meili 发表于 2022-10-14 16:06:59

高中数学函数必考性质总结

<p>2023高考各科复习资料</p><p>2023年高三开学已经有一段时间了,高三的同学们是不是已经投入了紧张的高考一轮复习中,数学网高考频道从高三开学季开始为大家系列准备了2023年高考复习,2023年高考一轮复习,2023年高考二轮复习,2023年高考三轮复习都将持续系统的为大家推出。</p><p>一次函数</p><p>一、定义与定义式:</p><p>自变量x和因变量y有如下关系:</p><p>y=kx+b</p><p>则此时称y是x的一次函数。</p><p>特别地,当b=0时,y是x的正比例函数。</p><p>即:y=kx (k为常数,k≠0)</p><p>二、一次函数的性质:</p><p>1.y的变化值与对应的x的变化值成正比例,比值为k</p><p>即:y=kx+b (k为任意不为零的实数 b取任何实数)</p><p>2.当x=0时,b为函数在y轴上的截距。</p><p>三、一次函数的图像及性质:</p><p>1.作法与图形:通过如下3个步骤</p><p>(1)列表;</p><p>(2)描点;</p><p>(3)连线,可以作出一次函数的图像——一条直线。因此,作一次函数的图像只需知道2点,并连成直线即可。(通常找函数图像与x轴和y轴的交点)</p><p>2.性质:(1)在一次函数上的任意一点P(x,y),都满足等式:y=kx+b。(2)一次函数与y轴交点的坐标总是(0,b),与x轴总是交于(-b/k,0)正比例函数的图像总是过原点。</p><p>3.k,b与函数图像所在象限:</p><p>当k0时,直线必通过一、三象限,y随x的增大而增大;</p><p>当k0时,直线必通过二、四象限,y随x的增大而减小。</p><p>当b0时,直线必通过一、二象限;</p><p>当b=0时,直线通过原点</p><p>当b0时,直线必通过三、四象限。</p><p>特别地,当b=O时,直线通过原点O(0,0)表示的是正比例函数的图像。</p><p>这时,当k0时,直线只通过一、三象限;当k0时,直线只通过二、四象限。</p><p>四、确定一次函数的表达式:</p><p>已知点A(x1,y1);B(x2,y2),请确定过点A、B的一次函数的表达式。</p><p>(1)设一次函数的表达式(也叫解析式)为y=kx+b。</p><p>(2)因为在一次函数上的任意一点P(x,y),都满足等式y=kx+b。所以可以列出2个方程:y1=kx1+b …… ① 和y2=kx2+b …… ②</p><p>(3)解这个二元一次方程,得到k,b的值。</p><p>(4)最后得到一次函数的表达式。</p><p>五、一次函数在生活中的应用:</p><p>1.当时间t一定,距离s是速度v的一次函数。s=vt。</p><p>2.当水池抽水速度f一定,水池中水量g是抽水时间t的一次函数。设水池中原有水量S。g=S-ft。</p><p>六、常用公式:(不全,希望有人补充)</p><p>1.求函数图像的k值:(y1-y2)/(x1-x2)</p><p>2.求与x轴平行线段的中点:|x1-x2|/2</p><p>3.求与y轴平行线段的中点:|y1-y2|/2</p><p>4.求任意线段的长:√(x1-x2)^2+(y1-y2)^2 (注:根号下(x1-x2)与(y1-y2)的平方和)</p><p>二次函数</p><p>I.定义与定义表达式</p><p>一般地,自变量x和因变量y之间存在如下关系:</p><p>y=ax^2+bx+c</p><p>(a,b,c为常数,a≠0,且a决定函数的开口方向,a0时,开口方向向上,a0时,开口方向向下,IaI还可以决定开口大小,IaI越大开口就越小,IaI越小开口就越大.)</p><p>则称y为x的二次函数。</p><p>二次函数表达式的右边通常为二次三项式。</p><p>II.二次函数的三种表达式</p><p>一般式:y=ax^2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)</p><p>顶点式:y=a(x-h)^2+k [抛物线的顶点P(h,k)]</p><p>交点式:y=a(x-x?)(x-x ?) [仅限于与x轴有交点A(x? ,0)和 B(x?,0)的抛物线]</p><p>注:在3种形式的互相转化中,有如下关系:</p><p>h=-b/2ak=(4ac-b^2)/4a x?,x?=(-b±√b^2-4ac)/2a</p><p>III.二次函数的图像</p><p>在平面直角坐标系中作出二次函数y=x^2的图像,</p><p>可以看出,二次函数的图像是一条抛物线。</p><p>IV.抛物线的性质</p><p>1.抛物线是轴对称图形。对称轴为直线</p><p>x= -b/2a。</p><p>对称轴与抛物线唯一的交点为抛物线的顶点P。</p><p>特别地,当b=0时,抛物线的对称轴是y轴(即直线x=0)</p><p>2.抛物线有一个顶点P,坐标为</p><p>P( -b/2a ,(4ac-b^2)/4a )</p><p>当-b/2a=0时,P在y轴上;当Δ= b^2-4ac=0时,P在x轴上。</p><p>3.二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小。</p><p>当a0时,抛物线向上开口;当a0时,抛物线向下开口。</p><p>|a|越大,则抛物线的开口越小。</p><p>4.一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置。</p><p>当a与b同号时(即ab0),对称轴在y轴左;</p><p>当a与b异号时(即ab0),对称轴在y轴右。</p><p>5.常数项c决定抛物线与y轴交点。</p><p>抛物线与y轴交于(0,c)</p><p>6.抛物线与x轴交点个数</p><p>Δ= b^2-4ac0时,抛物线与x轴有2个交点。</p><p>Δ= b^2-4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点。</p><p>Δ= b^2-4ac0时,抛物线与x轴没有交点。X的取值是虚数(x= -b±√b^2-4ac 的值的相反数,乘上虚数i,整个式子除以2a)</p><p>V.二次函数与一元二次方程</p><p>特别地,二次函数(以下称函数)y=ax^2+bx+c,</p><p>当y=0时,二次函数为关于x的一元二次方程(以下称方程),</p><p>即ax^2+bx+c=0</p><p>此时,函数图像与x轴有无交点即方程有无实数根。</p><p>函数与x轴交点的横坐标即为方程的根。</p><p>1.二次函数y=ax^2,y=a(x-h)^2,y=a(x-h)^2+k,y=ax^2+bx+c(各式中,a≠0)的图象形状相同,只是位置不同,它们的顶点坐标及对称轴如下表:</p><p>解析式 顶点坐标对 称 轴</p><p>y=ax^2(0,0) x=0</p><p>y=a(x-h)^2(h,0) x=h</p><p>y=a(x-h)^2+k(h,k) x=h</p><p>y=ax^2+bx+c(-b/2a,/4a) x=-b/2a</p><p>当h0时,y=a(x-h)^2的图象可由抛物线y=ax^2向右平行移动h个单位得到,</p><p>当h0时,则向左平行移动|h|个单位得到.</p><p>当h0时,将抛物线y=ax^2向右平行移动h个单位,再向上移动k个单位,就可以得到y=a(x-h)^2+k的图象;</p><p>当h0时,将抛物线y=ax^2向右平行移动h个单位,再向下移动|k|个单位可得到y=a(x-h)^2+k的图象;</p><p>当h0时,将抛物线向左平行移动|h|个单位,再向上移动k个单位可得到y=a(x-h)^2+k的图象;</p><p>当h0时,将抛物线向左平行移动|h|个单位,再向下移动|k|个单位可得到y=a(x-h)^2+k的图象;</p><p>因此,研究抛物线 y=ax^2+bx+c(a≠0)的图象,通过配方,将一般式化为y=a(x-h)^2+k的形式,可确定其顶点坐标、对称轴,抛物线的大体位置就很清楚了.这给画图象提供了方便.</p><p>2.抛物线y=ax^2+bx+c(a≠0)的图象:当a0时,开口向上,当a0时开口向下,对称轴是直线x=-b/2a,顶点坐标是(-b/2a,/4a).</p><p>3.抛物线y=ax^2+bx+c(a≠0),若a0,当x ≤ -b/2a时,y随x的增大而减小;当x ≥ -b/2a时,y随x的增大而增大.若a0,当x ≤ -b/2a时,y随x的增大而增大;当x ≥ -b/2a时,y随x的增大而减小.</p><p>4.抛物线y=ax^2+bx+c的图象与坐标轴的交点:</p><p>(1)图象与y轴一定相交,交点坐标为(0,c);</p><p>(2)当△=b^2-4ac0,图象与x轴交于两点A(x?,0)和B(x?,0),其中的x1,x2是一元二次方程ax^2+bx+c=</p><p>(a≠0)的两根.这两点间的距离AB=|x?-x?|</p><p>当△=0.图象与x轴只有一个交点;</p><p>当△0.图象与x轴没有交点.当a0时,图象落在x轴的上方,x为任何实数时,都有y当a0时,图象落在x轴的下方,x为任何实数时,都有y0.</p><p>5.抛物线y=ax^2+bx+c的最值:如果a0),则当x= -b/2a时,y最小(大)值=(4ac-b^2)/4a.</p><p>顶点的横坐标,是取得最值时的自变量值,顶点的纵坐标,是最值的取值.</p><p>6.用待定系数法求二次函数的解析式</p><p>(1)当题给条件为已知图象经过三个已知点或已知x、y的三对对应值时,可设解析式为一般形式:</p><p>y=ax^2+bx+c(a≠0).</p><p>(2)当题给条件为已知图象的顶点坐标或对称轴时,可设解析式为顶点式:y=a(x-h)^2+k(a≠0).</p><p>(3)当题给条件为已知图象与x轴的两个交点坐标时,可设解析式为两根式:y=a(x-x?)(x-x?)(a≠0).</p><p>7.二次函数知识很容易与其它知识综合应用,而形成较为复杂的综合题目。因此,以二次函数知识为主的综合性题目是中考的热点考题,往往以大题形式出现.</p><p>反比例函数</p><p>形如 y=k/x(k为常数且k≠0) 的函数,叫做反比例函数。</p><p>自变量x的取值范围是不等于0的一切实数。</p><p>反比例函数图像性质:</p><p>反比例函数的图像为双曲线。</p><p>由于反比例函数属于奇函数,有f(-x)=-f(x),图像关于原点对称。</p><p>另外,从反比例函数的解析式可以得出,在反比例函数的图像上任取一点,向两个坐标轴作垂线,这点、两个垂足及原点所围成的矩形面积是定值,为∣k∣。</p><p>如图,上面给出了k分别为正和负(2和-2)时的函数图像。</p><p>当K0时,反比例函数图像经过一,三象限,是减函数</p><p>当K0时,反比例函数图像经过二,四象限,是增函数</p><p>反比例函数图像只能无限趋向于坐标轴,无法和坐标轴相交。</p><p>知识点:</p><p>1.过反比例函数图象上任意一点作两坐标轴的垂线段,这两条垂线段与坐标轴围成的矩形的面积为| k |。</p><p>2.对于双曲线y=k/x ,若在分母上加减任意一个实数 (即 y=k/(x±m)m为常数),就相当于将双曲线图象向左或右平移一个单位。(加一个数时向左平移,减一个数时向右平移)</p><p>对数函数</p><p>对数函数的一般形式为,它实际上就是指数函数 的反函数。因此指数函数里对于a的规定,同样适用于对数函数。</p><p>右图给出对于不同大小a所表示的函数图形:</p><p>可以看到对数函数的图形只不过的指数函数的图形的关于直线y=x的对称图形,因为它们互为反函数。</p><p>(1)对数函数的定义域为大于0的实数集合。</p><p>(2)对数函数的值域为全部实数集合。</p><p>(3)函数总是通过(1,0)这点。</p><p>(4)a大于1时,为单调递增函数,并且上凸;a小于1大于0时,函数为单调递减函数,并且下凹。</p><p>(5)显然对数函数无界。</p><p>指数函数</p><p>指数函数的一般形式为,从上面我们对于幂函数的讨论就可以知道,要想使得x能够取整个实数集合为定义域,则只有使得</p><p>如图所示为a的不同大小影响函数图形的情况。</p><p>可以看到:</p><p>(1) 指数函数的定义域为所有实数的集合,这里的前提是a大于0,对于a不大于0的情况,则必然使得函数的定义域不存在连续的区间,因此我们不予考虑。</p><p>(2) 指数函数的值域为大于0的实数集合。</p><p>(3) 函数图形都是下凹的。</p><p>(4) a大于1,则指数函数单调递增;a小于1大于0,则为单调递减的。</p><p>(5) 可以看到一个显然的规律,就是当a从0趋向于无穷大的过程中(当然不能等于0),函数的曲线从分别接近于Y轴与X轴的正半轴的单调递减函数的位置,趋向分别接近于Y轴的正半轴与X轴的负半轴的单调递增函数的位置。其中水平直线y=1是从递减到递增的一个过渡位置。</p><p>(6) 函数总是在某一个方向上无限趋向于X轴,永不相交。</p><p>(7) 函数总是通过(0,1)这点。</p><p>(8) 显然指数函数无界。</p><p>奇偶性</p><p>注图:(1)为奇函数(2)为偶函数</p><p>1.定义</p><p>一般地,对于函数f(x)</p><p>(1)如果对于函数定义域内的任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数。</p><p>(2)如果对于函数定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数。</p><p>(3)如果对于函数定义域内的任意一个x,f(-x)=-f(x)与f(-x)=f(x)同时成立,那么函数f(x)既是奇函数又是偶函数,称为既奇又偶函数。</p><p>(4)如果对于函数定义域内的任意一个x,f(-x)=-f(x)与f(-x)=f(x)都不能成立,那么函数f(x)既不是奇函数又不是偶函数,称为非奇非偶函数。</p><p>说明:①奇、偶性是函数的整体性质,对整个定义域而言</p><p>②奇、偶函数的定义域一定关于原点对称,如果一个函数的定义域不关于原点对称,则这个函数一定不是奇(或偶)函数。</p><p>(分析:判断函数的奇偶性,首先是检验其定义域是否关于原点对称,然后再严格按照奇、偶性的定义经过化简、整理、再与f(x)比较得出结论)</p><p>③判断或证明函数是否具有奇偶性的根据是定义</p><p>2.奇偶函数图像的特征:</p><p>定理 奇函数的图像关于原点成中心对称图表,偶函数的图象关于y轴或轴对称图形。</p><p>f(x)为奇函数《==》f(x)的图像关于原点对称</p><p>点(x,y)→(-x,-y)</p><p>奇函数在某一区间上单调递增,则在它的对称区间上也是单调递增。</p><p>偶函数 在某一区间上单调递增,则在它的对称区间上单调递减。</p><p>3.奇偶函数运算</p><p>(1). 两个偶函数相加所得的和为偶函数.</p><p>(2). 两个奇函数相加所得的和为奇函数.</p><p>(3). 一个偶函数与一个奇函数相加所得的和为非奇函数与非偶函数.</p><p>(4). 两个偶函数相乘所得的积为偶函数.</p><p>(5). 两个奇函数相乘所得的积为偶函数.</p><p>(6). 一个偶函数与一个奇函数相乘所得的积为奇函数.</p><p>定义域</p><p>(高中函数定义)设A,B是两个非空的数集,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f(x)和它对应,那么就称f:A--B为集合A到集合B的一个函数,记作y=f(x),x属于集合A。其中,x叫作自变量,x的取值范围A叫作函数的定义域;</p><p>值域</p><p>名称定义</p><p>函数中,应变量的取值范围叫做这个函数的值域函数的值域,在数学中是函数在定义域中应变量所有值的集合</p><p>常用的求值域的方法</p><p>(1)化归法;(2)图象法(数形结合),</p><p>(3)函数单调性法,</p><p>(4)配方法,(5)换元法,(6)反函数法(逆求法),(7)判别式法,(8)复合函数法,(9)三角代换法,(10)基本不等式法等</p><p>关于函数值域误区</p><p>定义域、对应法则、值域是函数构造的三个基本“元件”。平时数学中,实行“定义域优先”的原则,无可置疑。然而事物均具有二重性,在强化定义域问题的同时,往往就削弱或谈化了,对值域问题的探究,造成了一手“硬”一手“软”,使学生对函数的掌握时好时坏,事实上,定义域与值域二者的位置是相当的,绝不能厚此薄皮,何况它们二者随时处于互相转化之中(典型的例子是互为反函数定义域与值域的相互转化)。如果函数的值域是无限集的话,那么求函数值域不总是容易的,反靠不等式的运算性质有时并不能奏效,还必须联系函数的奇偶性、单调性、有界性、周期性来考虑函数的取值情况。才能获得正确答案,从这个角度来讲,求值域的问题有时比求定义域问题难,实践证明,如果加强了对值域求法的研究和讨论,有利于对定义域内函的理解,从而深化对函数本质的认识。</p><p>“范围”与“值域”相同吗?</p><p>“范围”与“值域”是我们在学习中经常遇到的两个概念,许多同学常常将它们混为一谈,实际上这是两个不同的概念。“值域”是所有函数值的集合(即集合中每一个元素都是这个函数的取值),而“范围”则只是满足某个条件的一些值所在的集合(即集合中的元素不一定都满足这个条件)。也就是说:“值域”是一个“范围”,而“范围”却不一定是“值域”。</p><p></p>
页: [1]
查看完整版本: 高中数学函数必考性质总结