{1,3,5,8}B =,求()U C A B ,()U C A B ,()()U U C A C B ,()()U U C A C B ,并比较它们的关系.解:由{1,2,3,4,5,8}A B =,则(){6,7,9}U C AB =.由{5,8}AB =,则(){1,2,3,4,6,7,9}UC AB =由{1,3,6,7,9}U C A =,{2,4,6,7,9}U C B =, 则()(){6,7,9}U U C A C B =, ()(){1,2,3,4,6,7,9}U U C A C B =.由计算结果可以知道,()()()U U U C A C B C AB =,()()()U U U C A C B C A B =.另解:作出Venn 图,如右图所示,由图形可以直接观察出来结果.点评:可用Venn 图研究()()()U U U C A C B C A B =与()()()U U U C A C B C A B = ,在理解的基础记住此结论,有助于今后迅速解决一些集合问题.UA-2 4 m x B A A BB A-1359x※基础达标1.已知全集{}1,2,3,4,5,6,7U =,{}2,4,5A =,则=A C U ( C ).A. ∅B. {}2,4,6C. {}1,3,6,7D. {}1,3,5,7 2.若{|02},{|12}A x x B x x =<<=≤<,则A B =( D ).A. {|2}x x <B. {|1}x x ≥C. {|12}x x ≤<D. {|02}x x <<3.右图中阴影部分表示的集合是( A ).A. B C A UB. A C B UC.()B A C U D. ()B A C U4.若{}{}0,1,2,3,|3,A B x x a a A ===∈,则AB =(C ).A. {}1,2B. {}0,1C. {}0,3D. {}35.设集合{|12}M x x =-≤<,{|0}N x x k =-≤,若M N φ≠,则k 的取值范围是( B ). A .2k ≤ B .1k ≥- C .1k -> D .12k -<≤6.设全集*{|8}U x N x =∈<,{1,3,5,7}A =,{2,4,5}B =,则()U C A B = . {6}7.已知集合{(,)|2},{(,)|4}M x y x y N x y x y =+==-=,那么集合M N = . {(3,1)}- ※能力提高8.设全集*{|010,}U x x x N =<<∈,若{3}AB =,{}7,5,1=BC A U ,()(){}9=B C A C U U ,求集合A 、B .答案:A ={1,3,5,7},B ={2,3,4,6,8}. 提示:由Venn 图可知.9.设U R =,{|24}A x x =-≤<,{|8237}B x x x =-≥-,求()B A C U、()()B C A C U U .答案:{|4}x x ≥, {|4}x x ≥※探究创新10.设集合{|(4)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(1)(4)0}B x x x =--=. (1)求A B ,A B ;(2)若A B ⊆,求实数a 的值;(3)若5a =,则A B 的真子集共有 个, 集合P 满足条件()AB ≠⊂P ≠⊂()AB ,写出所有可能的集合P .解:(1){1,4}B =.当4a =时,{4}A =,则{1,4}A B =,{4}A B =;当1a =时,{1,4}A =,则{1,4}A B =,{1,4}A B =;当1a ≠且4a ≠时,{4,}A a =,则{1,4,}A B a =,{4}AB =.(2)若A B ⊆,由上易知4a =或1a =.(3)当5a =时,{1,5}A =,{1,4,5}A B =,其真子集有7个.{4}AB =,则满足{4}{1,4,5}P 刎的集合P 有:{1,4},{4,5}.¤学习目标:掌握集合、交集、并集、补集的有关性质,运行性质解决一些简单的问题;掌握集合运算中的一些数学思想方法.¤知识要点:1. 含两个集合的Venn 图有四个区域,分别对应着这两个集合运算的结果. 我们需通过Venn 图理解和掌握各区域的集合运算表示,解决一类可用列举法表示的集合运算. 通过图形,我们还可以发现一些集合性质:()()()U U U C A B C A C B =,()()()U U U C A B C A C B =.2. 集合元素个数公式:()()()()n AB n A n B n A B =+-.3. 在研究集合问题时,常常用到分类讨论思想、数形结合思想等. 也常由新的定义考查创新思维. ¤例题精讲:【例1】设集合{}{}24,21,,9,5,1A a a B a a =--=--,若{}9A B =,求实数a 的值.解:由于{}{}24,21,,9,5,1A a a B a a =--=--,且{}9AB =,则有:当219 a -=时,解得5a =,此时={4, 9, 25}={9, 0, 4}A B -,-,不合题意,故舍去; 当29a =时,解得33a =或-.3 ={4,5,9} ={9,2,2}a A B =时,-,--,不合题意,故舍去; 3={4, 7 9}={9, 8, 4}a A B =-,--,,-,合题意. 所以,3a =-.【例2】设集合{|(3)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(4)(1)0}B x x x =--=,求A B , AB .(教材P 14 B 组题2)解:{1,4}B =.当3a =时,{3}A =,则{1,3,4}AB =,A B =∅;当1a =时,{1,3}A =,则{1,3,4}A B =,{1}A B =; 当4a =时,{3,4}A =,则{1,3,4}A B =,{4}A B =;当3a ≠且1a ≠且4a ≠时,{3,}A a =,则{1,3,4,}A B a =,A B =∅.点评:集合A 含有参数a ,需要对参数a 进行分情况讨论. 罗列参数a 的各种情况时,需依据集合的性质和影响运算结果的可能而进行分析,不多不少是分类的原则.【例3】设集合A ={x |240x x +=}, B ={x |222(1)10x a x a +++-=,a R ∈},若A B =B ,求实数a 的值. 解:先化简集合A ={4,0}-. 由A B =B ,则B ⊆A ,可知集合B 可为∅,或为{0},或{-4},或{4,0}-.(i )若B =∅,则224(1)4(1)0a a ∆=+--<,解得a <1-; (ii )若0∈B ,代入得2a 1-=0⇒a =1或a =1-, 当a =1时,B =A ,符合题意;当a =1-时,B ={0}⊆A ,也符合题意.(iii )若-4∈B ,代入得2870a a -+=⇒a =7或a =1, 当a =1时,已经讨论,符合题意;当a =7时,B ={-12,-4},不符合题意. 综上可得,a =1或a ≤1-.点评:此题考查分类讨论的思想,以及集合间的关系的应用. 通过深刻理解集合表示法的转换,及集合之间的关系,可以把相关问题化归为解方程的问题,这是数学中的化归思想,是重要数学思想方法.解该题时,特别容易出现的错误是遗漏了A =B 和B =∅的情形,从而造成错误.这需要在解题过程中要全方位、多角度审视问题.【例4】对集合A 与B ,若定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且,当集合*{|8,}A x x x N =≤∈,集合{|(2)(5)(6)0}B x x x x x =---=时,有A B -= . (由教材P 12 补集定义“集合A 相对于全集U 的补集为{|,}U C A x x x A =∈∉且”而拓展)解:根据题意可知,{1,2,3,4,5,6,7,8}A =,{0,2,5,6}B =由定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且,则 {1,3,4,7,8}A B -=.点评:运用新定义解题是学习能力的发展,也是一种创新思维的训练,关键是理解定义的实质性内涵,这里新定义的含义是从A 中排除B 的元素. 如果再给定全集U ,则A B -也相当于()U A C B .※基础达标1.已知集合A = {}1,2,4, B ={}8x x 是的正约数, 则A 与B 的关系是( B ).A. A = BB. A ≠⊂B C. A ≠⊃B D. A ∪B =∅2.已知,,a b c 为非零实数, 代数式||||||||a b c abc a b c abc +++的值所组成的集合为M , 则下列判断正确的是( D ). A. 0M ∉ B. 4M -∉ C. 2M ∈ D. 4M ∈ 3.(08年湖南卷.文1)已知{}2,3,4,5,6,7U =,{}3,4,5,7M =,{}2,4,5,6N =,则( B ).A .{}4,6MN = B.MN U = C .()u C N M U = D. ()u C M N N =4.定义集合A 、B 的一种运算:1212{,,}A B x x x x x A x B *==+∈∈其中,若{1,2,3}A =,{1,2}B =,则A B *中的所有元素数字之和为( B ).A .9 B. 14 C. 18 D. 215.设全集U 是实数集R ,{}2|4M x x =>与{}|31N x x x =≥<或都是U 的子集(如右图所示),则阴影部分所表示的集合为( A ).A. {}|21x x -≤<B. {}|22x x -≤≤C. {}|12x x <≤D. {}|2x x <6.已知集合{11}A x x =-≤≤,{}B x x a =>,且满足AB φ=,则实数a 的取值范围是 . 1a ≥7.经统计知,某村有电话的家庭有35家,有农用三轮车的家庭有65家,既有电话又有农用三轮车的家庭有20家,则电话和农用三轮车至少有一种的家庭数为 . 80 提示:结合文氏图,易知()()()()n A B n A n B n A B =+-,则65352080+-=※能力提高8.已知集合2{|0}A x x px q =++=, 2{|20}B x x px q =--=,且{1}A B =-,求A B . 答案:{2,1,4}A B =--9.已知集合U =2{2,3,23}a a +-,A ={|a +1|,2},U C A ={a +3},求实数a 的值. 答案:2a = 提示:由集合元素的特征列方程组而解.※探究创新 10.(1)给定集合A 、B ,定义A ※B ={x |x =m -n ,m ∈A ,n ∈B }.若A ={4,5,6},B ={1,2,3},则集合A ※B 中的所有元素之和为 ( )A .15B .14C .29D .-14(2)设全集为U ,集合A 、B 是U 的子集,定义集合A 、B 的运算:A *B ={x |x ∈A ,或x ∈B ,且x ∉A ∩B },则(A *B )*A 等于( )A .AB .BC .()U A B ð∩D .()U A B ð∪(3)已知集合A ={x |2x n ≠且3x n ≠,n ∈N ,x ∈N *,x ≤100},试求出集合A 的元素之和. 答案:(1)A ※B ={3,4,5,2,1},3+4+5+2+1=15.答案选A .(2)先将A *B 化简即得 A *B ={x |x ∈A ∪B ,且x ∉A ∩B }=()A B A B ð∪∩.∴(A *B )*A ={x |x ∈(A *B )∪A ,且x ∉(A *B )∩A }={x |x ∈A ∪B ,且x ∉()A A B ð∩}=B . (3)S =(1+2+3+…+100)-(6+12+18+…+96)=5050-816=4234¤学习目标:通过丰富实例,进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,在此基础上学习用集合与对应的语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用;了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域.¤知识要点:1. 设A 、B 是非空的数集,如果按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y 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(function ),记作y =()f x ,x A ∈.其中,x 叫自变量,x 的取值范围A 叫作定义域(domain ),与x 的值对应的y 值叫函数值,函数值的集合{()|}f x x A ∈叫值域(range ).2. 设a 、b 是两个实数,且a <b ,则:{x |a ≤x ≤b }=[a ,b ] 叫闭区间; {x |a <x <b }=(a ,b ) 叫开区间;{x |a ≤x <b }=[,)a b , {x |a <x ≤b }=(,]a b ,都叫半开半闭区间.符号:“∞”读“无穷大”;“-∞”读“负无穷大”;“+∞”读“正无穷大”. 则{|}(,)x x a a >=+∞,{|}[,)x x a a ≥=+∞,{|}(,)x x b b <=-∞,{|}(,]x x b b ≤=-∞,(,)R =-∞+∞.3. 决定函数的三个要素是定义域、值域和对应法则. 当且仅当函数定义域、对应法则分别相同时,函数才是同一函数. ¤例题精讲:【例1】求下列函数的定义域: (1)121y x =+-;(2)3312x y x -=--.解:(1)由210x +-≠,解得1x ≠-且3x ≠-, 所以原函数定义域为(,3)(3,1)(1,)-∞----+∞.(2)由330120x x -≥⎧⎪⎨--≠⎪⎩,解得3x ≥且9x ≠,所以原函数定义域为[3,9)(9,)+∞.【例2】求下列函数的定义域与值域:(1)3254x y x+=-; (2)22y x x =-++. 解:(1)要使函数有意义,则540x -≠,解得54x ≠. 所以原函数的定义域是5{|}4x x ≠.32112813(45)233233305445445445444x x x y x x x x ++-+==⨯=⨯=-+≠-+=-----,所以值域为3{|}4y y ≠-.(2)22192()24y x x x =-++=--+. 所以原函数的定义域是R ,值域是9(,]4-∞.【例3】已知函数1()1xf x x-=+. 求:(1)(2)f 的值; (2)()f x 的表达式 解:(1)由121x x -=+,解得13x =-,所以1(2)3f =-.(2)设11x t x -=+,解得11t x t -=+,所以1()1t f t t -=+,即1()1xf x x-=+. 点评:此题解法中突出了换元法的思想. 这类问题的函数式没有直接给出,称为抽象函数的研究,常常需要结合换元法、特值代入、方程思想等.【例4】已知函数22(),1x f x x R x =∈+.(1)求1()()f x f x +的值;(2)计算:111(1)(2)(3)(4)()()()234f f f f f f f ++++++.解:(1)由2222222221111()()1111111x x x x f x f x x x x x x ++=+=+==+++++.(2)原式11117(1)((2)())((3)())((4)())323422f f f f f f f =++++++=+=点评:对规律的发现,能使我们实施巧算. 正确探索出前一问的结论,是解答后一问的关键.※基础达标1.下列各组函数中,表示同一函数的是( C ). A. 1,xy y x==B. 211,1y x x y x =-+=-C. 33,y x y x ==D. 2||,()y x y x == 2.函数21232xy x x -=--的定义域为( D ).A. (,1]-∞B. (,2]-∞C. 11(,)(,1]22-∞-- D. 11(,)(,1]22-∞-- 3.集合{}22M x x =-≤≤,{}02N y y =≤≤,给出下列四个图形,其中能表示以M 为定义域,N 为值域的函数关系的是( B ).4.下列四个图象中,不是函数图象的是( B ).5.已知函数()f x 的定义域为[1,2)-,则(1)f x -的定义域为( C ). A .[1,2)- B .[0,2)- C .[0,3)- D .[2,1)- 6.已知()f x =2x +x +1,则(2)f =______;f [(2)f ]=______.3+2, 577.已知2(21)2f x x x +=-,则(3)f = . -1 ※能力提高 8.(1)求函数21x y x -=-的定义域; (2)求函数2113x y x+=-的定义域与值域. 答案:(1)(,1)(1,2]-∞;(2)定义域1{|}3x x ≠,值域2{|}3y y ≠-.9.已知2()f x ax bx c =++,(0)0f =,且(1)()1f x f x x +=++,试求()f x 的表达式. 答案:211()22f x x x =+※探究创新10.已知函数()f x ,()g x 同时满足:()()()()()g x y g x g y f x f y -=+;(1)1f -=-,(0)0f =,(1)1f =,求(0),(1),(2)g g g的值.解:令x y =得22()()(0)f x g y g +=. 再令0x =,即得(0)0,1g =. 若(0)0g =,令1x y ==时,得(1)0f =不合题意,故(0)1g =;(0)(11)(1)(1)(1)(1)g g g g f f =-=+,即21(1)1g =+,所以(1)g =;那么(1)(01)(0g gg g f f -=-=+=,(2)[1(1)](1)(1)(1)(1)1g g g g f f =--=-+-=-.x y 0-2 2x y 0 -2 22 xy 0 -2 22 xy 0-2 2 2A. B. C . D.x Oy x x xy y yOO OA. B. C. D.¤学习目标:在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(图象法、列表法、解析法)表示函数;通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用;了解映射的概念.¤知识要点:1. 函数有三种表示方法:解析法(用数学表达式表示两个变量之间的对应关系,优点:简明,给自变量可求函数值);图象法(用图象表示两个变量的对应关系,优点:直观形象,反应变化趋势);列表法(列出表格表示两个变量之间的对应关系,优点:不需计算就可看出函数值).2. 分段函数的表示法与意义(一个函数,不同范围的x ,对应法则不同).3. 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(mapping ).记作“:f A B →”. 判别一个对应是否映射的关键:A 中任意,B 中唯一;对应法则f .¤例题精讲:【例1】如图,有一块边长为a 的正方形铁皮,将其四个角各截去一个边长为x 的小正方形,然后折成一个无盖的盒子,写出体积V 以x 为自变量的函数式是_____,这个函数的定义域为_______.解:盒子的高为x ,长、宽为2a x -,所以体积为V =2(2)x a x -.又由20a x >-,解得2a x <. 所以,体积V 以x 为自变量的函数式是2(2)V x a x =-,定义域为{|0}2a x x <<.【例2】已知f (x )=333322x x x x-⎧++⎪⎨+⎪⎩ (,1)(1,)x x ∈-∞∈+∞,求f [f (0)]的值.解:∵ 0(,1)∈-∞, ∴ f (0)=32.又 ∵ 32>1,∴ f (32)=(32)3+(32)-3=2+12=52,即f [f (0)]=52.【例3】画出下列函数的图象:(1)|2|y x =-; (教材P 26 练习题3) (2)|1||24|y x x =-++.解:(1)由绝对值的概念,有2,2|2|2,2x x y x x x -≥⎧=-=⎨-<⎩.所以,函数|2|y x =-的图象如右图所示.(2)33,1|1||24|5,2133,2x x y x x x x x x +>⎧⎪=-++=+-≤≤⎨⎪--<-⎩,所以,函数|1||24|y x x =-++的图象如右图所示.点评:含有绝对值的函数式,可以采用分零点讨论去绝对值的方法,将函数式化为分段函数,然后根据定义域的分段情况,选择相应的解析式作出函数图象.【例4】函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如[ 3.5]4-=-,[2.1]2=,当(2.5,3]x ∈-时,写出()f x 的解析式,并作出函数的图象.解:3, 2.522,211,10()0,011,122,233,3x x x f x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪--≤<⎪=≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪=⎩.函数图象如右:点评:解题关键是理解符号[]m 的概念,抓住分段函数的对应函数式.※基础达标1.函数f (x )= 2(1)xx x ⎧⎨+⎩,0,0x x ≥< ,则(2)f -=( B ).A. 1 B .2 C. 3 D. 42.某同学从家里到学校,为了不迟到,先跑,跑累了再走余下的路,设在途中花的时间为t ,离开家里的路程为d ,下面图形中,能反映该同学的行程的是( C ).3.已知函数()f x 满足()()()f ab f a f b =+,且(2)f p =,(3)f q =,那么(12)f 等于( B ).A . p q + B. 2p q + C. 2p q + D. 2p q +4.设集合A ={x |0≤x ≤6},B ={y |0≤y ≤2},从A 到B 的对应法则f 不是映射的是( A ).A. f :x →y =12x B. f :x →y =13x C. f :x →y =14x D. f :x →y =16x5.拟定从甲地到乙地通话m 分钟的话费由[]3.71,(04)() 1.06(0.52),(4)m f m m m <≤⎧⎪=⎨+>⎪⎩给出,其中[]m 是不超过m 的最大整数,如:[]3.743=,从甲地到乙地通话5.2分钟的话费是( C ).A. 3.71B. 4.24C. 4.77D. 7.956.已知函数(),mf x x x=+且此函数图象过点(1,5),实数m 的值为 .4 7.24,02(),(2)2,2x x f x f x x ⎧-≤≤==⎨>⎩已知函数则 0 ;若00()8,f x x ==则 4 .※能力提高8.画出下列函数的图象:(1)22||3y x x =-++; (2)2|23|y x x =-++.9.设二次函数()f x 满足(2)(2)f x f x +=-且()f x =0的两实根平方和为10,图象过点(0,3),求()f x 的解析式答案:2()43f x x x =-+※探究创新10.(1)设集合{,,}A a b c =,{0,1}B =. 试问:从A 到B 的映射共有几个?(2)集合A 有元素m 个,集合B 有元素n 个,试问:从A 到B 的映射共有几个? 解:(1)按映射定义,可以允许多对一,从而依次按三对一、二对一、一对一的情况作出映射图示,共有8种.(2)依据从A 到B 的映射定义,集合A 的每一个元素都对应着B 中的一个元素,有n 种可能,所以,共有映射m n 个.O d t O d tO d t Od tA. B. C. D.¤学习目标:通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的单调性及其几何意义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质. 理解增区间、减区间等概念,掌握增(减)函数的证明和判别.¤知识要点:1. 增函数: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(increasing function ). 仿照增函数的定义可定义减函数.2. 如果函数f (x )在某个区间D 上是增函数或减函数,就说f (x )在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D 叫f(x )的单调区间. 在单调区间上,增函数的图象是从左向右是上升的(如右图1),减函数的图象从左向右是下降的(如右图2). 由此,可以直观观察函数图象上升与下降的变化趋势,得到函数的单调区间及单调性.3. 判断单调性的步骤:设x 1、x 2∈给定区间,且x 1<x 2;→计算f (x 1)-f (x 2) →判断符号→下结论.¤例题精讲:【例1】试用函数单调性的定义判断函数2()1xf x x =-在区间(0,1)上的单调性. 解:任取12,x x ∈(0,1),且12x x <. 则1221121212222()()()11(1)(1)x x x x f x f x x x x x --=-=----. 由于1201x x <<<,110x -<,210x -<,210x x ->,故12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >.所以,函数2()1xf x x =-在(0,1)上是减函数. 【例2】求二次函数2()(0)f x ax bx c a =++<的单调区间及单调性. 解:设任意12,x x R ∈,且12x x <. 则22121122()()()()f x f x ax bx c ax bx c -=++-++221212()()a x x b x x =-+-1212()[()]x x a x x b =-++.若0a <,当122b x x a <≤-时,有120x x -<,12b x x a+<-,即12()0a x x b ++>,从而12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以()f x 在(,]2b a -∞-上单调递增. 同理可得()f x 在[,)2ba-+∞上单调递减.【例3】求下列函数的单调区间:(1)|1||24|y x x =-++;(2)22||3y x x =-++.解:(1)33,1|1||24|5,2133,2x x y x x x x x x +>⎧⎪=-++=+-≤≤⎨⎪--<-⎩,其图象如右.由图可知,函数在[2,)-+∞上是增函数,在(,2]-∞-上是减函数.(2)22223,02||323,0x x x y x x x x x ⎧-++≥⎪=-++=⎨--+<⎪⎩,其图象如右.由图可知,函数在(,1]-∞-、[0,1]上是增函数,在[1,0]-、[1,)+∞上是减函数.点评:函数式中含有绝对值,可以采用分零点讨论去绝对值的方法,将函数式化为分段函数. 第2小题也可以由偶函数的对称性,先作y 轴右侧的图象,并把y 轴右侧的图象对折到左侧,得到(||)f x 的图象. 由图象研究单调性,关键在于正确作出函数图象.【例4】已知31()2x f x x +=+,指出()f x 的单调区间. 解:∵ 3(2)55()322x f x x x +--==+++, ∴ 把5()g x x-=的图象沿x 轴方向向左平移2个单位,再沿y 轴向上平移3个单位,得到()f x 的图象,如图所示.由图象得()f x 在(,2)-∞-单调递增,在(2,)-+∞上单调递增.点评:变形后结合平移知识,由平移变换得到一类分式函数的图象.需知()f x a b ++平移变换规律.※基础达标1.函数26y x x =-的减区间是( D ).A . (,2]-∞ B. [2,)+∞ C. [3,)+∞ D. (,3]-∞ 2.在区间(0,2)上是增函数的是(B ).A. y =-x +1B. y =xC. y = x 2-4x +5D. y =2x3.函数()||()(2)f x x g x x x ==-和的递增区间依次是( C ).A. (,0],(,1]-∞-∞B. (,0],[1,)-∞+∞C. [0,),(,1]+∞-∞D. [0,),[1,)+∞+∞ 4.已知()f x 是R 上的增函数,令()(1)3F x f x =-+,则()F x 是R 上的( B ).A .增函数B .减函数C .先减后增D .先增后减5.二次函数2()2f x x ax b =++在区间(-∞,4)上是减函数,你能确定的是( C ). A. 2a ≥ B. 2b ≥ C. 4a ≤- D. 4b ≤-6.函数()f x 的定义域为(,)a b ,且对其内任意实数12,x x 均有:1212()[()()]0x x f x f x -->,则()f x 在(,)a b 上是增函数(填“增函数”或“减函数”或“非单调函数”)7.已知函数f (x )= x 2-2x +2,那么f (1),f (-1),f (3)之间的大小关系为 . (1)(3)(1)f f f <<- ※能力提高8.指出下列函数的单调区间及单调性:(1)3()1x f x x +=-;(2)2|23|y x x =-++ 解:(1)在(,1)-∞、(1,)+∞上都是减函数.(2)先作出函数223y x x =-++的图象,由于绝对值的作用,把x 轴下方的图象沿x 轴对折到x 轴上方,所得图象如右图所示.由图可知,函数在(,1]-∞-、[1,3]上是减函数,在[1,1]-、[3,)+∞上是增函数.9.若2()f x x bx c =++,且(1)0,(3)0f f ==. (1)求b 与c 的值;(2)试证明函数()f x 在区间(2,)+∞上是增函数. 解:(1)4,3b c =-=;(2)略.※探究创新10.已知函数()f x 的定义域为R ,对任意实数m 、n 均有()()()1f m n f m f n +=+-,且1()22f =,又当12x >-时,有()0f x >. (1)求1()2f -的值; (2)求证:()f x 是单调递增函数.解:(1)令0m n ==,则(0)(0)(0)1f f f =+-,∴ (0)1f =.又 111111()[()]()()1222222f f f f -=+-=+--,∴ 1(0)2()12f f =+--,1()(0)102f f -=-=.(2)设12x x <,则210x x ->,211122x x -->-. 又12x >-时有(0)0f >,∴ 211()02f x x -->.又21()()f x f x -=21112111[()]()()()1()f x x x f x f x x f x f x -+-=-+--=21()1f x x --212111()()1()022f x x f f x x =-+--=-->,∴ 21()()f x f x >,∴()f x 在R 上为增函数.第8讲 §1.3.1 函数最大(小)值¤学习目标:通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的最大(小)值及其几何意义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质. 能利用单调性求函数的最大(小)值.¤知识要点:1. 定义最大值:设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:对于任意的x ∈I ,都有()f x ≤M ;存在x 0∈I ,使得0()f x = M . 那么,称M 是函数()y f x =的最大值(Maximum Value ). 仿照最大值定义,可以给出最小值(Minimum Value )的定义.2. 配方法:研究二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的最大(小)值,先配方成224()24b ac b y a x a a-=++后,当0a >时,函数取最小值为244ac b a -;当0a <时,函数取最大值244ac b a-.3. 单调法:一些函数的单调性,比较容易观察出来,或者可以先证明出函数的单调性,再利用函数的单调性求函数的最大值或最小值.4. 图象法:先作出其函数图象后,然后观察图象得到函数的最大值或最小值. ¤例题精讲:【例1】求函数261y x x =++的最大值.解:配方为2613()24y x =++,由2133()244x ++≥,得260813()24x <≤++. 所以函数的最大值为8.【例2】某商人如果将进货单价为8元的商品按每件10元售出时,每天可售出100件. 现在他采用提高售出价,减少进货量的办法增加利润,已知这种商品每件提价1元,其销售量就要减少10件,问他将售出价定为多少元时,才能使每天所赚得的利润最大?并求出最大利润.解:设他将售出价定为x 元,则提高了(10)x -元,减少了10(10)x -件,所赚得的利润为(8)[10010(10)]y x x =---.即2210280160010(14)360y x x x =-+-=--+. 当14x =时,max 360y =.所以,他将售出价定为14元时,才能使每天所赚得的利润最大, 最大利润为360元. 【例3】求函数21y x x =+-的最小值.解:此函数的定义域为[)1,+∞,且函数在定义域上是增函数, 所以当1x =时,min 2112y =+-=,函数的最小值为2.点评:形如y ax b cx d =+±+的函数最大值或最小值,可以用单调性法研究,也可以用换元法研究. 【另解】令1x t -=,则0t ≥,21x t =+,所以22115222()48y t t t =++=++,在0t ≥时是增函数,当0t =时,min 2y =,故函数的最小值为2.【例4】求下列函数的最大值和最小值:(1)25332,[,]22y x x x =--∈-; (2)|1||2|y x x =+--. 解:(1)二次函数232y x x =--的对称轴为2bx a=-,即1x =-. 画出函数的图象,由图可知,当1x =-时,max 4y =; 当32x =时,min 94y =-. 所以函数25332,[,]22y x x x =--∈-的最大值为4,最小值为94-.(2) 3 (2)|1||2|2 1 (12)3 (1)x y x x x x x ≥⎧⎪=+--=--<<⎨⎪-≤-⎩.作出函数的图象,由图可知,[3,3]y ∈-. 所以函数的最大值为3, 最小值为-3.点评:二次函数在闭区间上的最大值或最小值,常根据闭区间与对称轴的关系,结合图象进行分析. 含绝对值的函数,常分零点讨论去绝对值,转化为分段函数进行研究. 分段函数的图象注意分段作出.第8练 §1.3.1 函数最大(小)值※基础达标 1.函数42y x =-在区间 []3,6上是减函数,则y 的最小值是( A ). A . 1 B. 3 C. -2 D. 52.函数221y x x =-+的最大值是( B ).A. 8B. 83C. 4D. 433.函数2()2f x x ax a =-+在区间(,1)-∞上有最小值,则a 的取值范围是( A ).A .1a <B .1a ≤C .1a >D . 1a ≥4.某部队练习发射炮弹,炮弹的高度h 与时间t 的函数关系式是()24.914.718h t t t =-++则炮弹在发射几秒后最高呢( C ).A. 1.3秒B. 1.4秒C. 1.5秒 D 1.6秒5. 23()1,[0,]2f x x x x =++∈已知函数的最大(小)值情况为( C ).A. 有最大值34,但无最小值B. 有最小值34,有最大值1C. 有最小值1,有最大值194D. 无最大值,也无最小值6.函数32y x x =--的最大值是 .67.已知3()3xf x x =-,[4,6]x ∈. 则()f x 的最大值与最小值分别为 .12;6※能力提高8.已知函数2()2f x x x =-+.(1)证明()f x 在[1,)+∞上是减函数;(2)当[]2,5x ∈时,求()f x 的最大值和最小值. 答案:(1)略;(2)max min ()0,()15f x f x ==-9.一个星级旅馆有100个标准房,经过一段时间的经营,经理得到一些定价和住房率的数据如右: 欲使每天的的营业额最高,应如何定价?答案:设房价为x 元,则营业额21001(8510)135202x y x x x -=-⨯=-+,当135x =元时,营业额最高.※探究创新10.已知函数2142a y x ax =-+-+在区间[0,1]上的最大值为2,求实数a 的值. 解:令22211()()422442a a a a f x x ax x =-+-+=--+-+.(1)当02a ≤,即a ≤0时,max 1(0)242a y f ==-+=,得6a =-.(2)当0<2a <1,即0<a <2时,2max 1()22442a a a y f ==-+=,得2,3a =-,都不在(0,2)内,不合.(3)当12a ≥,即a ≥2时,max 1(1)1242a y f a ==-+-+=,解得103a =.综上所述,实数6a =-或103.房价(元) 住房率(%) 160 55140 65120 75100 85。