高中数学知识清单 3年真题汇编 命题规律分析.pdf
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1、风里雨里,七哥课上等你 -3-高中数学知识清单 目 录第一章 集合与简易逻辑.-5-第一节 集合.-6-第二节 简易逻辑.-8-第二章 函数.-14-第一节 函数.-16-第二节 基本初等函数.-19-第三节 函数与方程.-23-第四节 导数及其应用.-24-第三章 三角函数.-37-第一节 任意角的三角函数.-39-第二节 同角三角函数关系式及诱导公式.-41-第三节 三角函数的图像与性质.-42-第四节 三角恒等变换.-44-第五节 解三角形.-45-第四章 数列.-55-第一节 数列的基本概念.-56-第二节 等差数列与等比数列.-57-第三节 数列的求和.-58-第五章 平面向量.-6
2、7-第一节 平面向量概念及线性运算.-68-第二节 平面向量基本定理及坐标运算.-70-第三节 平面向量的数量积.-71-第六章 解析几何.-76-第一节 直线方程及位置关系.-79-第二节 圆的方程及位置关系.-80-第三节 圆锥曲线.-81-第四节 直线与圆锥曲线的位置关系.-84-第五节 曲线方程.-85-第七章 立体几何.-97-第一节 空间几何体.-98-第二节 空间中的平行与垂直.-99-第三节 空间中的距离与角度(理).-102-第四节 空间向量与立体几何(理).-103-第八章 概率及统计.-115-第一节 随机抽样及统计.-116-风里雨里,七哥课上等你 -4-高中数学知识清
3、单 第二节 随机事件及概型.-118-第三节 排列组合(理).-119-第四节 二项式定理(理).-121-第九章 不等式.-132-第一节 不等式的解法与证明.-133-第二节 不等式的解法与应用.-134-第十章 数系的扩充.-138-第十一章 算法与框图.-143-第一节 算法及程序框图.-143-第十二章 坐标系与参数方程.-152-第一节 极坐标与参数方程.-152-参考答案.-157-风里雨里,七哥课上等你 -5-高中数学知识清单 考试要求命题走向集合1集合的含义与表示(1)了解集合的含义、元素与集合的属于关系;(2)能用自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体
4、问题2集合间的基本关系(1)理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;(2)在具体情境中,了解全集与空集的含义3集合的基本运算(1)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;(2)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;(3)能使用韦恩(Venn)图表达集合的关系及运算1、集合有关集合的高考试题,考查重点是集合与集合之间的关系,近年试题加强了对集合的计算化简的考查,并向无限集发展,考查抽象思维能力,在解决这些问题时,要注意利用几何的直观性,注意运用 Venn 图解题方法的训练,注意利用特殊值法解题,加强集合表示方法的转换和化简的训练考试形式多以一
5、道选择题为主,分值 5 分预测高考将继续体现本章知识的工具作用,多以小题形式出现,也会渗透在解答题的表达之中,相对独立具体题型估计为:(1)题型是 1 个选择题或 1 个填空题;(2)热点是集合的基本概念、运算和工具作用逻辑用语4命题及其关系(1)理解命题的概念;(2)了解“若 p,则 q”形式的命题及其逆命题,否命题与逆否命题,会分析四种命题的相互关系;(3)理解必要条件,充分条件与充要条件的意义5简单的逻辑联结词了解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义6全称量词与存在量词(1)理解全称量词与存在量词的意义;(2)能正确地对含有一个量词的命题进行否定2、常用逻辑用语本部分内容主要是常用的逻
6、辑用语,包括命题与量词,基本逻辑联结词以及充分条件、必要条件与命题的四种形式预测高考对本部分内容的考查形式如下:考查的形式以选择、填空题为主,考察的重点是条件和复合命题真值的判断第一章 集合与简易逻辑 高考导航 风里雨里,七哥课上等你 -6-高中数学知识清单 第一节 集合一、集合的含义及其表示1.集合:某些指定的对象集在一起成为集合集合中的对象称元素,若 a 是集合的元素,记作 aA;若 b 不是集合 A 的元素,记作 bA;2.集合中的元素具有的三个性质:确定性、无序性、互异性;确定性:设 A 是一个给定的集合,x 是某一个具体对象,则或者是 A 的元素,或者不是 A 的元素,两种情况必有一
7、种且只有一种成立;互异性:一个给定集合中的元素,指属于这个集合的互不相同的个体(对象),因此,同一集合中不应重复出现同一元素;无序性:集合中不同的元素之间没有地位差异,集合不同与元素的排列顺序无关;3.集合的三种表示方法:列举法-把集合的元素一一列举出来,并用花括号括起来表示集合的方法;使用列举法的时候要注意以下几点(1)元素间用分隔符“,”;(2)元素不重复;(3)元素无顺序;(4)对于含较多元素的集合,如果构成该集合的元素有明显规律,可用列举法,但是必须把元素间的规律显示清楚后才用省略号描述法-用确定的条件表示某些对象是否属于这个集合,并把这个条件写在花括号内表示集合的方法对于描述法,不能
8、只把注意力放在竖线右边适合的条件,还要对竖线左边的形式引起足够的重视图示法-为了更形象的表示集合,我们常常画一条封闭的曲线,用它的内部来表示一个集合二、集合中元素与集合的关系文字语言符号语言属于不属于三、常见集合的符号表示数集自然数集正整数集整数集有理数集实数集复数集符号N+NZQRC四、集合间的基本关系表示关系文字语言符号语言相等集合 A 与集合 B 中的所有元素都相同AB且 BAAB=子集A 中任意一元素均为 B 中的元素AB真子集A 中任意一元素均为 B 中的元素,且 B中至少有一元素不是 A 的元素AB空集空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集A,()BB 五、集合的基本运算1、
9、交集与并集(1)交集:由属于集合 A 且属于集合 B 的元素所组成的集合,叫做集合 A 与 B 的交集交集知识精讲 风里雨里,七哥课上等你 -7-高中数学知识清单 ABx xAxB=且(2)并集: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ABx xAxB=或2、全集与补集:(1)包含了我们所要研究的各个集合的全部元素的集合称为全集,记作U;(2)若 S 是一个集合,AS,则 S 中子集 A 的补集记作sAC;注意:求集合的并、交、补是集合间的基本运算,运算结果仍然还是集合,区分交集与并集的关键是“且”与“或”,在处理有关交集与并集的问题时,常常从这两个
10、字眼出发去揭示、挖掘题设条件,结合 Venn 图或数轴进而用集合语言表达,增强数形结合的思想方法交并补ABx xAxB=且ABx xAxB=或U Ax xUxA=且C风里雨里,七哥课上等你 -8-高中数学知识清单 第二节 简易逻辑一、四种命题及其关系1、命题的定义命题:可以判断真假的语句叫命题;注意:不是任何语句都是命题,一般来说,疑问句,祈使句,感叹句都不是命题;一个命题,常用小写的拉丁字母 p,q,r,s,表示2、四种命题如果第一个命题的条件是第二个命题的结论,且第一个命题的结论是第二个命题的条件,那么这两个命题叫做互为逆命题;如果一个命题的条件和结论分别是原命题的条件和结论的否定,那么这
11、两个命题叫做互否命题,这个命题叫做原命题的否命题;如果一个命题的条件和结论分别是原命题的结论和条件的否定,那么这两个命题叫做互为逆否命题,这个命题叫做原命题的逆否命题两个互为逆否命题的真假是相同的,即两个互为逆否命题是等价命题若判断一个命题的真假较困难时,可转化为判断其逆否命题的真假3、表示形式一般的,用 p 和 q 分别表示原命题的条件和结论,用p和q分别表示 p 和 q 的否定,于是四种命题的形式就是:原命题:若 p 则 q;逆命题:若 q 则 p;否命题:若p则q;逆否命题:若q则p4、四种命题的关系二、充分条件、必要条件与充要条件一般地,如果已知 pq,那么就说:p 是 q 的充分条件
12、;q 是 p 的必要条件可分为四类:(1)充分不必要条件,即 pq且/qp(2)必要不充分条件,即 qp且/pq(3)既充分又必要条件,即 pq(4)既不充分也不必要条件,即/qp且/pq,一般地,如果既有 pq,又有 qp,就记作:pq,“”叫做等价符号 pq表示 pq且 qp这时 p 既是 q 的充分条件,又是 q 的必要条件,则 p 是 q 的充分必要条件,简称充要条件三、基本逻辑联结词:“或”“且”“非”1、或:两个简单命题至少有一个成立;2、且:两个简单命题都成立;否命题若则互逆互否为互逆否互逆否逆为互否命题若则互否逆命题若q则p原命题若p则q风里雨里,七哥课上等你 -9-高中数学知
13、识清单 3、非:对一个命题的否定四、简单命题与复合命题1、定义简单命题:不含逻辑联结词的命题复合命题:由简单命题与逻辑联结词构成的命题2、表达形式简单命题常用小写的拉丁字母 pqrs,表示;复合命题常用 p 或 q,p 且 q,非 p 表示3、复合命题的真值表pqp 且 qp 或 q非 p真真真真假真假假真假假真假真真假假假假真注:1像上面表示命题真假的表叫真值表;2由真值表得:“非 p”形式复合命题的真假与 p 的真假相反;“p 且 q”形式复合命题当 p 与 q 同为真时为真,其他情况为假;“p 或 q”形式复合命题当 p 与 q 同为假时为假,其他情况为真;3真值表是根据简单命题的真假,
14、判断由这些简单命题构成的复合命题的真假,而不涉及简单命题的具体内容 风里雨里,七哥课上等你 -10-高中数学知识清单 五、量词1、全称量词与全称命题短语“所有”在陈述中表示所述事物的全体,逻辑中通常叫做全称量词,并用符号“”表示含有全体量词的命题,叫做全称命题2、特称量词及特称命题短语“有一个”或“有些”或“至少有一个”在陈述中表示所述事物的个体或部分,逻辑中通常叫做特称量词,并用符号“”表示,含有特称量词的命题,叫做特称命题一、集合的简单性质:(1)AAA=,A=,ABBA=;(2)AA=,ABBA=;(3)()()ABAB;(4)ABABA=,ABABB=;(5)()()ABCABC=;(
15、)()ABCABC=;(6)()()()SSSABAB=CCC;()()()SSSABAB=CCC二、空集的相关知识点1、空集是指不含任何元素的集合 0、和 的区别;0 与三者间的关系空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集条件为 AB,在讨论的时候不要遗忘了 A=的情况2、若 A 集合为:,0Ax axb b=,讨论空集从0a=入手;若 A 集合为:Ax MxN=形式,讨论空集从 MN的入手;若 A 集合为:()200Ax axbxcc=+=形式,讨论空集从0a=,0b=和0 的入手;三、有限集的子集个数公式设有限集 A 中有 n 个元素,则 A 的子集个数有 2n 个,其中真子集个数是
16、 21n ,非空子集个数是 21n ,非空真子集个数是 22n 四、集合基本概念问题的求解方法集合的基本概念包括集合、元素的概念,元素与集合的关系,集合与集合的关系,集合中元素的特性等,此类题目的命题点一般着眼于集合中元素的确定性与互异性,解决问题的关键是对数学分类讨论思想的灵活运用,分类应注意:不重复、不遗漏、分类的标准一致五、集合间基本关系问题的求解方法1、判断两集合的关系通常有两种方法:一是化简集合,从表达式中寻找两集合的关系;二是利用列举法表示各集合,从元素中寻求关系2、已知两集合间的关系求参数时,关键是将两集合间的关系转化为元素间的关系,进而转化为参数满足的关系,解决这类问题常常运用
17、数轴,韦恩图帮助分析 要点解析 风里雨里,七哥课上等你 -11-高中数学知识清单 六、从集合的角度分析条件问题定义从集合观点看若 pq,则 p 是 q 的充分条件若集合 MN,则 M 是 N 的充分条件若 qp,则 p 是 q 的必要条件若集合 NM,则 M 是 N 的必要条件若 pq且/qp,则 p 是 q 的充分不必要条件若集合 MN,则 M 是 N 的充分不必要条件若 qp且/pq,则 p 是 q 的必要不充分条件若集合 NM,则 M 是 N 的必要不充分条件若 pq,则 p 是 q 的充要条件若集合 MN=,则 M 是 N 的充分必要条件若/qp且/pq,则 p 是 q 的非必要非充分
18、条件若集合/MN且/NM则 M 是 N 的非充分非必要条件七、四种命题真假的判定1、原命题为真,它的逆命题不一定为真;2、原命题为真,它的否命题不一定为真;3、原命题为真,它的逆否命题一定为真;原命题与逆否命题互为等价命题八、判断充要条件的方法1、定义法:若 pq,则 p 是 q 的充要条件;2、逆否法:若证p是q的充要条件,只需证明 q 是 p 的充要条件;3、集合法:若集合 MN=,则 M 是 N 的充分必要条件 风里雨里,七哥课上等你 -12-高中数学知识清单【例1】(2017 全国)已知集合1Ax x=,31xBx=,则()A0ABx x=B AB=RC1ABx x=D AB=【例2】
19、(2017 全国)已知集合1,2,4A=,240Bx xxm=+=,若 1AB=,则 B=()A1,3B1,0C1,3D1,5【例3】(2017 全国)已知集合()22,1Ax y xy=+=,(),Bx y yx=,则 AB 中元素的个数为()A3B2C1D0【例4】(2018 全国)已知集合220Ax xx=,则A=R()A12xx B12xxC|1|2x xx x D|1|2x xx x【例5】(2018 全国)已知集合()223Axy xyxy=+ZZ,则 A 中元素的个数为()A9B8C5D4【例6】(2018 全国)已知集合|1 0A x x,0,1,2B=,则 AB=()A 0B
20、 1C1,2D0,1,2【例7】(2018 浙江)已知全集1 2 3 4 5U=,13A=,则 U A=()A B13,C2 4 5,D1 2 3 4 5,【例8】(2018 浙江)已知平面,直线 m,n 满足 m,n,则“mn”是“m”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件【例9】(2018 北京)设 a,b 均为单位向量,则“33=+abab”是“ab”的()A充分而不必要条件B必要而不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件【例10】(2018 天津)设 xR,则“1122x”是“31x ”的()A充分而不必要条件B必要而不充分条件C充要条件D既不
21、充分也不必要条件高考特训 风里雨里,七哥课上等你 -13-高中数学知识清单【例11】(2019 全国 I)已知集合42Mxx=,260Nx xx=,则 MN=()A43xx B42xx C22xx D23xx【例12】(2019 全国 II)设集合2560Ax xx=+,10Bx x=,则 AB=()A(),1B()2,1C()3,1D()3,+【例13】(2019 全国 III)已知集合1,0,1,2A=,2 1Bx x=,则 AB=()A1,0,1B0,1C1,1D0,1,2【例14】(2019 浙江)已知全集1,0,1,2,3U=,集合0,1,2A=,1,0,1B=,则()U AB=()
22、A1B0,1C1,2,3D1,0,1,3【例15】(2019 浙江)若0a,0b,则“4ab+”是“4ab”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件风里雨里,七哥课上等你 -14-高中数学知识清单 考试要求命题走向函数的概念及性质1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;了解映射的概念;2在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法(如图像法、列表法、解析法)表示函数;3通过具体实例,了解简单的分段函数
23、,并能简单应用;4通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的单调性、最大(小)值及其几何意义;结合具体函数,了解奇偶性的含义;5学会运用函数图像理解和研究函数的性质从近几年来看,对本部分内容的考察形势稳中求变,向着更灵活的的方向发展,对于函数的概念及表示多以下面的形式出现:通过具体问题(几何问题、实际应用题)找出变量间的函数关系,再求出函数的定义域、值域,进而研究函数性质,寻求问题的结果高考对函数概念与表示考察是以选择或填空为主,以解答题形式出现的可能性相对较小,本节知识作为工具和其他知识结合起来命题的可能性依然很大预测高考对本节的考察是:1题型是 1 个选择和 1 个填空;2热点是函数概念及
24、函数的工具作用,以中等难度、题型新颖的试题综合考察函数成为新的热点指对函数1指数函数(1)通过具体实例(如细胞的分裂,考古中所用的 14C 的衰减,药物在人体内残留量的变化等),了解指数函数模型的实际背景;(2)理解有理指数幂的含义,通过具体实例了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算;(3)理解指数函数的概念和意义,能借助计算器或计算机画出具体指数函数的图像,探索并理解指数函数的单调性与特殊点;(4)在解决简单实际问题的过程中,体会指数函数是一类重要的函数模型2对数函数(1)理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数;通过阅读材料,了解对数的发现历史以及对简化运
25、算的作用;指数函数、对数函数、幂函数是三类常见的重要函数,在历年的高考题中都占据着重要的地位从近几年的高考形势来看,对指数函数、对数函数、幂函数的考查,大多以基本函数的性质为依托,结合运算推理,能运用它们的性质解决具体问题为此,我们要熟练掌握指数、对数运算法则,明确算法,能对常见的指数型函数、对数型函数进行变形处理预测对本节的考察是:1题型有两个选择题和一个解答题;2题目形式多以指数函数、对数函数、幂函数为载体的复合函数来考察函数的性质同时它们与其它知识点交汇命题,则难度会加大第二章 函数 高考导航 风里雨里,七哥课上等你 -15-高中数学知识清单(2)通过具体实例,直观了解对数函数模型所刻画
26、的数量关系,初步理解对数函数的概念,体会对数函数是一类重要的函数模型;能借助计算器或计算机画出具体对数函数的图像,探索并了解对数函数的单调性与特殊点;3知道指数函数xya=与对数函数logayx=互为反函数01aa(,)导函数1导数及其应用(1)导数概念及其几何意义了解导数概念的实际背景,知道瞬时变化率就是导数,体会导数的思想及其内涵;通过函数图像直观地理解导数的几何意义(2)导数的运算会求导;能利用给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导 数,能 求 简 单 的 复 合 函 数(仅 限 于 形 如()f axb+的导数;会使用导数公式表(3)导数在研究函数中的应用借助几
27、何直观探索并了解函数的单调性与导数的关系;能利用导数研究函数的单调性,会求不超过三次的多项式函数的单调区间;结合函数的图像,了解函数在某点取得极值的必要条件和充分条件;会用导数求不超过三次的多项式函数的极大值、极小值,以及闭区间上不超过三次的多项式函数最大值、最小值;体会导数方法在研究函数性质中的一般性和有效性(4)生活中的优化问题举例例如,使利润最大、用料最省、效率最高等优化问题,体会导数在解决实际问题中的作用(5)定积分与微积分基本定理高考继续以上面的几种形式考察不会有大的变化:(1)考查形式为:选择题、填空题、解答题各种题型都会考察,选择题、填空题一般难度不大,属于高考题中的中低档题,解
28、答题有一定难度,一般与函数及解析几何结合,属于高考的中低档题;(2)高考可能涉及导数综合题,以导数为数学工具考察:导数的物理意义及几何意义,复合函数、数列、不等式等知识定积分是新课标教材新增的内容,主要包括定积分的概念、微积分基本定理、定积分的简单应用,由于定积分在实际问题中非常广泛,因而高考会在这方面考察,预测高考呈现以下几个特点:(1)新课标考察,难度不会很大,注意基本概念、基本性质、基本公式的考察及简单的应用;高考中本讲的题目一般为选择题、填空题,考查定积分的基本概念及简单运算,属于中低档题;(2)定积分的应用主要是计算面积,诸如计算曲边梯形的面积、变速直线运动等实际问题要很好的转化为数
29、学模型风里雨里,七哥课上等你 -16-高中数学知识清单 第一节 函数 一、映射的概念一般地,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 fAB:为从集合 A 到集合 B 的一个映射记作 fAB:函数是建立在两个非空数集间的一种对应,若将其中的条件“非空数集”弱化为“任意两个非空集合”,按照某种法则可以建立起更为普通的元素之间的对应关系,这种的对应就叫映射注意:(1)这两个集合有先后顺序,A 到 B 的射与 B 到 A 的映射是截然不同的其中 f 表示具体的对应法则,可以用汉字叙
30、述(2)“都有唯一”什么意思?包含两层意思:一是必有一个;二是只有一个,也就是说有且只有一个的意思二、函数的概念设 AB、是非空的数集,如果按照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 fAB:为从集合 A 到集合 B 的一个函数记作:()yf x=,xA其中,x 叫做自变量,x 的取值范围 A 叫做函数的定义域;与 x 的值相对应的 y 值叫做函数值,函数值的集合()f x xA叫做函数的值域注意:(1)“()yf x=”是函数符号,可以用任意的字母表示,如“()yg x=”;(2)函数符号“()yf x=”中的(
31、)f x 表示与 x 对应的函数值,是一个数,而不是 f 乘 x 三、函数的表示方法(1)解析法:就是把两个变量的函数关系,用一个等式来表示,这个等式叫做函数的解析表达式,简称解析式;(2)列表法:就是列出表格来表示两个变量的函数关系;(3)图像法:就是用函数图像表示两个变量之间的关系四、几类特殊的函数类型1、分段函数若一个函数的定义域分成了若干个子区间,而每个子区间的解析式不同,这种函数又称分段函数2、复合函数若()yf u=,()ug x=,(),xa b,(),um n,那么()yfg x=称为复合函数,u 称为中间变量,它的取值范围是()g x 的值域五、函数的奇偶性1、定义如果对于函
32、数()f x 定义域内的任意 x 都有()()fxf x=,则称()f x 为奇函数;如果对于函数()f x定义域内的任意 x 都有()()fxf x=,则称()f x 为偶函数如果函数()f x 不具有上述性质,则()f x 不具有奇偶性如果函数同时具有上述两条性质,则()f x 既是奇函数,又是偶函数注意:函数是奇函数或是偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质;由函数的奇偶知识精讲 风里雨里,七哥课上等你 -17-高中数学知识清单 性定义可知,函数具有奇偶性的一个必要条件是,对于定义域内的任意一个 x,则 x 也一定是定义域内的一个自变量(即定义域关于原点对称)2、利用定义判
33、断函数奇偶性的格式步骤:1)首先确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称;2)确定()fx与()f x 的关系;3)作出相应结论:若()()fxf x=或()()0fxf x=,则()f x 是偶函数;若()()fxf x=或()()0fxf x+=,则()f x 是奇函数3、简单性质:1)图像的对称性质:一个函数是奇函数的充要条件是它的图像关于原点对称;一个函数是偶函数的充要条件是它的图像关于 y 轴对称;2)设()f x,()g x 的定义域分别是1D,2D,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,奇 奇=偶,偶+偶=偶,偶 偶=偶,奇 偶=奇六、函数的单调性1、定义一般地,设函数(
34、)yf 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1x,2x,当12xx时,都有()()12fxfx或()()12fxfx,那么就说()f x 在区间 D 上是增函数(减函数);注意:函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质;必须是对于区间 D 内的任意两个自变量 x1,x2;当12xx时,总有()()12fxfx或()()12fxfx2、利用定义判断函数单调性的格式步骤:1)任取1x,2xD,且12xx;2)作差()()12fxfx;3)变形(通常是因式分解和配方);4)定号(即判断差()()12fxfx的正负);5)下结论(即指出函数(
35、)f x 在给定的区间 D 上的单调性)3、简单性质:奇函数在其对称区间上的单调性相同;偶函数在其对称区间上的单调性相反;在公共定义域内:增函数()f x+增函数()g x 是增函数;减函数()f x+减函数()g x 是减函数;增函数()f x 减函数()g x 是增函数;减函数()f x 增函数()g x 是减函数七、函数的最值最大值:一般地,设函数()yf x=的定义域为 I,如果存在实数 M 满足:对于任意的 xI,都有()f xM;存在0 xI,使得()0fxM=那么,称 M 是函数()yf x=的最大值最小值:一般地,设函数()yf x=的定义域为 I,如果存在实数 M 满足:对于
36、任意的 xI,都有()f xM;存在0 xI,使得()0fxM=那么,称 M 是函数()yf x=的最小值注意:函数最大(小)首先应该是某一个函数值,即存在0 xI,使得()0fxM=;函数最大(小)应风里雨里,七哥课上等你 -18-高中数学知识清单 该是所有函数值中最大(小)的,即对于任意的 xI,都有()f xM或()f xM八、函数的周期性1、定义如果存在一个非零常数T,使得对于函数定义域内的任意 x,都有()()f xTf x+=,则称()f x 为周期函数;2、性质:()()f xTf x+=常常写作22TTfxfx+=,若()f x 的周期中,存在一个最小的正数,则称它为()f x
37、 的最小正周期;若周期函数()f x 的周期为T,则()fx(0)是周期函数,且周期为|T风里雨里,七哥课上等你 -19-高中数学知识清单 第二节 基本初等函数 一、指数与对数运算1、根式的概念1)定义若一个数的 n 次方等于 a(1n ,且*nN),则这个数称 a 的 n 次方根即若nxa=,则 x 称 a 的 n 次方根(1n ,且*nN),当 n 为奇数时,an的次方根记作 n a;当 n 为偶数时,负数 a 没有 n 次方根,而正数 a 有两个 n 次方根且互为相反数,记作n a(0a)2)性质()nn aa=;当 n 为奇数时,nnaa=;当 n 为偶数时,,0,0nna aaaa
38、a=2、幂的有关概念1)规定naa aa=(*nN)01a=(0a);n 个1ppaa=(pQ)mnmnaa=(0a,m,*nN,且1n)2)性质:rsrsaaa+=(0a,r,sQ);()srr saa=(0a,r,sQ);()rrra bab=(0a,0b,rQ)3、对数的概念1)定义如果 a(0a,且1a )的 b 次幂等于 N,就是baN=,那么数 b 称以 a 为底 N 的对数,记作 loga Nb=,其中 a 称对数的底,N 称真数其中,以 10 为底的对数称常用对数,10logN 记作 lg N;以无理数 e(e2.71828=)为底的对数称自然对数,elog N,记作 ln N
39、 2)基本性质:真数 N 为正数(负数和零无对数);log 10a=;log1a a=;对数恒等式:loga NaN=3)运算性质:如果0a,1a ,0M,0N,则()logloglogaaaMNMN=+;logloglogaaaMMNN=;loglognaaMnM=(nR)4)换底公式:logloglogmamNNa=(0a,1a ,0m,1m ,0N);loglog1abba=;loglogmnaanbbm=风里雨里,七哥课上等你 -20-高中数学知识清单 二、指数函数与对数函数1、指数函数1)定义函数xya=(0a,且1a )称指数函数,2)图像及其性质xya=1a 01a 图像定义域R
40、值域()0,+性质过定点()0,1,图像都在一、二象限对于相同的 a(0a,且1a ),函数xya=与xya=的图像关于 y 轴对称单调性当0 x 时,01y当 x 0 时,1y 在(),+上是增函数当0 x 时,1y 当 x 0 时,01y在(),+上是减函数风里雨里,七哥课上等你 -21-高中数学知识清单 2、对数函数1)定义函数logayx=(0a,且1a )称对数函数2)图像及其性质logayx=1a 01a 图像定义域()0,+值域R性质过定点()1,0,图像都在一、四象限对于相同的 a(0a,且1a ),函数1loglogaayxyx=与的图像关于 x 轴对称单调性当 01x 时,
41、0y 当 x 1时,y 0在()0,+上是增函数当 01x 时,y 0当 x 1时,0y 在()0,+上是减函数三、二次函数与幂函数1)二次函数的定义:形如2yaxbxc=+(0a)的函数叫做二次函数2)二次函数的三种表达形式一般式:2yaxbxc=+(0a)顶点式:()2ya xhk=+(0a)两根式:()()12(0)ya xxxxa=(0a)3)二次函数的图像与性质二次函数2yaxbxc=+(0a)是以直线2bxa=为对称轴的抛物线,其开口方向由 a 的符号决定对称轴两侧单调性相反4)若二次函数满足()()f xmfxn+=+,则二次函数对称轴为2mnx+=5)幂函数的定义一般地,形如a
42、yx=(aR)的函数称为幂函数,其中底数 x 是自变量,a 为常数6)图像的性质在同一平面直角坐标系下,幂函数 yx=,2yx=,3yx=,12yx=,1yx=,图像分别如下图风里雨里,七哥课上等你 -22-高中数学知识清单 当0a 时,幂函数ayx=(aR)的图像都经过点()0,0,()1,1;在第一象限内,函数值 y 随 x 的增大而增大;在第一象限内,1a 时,函数图像是向下凸的,0a1时,函数图像是向上凸的;当0a 时,幂函数ayx=(aR)的图像都经过点()1,1;在第一象限内,函数值 y 随 x 的增大而减小,函数图像是向下凸的yx=2yx=3yx=12yx=1yx=定义域RRR)
43、0,+0 x xxR且值域R)0,+R)0,+0y yxR且奇偶性奇偶奇非奇非偶奇单调性增)0,x+时,增(),0 x 时,减增增)0,x+时,减(),0 x 时,减定点()0,0,()1,1()1,1风里雨里,七哥课上等你 -23-高中数学知识清单 第三节 函数与方程 一、方程的根与函数的零点1、函数零点概念:对于函数()yf x=(xD),把使()0f x=成立的实数 x 叫做函数()yf x=(xD)的零点2、函数零点的意义:函数()yf x=的零点就是方程()0f x=的实数根,亦即函数()yf x=的图像与 x 轴交点的横坐标即:方程()0f x=有实数根 函数()yf x=的图像与
44、 x 轴有交点 函数()yf x=有零点3、二次函数2yaxbxc=+(0a)的零点:0,方程20axbxc+=有两不等实根,二次函数的图像与 x 轴有两个交点,二次函数有两个零点;0=,方程20axbxc+=有两相等实根(二重根),二次函数的图像与 x 轴有一个交点,二次函数有一个二重零点或二阶零点;0,方程20axbxc+=无实根,二次函数的图像与 x 轴无交点,二次函数无零点4、零点存在性定理:如果函数()yf x=在区间,a b 上的图像是连续不断的一条曲线,并且有()()0f a f b,那么函数()yf x=在区间(),a b 内有零点即存在(),ca b,使得()0f c=,这个
45、 c 也就是方程的根二、二分法1、二分法的概念对于在区间,a b 上连续不断,且满足()()0f af b的函数()yf x=,通过不断地把函数()f x 的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法2、用二分法求函数()f x 的零点近似值的步骤(1)确定区间,a b,验证()()0f af b,给定精度;(2)求区间(),a b 的中点1x;(3)计算()1f x:若()10f x=,则1x 就是函数的零点;若()()10f af x,则令1bx=(此时零点()01,xa x);若()()10f xf b,则令1ax=(此时零点()01,xx
46、b);(4)判断是否达到精度 ;即若 ab,则得到零点零点值 a(或 b);否则重复步骤(2)(4)3、函数零点的性质从“数”的角度看:即是使()0f x=的实数;从“形”的角度看:即是函数()f x 的图像与 x 轴交点的横坐标;若函数()f x 的图像在0 xx=处与 x 轴相切,则零点0 x 通常称为不变号零点;若函数()f x 的图像在0 xx=处与 x 轴相交,则零点0 x 通常称为变号零点(注:用二分法求函数的变号零点:二分法的条件()()0f af b表明用二分法求函数的近似零点都是指变号零点风里雨里,七哥课上等你 -24-高中数学知识清单 第四节 导数及其应用 一、导数的概念函
47、数()yf x=,如果自变量 x 在0 x 处有增量 x,那么函数 y 相应地有增量()()00yfxxfx=+,比值yx叫做函数()yf x=在0 x 到0 xx+之间的平均变化率,即()()00f xxf xyxx+=如果当0 x 时,yx有极限,我们就说函数()yf x=在点0 x 处可导,并把这个极限叫做()yf x=在点0 x 处的导数,记作()0fx或0 x xy=即()()()00000limlimxxf xxf xyf xxx +=说明:(1)函数()yf x=在点0 x 处可导,是指0 x 时,yx有极限如果yx不存在极限,就说函数在点0 x 处不可导,或说无导数(2)x 是
48、自变量 x 在0 x 处的改变量,0 x 时,而y 是函数值的改变量,可以是零 由导数的定义可知,求函数()yf x=在点0 x 处的导数的步骤:(1)求函数的增量()()00yf xxf x=+;(2)求平均变化率yx=()()00f xxf xx+;(3)取极限,得导数()00limxyfxx=二、导数的几何意义函数()yf x=在点0 x 处的导数的几何意义是曲线()yf x=在点()()00,P xfx处的切线的斜率也就是 说,曲 线()yf x=在 点()()00,P xfx处 的 切 线 的 斜 率 是()0fx 相 应 地,切 线 方 程 为()()000yyfxxx=三、常见函
49、数的导数公式1、0C=(C 为常数)2、()1aaxax =3、()sincos=4、()cossin=5、()1ln xx=6、()11loglog elnaaxxxa=(0a,且1a)7、()eexx=8、()lnxxaaa=(0a,且1a)风里雨里,七哥课上等你 -25-高中数学知识清单 四、两个函数的和、差、积的求导法则法则 1:两个函数的和(或差)的导数,等于这两个函数的导数的和(或差)即:()uvuv=法则 2:两个函数的积的导数,等于第一个函数的导数乘以第二个函数,加上第一个函数乘以第二个函数的导数,即:()uvu vuv=+若 C 为常数,则()CuCu=法则 3:两个函数的商
50、的导数,等于分子的导数与分母的积,减去分母的导数与分子的积,再除以分母的平方:2uu vuvvv=(0v)形如()yfx=的函数称为复合函数复合函数求导步骤:分解求导回代法则:()()()y xy uu x=五、导数的应用(1)一般地,设函数()yf x=在某个区间可导,如果()0fx,则()f x 为增函数;如果()0fx,则()f x 为减函数;如果在某区间内恒有()0fx=,则()f x 为常数(2)曲线在极值点处切线的斜率为 0,极值点处的导数为 0;曲线在极大值点左侧切线的斜率为正,右侧为负;曲线在极小值点左侧切线的斜率为负,右侧为正(3)一般地,在区间,a b 上连续的函数 x 在
51、,a b 上必有最大值与最小值求函数 x 在(),a b 内的极值;求函数 x 在区间端点的值()f a,()f b;将函数 x 的各极值与()f a,()f b 比较,其中最大的是最大值,其中最小的是最小值六、定积分1、概念设函数()f x 在区间,a b 上连续,用分点011iinaxxxxxb=把区间,a b 等分成 n 个小区间,在每个小区间1,iixx上取任一点()1,2,i in=,作和式()1nniiIfx=(其中x 为小区间长度),把 n+即0 x 时,和式nI 的极限叫做函数()f x 在区间,a b 上的定积分,记作:()dba f xx,即()1()dlimnbianif
52、 xxfx=这里,a 与 b 分别叫做积分下限与积分上限,区间,a b 叫做积分区间,函数()f x 叫做被积函数,x 叫做积分变量,()df xx 叫做被积式基 本 的 积 分 公 式:0dxC=;11d1mmxxxCm+=+(mQ,1m );1dlnxxCx=+;e dexxxC=+;dlnxxaaxCa=+;cos dsinx xxC=+;sin dcosx xxC=+(表中 C 均为常数)2、定积分的性质()()ddbbaakf xxkf xx=(k 为常数);风里雨里,七哥课上等你 -26-高中数学知识清单()()()()dddbbbaaaf xg xxf xxg xx=;()()(
53、)dddbcbaacf xxf xxf xx=+(其中 acb)3、定积分求曲边梯形面积由三条直线 xa=,xb=(ab),x 轴及一条曲线()yf x=(()0f x)围成的曲边梯的面积()dbaSf xx=如果图形由曲线()11yfx=,()22yfx=(不妨设()()120fxfx),及直线 xa=,xb=(ab)围成,那么所求图形的面积()()12ddbbaaSfxxfxx=风里雨里,七哥课上等你 -27-高中数学知识清单 一、两个函数相等的概念函数的定义含有三个要素,即定义域 A、值域 C 和对应法则 f当函数的定义域及从定义域到值域的对应法则确定之后,函数的值域也就随之确定因此,定
54、义域和对应法则为函数的两个基本条件,当且仅当两个函数的定义域和对应法则都分别相同时,这两个函数才是同一个函数二、函数定义域三种类型解决一切函数问题必须认真确定该函数的定义域,函数的定义域包含三种形式:自然型:指函数的解析式有意义的自变量 x 的取值范围(如:分式函数的分母不为零,偶次根式函数的被开方数为非负数,对数函数的真数为正数,等等);限制型:指命题的条件或人为对自变量 x 的限制,这是函数学习中重点,往往也是难点,因为有时这种限制比较隐蔽,容易犯错误;实际型:解决函数的综合问题与应用问题时,应认真考察自变量 x 的实际意义三、函数定义域求法(1)给出函数解析式的:函数的定义域是使解析式有
55、意义的自变量的取值集合;(2)实际问题:函数的定义域的求解除要考虑解析式有意义外,还应考虑使实际问题有意义;(3)已知()f x 的定义域求()fg x 的定义域或已知()fg x 的定义域求()f x 的定义域:掌握基本初等函数(尤其是分式函数、无理函数、对数函数、三角函数)的定义域;若已知()f x 的定义域,a b,其复合函数()fg x 的定义域应由()ag xb解出四、函数值域的求法函数的值域是由其对应法则和定义域共同决定的其类型依解析式的特点分可分三类:(1)求常见函数值域;(2)求由常见函数复合而成的函数的值域;(3)求由常见函数作某些“运算”而得函数的值域直接法:利用常见函数的
56、值域来求一次函数 yaxb=+(0a)的定义域为 R,值域为 R;反比例函数kyx=(0k)的定义域为0 x x,值域为0y y;二次函数()2f xaxbxc=+(0a)的定义域为 R,当0a 时,值域为244acby ya;当0a 时,值域为244acby ya配方法:转化为二次函数,利用二次函数的特征来求值;常转化为如:()2f xaxbxc=+,(),xm n的形式;分式转化法(或改为“分离常数法”);换元法:通过变量代换转化为能求值域的函数,化归思想;三角有界法:转化为只含正弦、余弦的函数,运用三角函数有界性来求值域;要点解析 风里雨里,七哥课上等你 -28-高中数学知识清单 基本不
57、等式法:转化成型如:kyxx=+(0k),利用平均值不等式公式来求值域;单调性法:函数为单调函数,可根据函数的单调性求值域;数形结合:根据函数的几何图形,利用数型结合的方法来求值域五、函数解析式的求法1)已知函数类型,求函数的解析式:待定系数法;2)已知()f x 求()fg x 或已知()fg x 求()f x:换元法、配凑法;3)已知函数图像,求函数解析式;4)()f x 满足某个等式,这个等式除()f x 外还有其他未知量,需构造另个等式:解方程组法;5)应用题求函数解析式常用方法有待定系数法等六、利用函数单调性的判断函数的最大(小)值的方法1)利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(
58、小)值;2)利用图像求函数的最大(小)值;3)利用函数单调性的判断函数的最大(小)值;如果函数()yf x=在区间,a b 上单调递增,在区间,b c 上单调递减则函数()yf x=在 xb=处有最大值()f b;如果函数()yf x=在区间,a b 上单调递减,在区间,b c 上单调递增则函数()yf x=在 xb=处有最小值()f b 七、复合函数的单调性设复合函数()yfg x=,其中()ug x=,A 是()yfg x=定义域的某个区间,B 是映射:g()xug x=的象集:若()ug x=在 A 上是增(或减)函数,()yf u=在 B 上也是增(或减)函数,则函数()yfg x=在
59、 A 上是增函数;若()ug x=在 A 上是增(或减)函数,而()yf u=在 B 上是减(或增)函数,则函数()yfg x=在 A 上是减函数八、函数的图像变换(1)平移变换水平平移:()yf xa=(0a)的图像,可由()yfx=的图像向左(+)或向右()平移 a 个单位而得到竖直平移:()yf xb=(0b)的图像,可由()yf x=的图像向上(+)或向下()平移 b 个单位而得到(2)对称变换()yfx=与()yf x=的图像关于 y 轴对称()yf x=-与()yf x=的图像关于 x 轴对称()yfx=与()yf x=的图像关于原点对称由对称变换可利用()yf x=的图像得到()
60、yf x=与()yxf=的图像作出()yf x=的图像,将图像位于 x 轴下方的部分以 x 轴为对称轴翻折到上方,其余部分不变,得风里雨里,七哥课上等你 -29-高中数学知识清单 到()yf x=的图像;作出()y fx=在 y 轴上及 y 轴右边的图像部分,并作 y 轴右边的图像关于 y 轴对称的图像,即得()yxf=的图像(3)伸缩变换()yaf x=(0a)的图像,可将()yfx=图像上每点的纵坐标伸(1a 时)或缩(1a 时)到原来的 a 倍,横坐标不变()yf ax=(0a)的图像,可将()yfx=的图像上每点的横坐标伸(1a 时)或缩(1a 时)到原来的 1a 倍,纵坐标不变(4)
61、翻折变换作为()yfx=的图像,将图像位于 x 轴下方的部分以 x 轴为对称轴翻折到上方,其余部分不变,得到()yf x的图像;作为()yfx=在 y 轴上及 y 轴右边的图像部分,并作 y 轴右边的图像关于 y 轴对称的图像,即得()yxf=的图像九、二次函数的性质及根的分布问题二次函数的基本性质(1)当0a,()f x 在区间,p q 上的最大值 M,最小值 m,令02pqx+=若2bpa,则()fpm=,()f qM=;若02bpxa,则2bfma=,()f qM=;若02bxqa,则()fpM=,2bfma=;若2bqa,则()()fpMf qm=,(2)二次方程2yaxbxc=+(0
62、a)的实根分布及条件方程()0f x=的两根中一根比 r 大,另一根比 r 小()0a f r;二次方程()0f x=的两根都大于 r()24020bacbraa f r=二次方程()0f x=在区间(),p q 内有两根()()240200bacbpqaa fpa f q=风里雨里,七哥课上等你 -30-高中数学知识清单 二次方程()0f x=在区间(),p q 内只有一根()()0fpf q,或()0fp=(检验)或()0f q=(检验)检验另一根若在(),p q 内成立十、函数零点个数的判断方法(1)直接求零点令()0f x=,如果能求出解,则有几个解就有几个零点;(2)零点存在性定理利
63、用定理不仅要求函数在区间,a b 上是连续不断的曲线,且()()0f af b,还必须结合函数的图像与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点;(3)利用图像交点的个数画出两个函数的图像,看其交点的个数,其中交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点十一、利用导数求函数单调区间的步骤(1)确定函数()f x 的定义域;(2)求导数()fx;(3)由()0fx(()0fx)解出相应的 x 的范围当()0fx时,()f x 在相应的区间上是增函数;当()0fx时,()f x 在相应的区间上是减函数,列表,写出函数的单调区间风里雨里,七哥课上等你 -31-高中数学知识清单【例1】(201
64、7 全国)设,x y z 为正数,且 235xyz=,则()A 235xyzB 523zxyC 352yzxD 325yxz【例2】(2017 全国)已知函数()()2112eexxf xxxa+=+有唯一零点,则 a=()A12B 13C 12D1【例3】(2017 全国)若2x=是函数()()211 exf xxax=+的极值点,则()f x 的极小值为()A 1B32eC35eD1【例4】(2018 全国)已知()f x 是定义域为(),+的奇函数,满足()()11fxfx=+若()12f=,则()()()()12350ffff+=()A 50B0C2D50【例5】(2017 全国)已知
65、函数()2lnf xaxaxxx=,且()0f x(1)求 a;(2)证明:()f x 存在唯一的极大值点0 x,且()220e2f x高考特训 风里雨里,七哥课上等你 -32-高中数学知识清单【例6】(2018 全国)函数()2eexxf xx=的图像大致为()【例7】(2018 全国)设0.2log0.3a=,2log 0.3b=,则()A0abab+B0abab+C0abab+D0abab+【例8】(2018 浙江)我国古代著作张邱建算经中记载百鸡问题:“今有鸡翁一,值钱五;鸡母一,值钱三;鸡雏三,值钱一。凡百钱,买鸡百只,问鸡翁、母、雏各几何?”设鸡翁,鸡母,鸡雏个数分别为 x,y,z
66、,则100,153100,3xyzxyz+=+=当81z=时,x=_,y=_【例9】(2018 全国)设函数()()321f xxaxax=+,若()f x 为奇函数,则曲线()yf x=在点()0,0处的切线方程为()A2yx=B yx=C2yx=D yx=【例10】(2018 全国)已知函数()2sinsin2f xxx=+,则()f x 的最小值是_【例11】(2018 全国)已知函数()1lnf xxaxx=+(1)讨论()f x 的单调性;(2)若()f x 存在两个极值点12,x x,证明:()()12122f xf xaxx风里雨里,七哥课上等你 -33-高中数学知识清单【例12
67、】(2018 全国)已知函数()()()22ln 12f xxaxxx=+(1)若0a=,证明:当 10 x 时,()0f x;当0 x 时,()0f x;(2)若0 x=,是()f x 的极大值点,求 a【例13】(2018 浙江)已知函数()lnf xxx=(1)若()f x 在1xx=,()212xxx处导数相等,证明:()()1288ln2f xf x+;(2)若34ln2a,证明:对于任意0k,直线 ykxa=+与曲线()yf x=有唯一公共点风里雨里,七哥课上等你 -34-高中数学知识清单【例14】(2019 全国 I)已知2log 0.2a=,0.22b=,0.30.2c=,则(
68、)A abcB acbC cabD bca【例15】(2019 全国 I)曲线()23exyxx=+在点()0,0 处的切线方程为_【例16】(2019 全国 II)设函数()f x的定义域为 R,满足()()12 f xf x+=,且当(0,1x时,()()1f xx x=若对任意(,xm,都有()89f x,则 m 的取值范围是()A9,4B7,3C5,2D8,3【例17】(2019 全国 II)已知()f x 是奇函数,且当0 x 时,()eaxf x=若()ln 28f=,则 a=_【例18】(2019 全国 3)已知曲线elnxyaxx=+在点()1,ea处的切线方程为2yxb=+,
69、则()Aea=,1b=Bea=,1b=C1ea=,1b=D1ea=,1b=【例19】(2019 全国 III)设()f x 是定义域为 R 的偶函数,且在()0,+单调递减,则()A233231log224fffB233231log224fffC23323122log 4fff D23323122log 4fff【例20】(2019 江苏)函数276yxx=+的定义域是_【例21】(2019 江苏)在平面直角坐标系 xOy 中,点 A 在曲线lnyx=上,且该曲线在点 A 处的切线经过点()e,1(e 为自然对数的底数),则 A 的坐标是_【例22】(2019 江苏)设()f x,()g x
70、是定义在 R 上的两个周期函数,()f x 的周期是 4,()g x 的周期是为 2,且()f x 是奇函数,当(0,2x时,()()211f xx=,()()2,011,122k xxg xx+=,其中k ,若在区间(0,9 上,关于 x 的方程()()f xg x=有 8 个不同的实数根,则 k 的取值范围是_【例23】(2019 浙江)已知 a,bR,函数()()32,0111,032x xf xxaxax x=+,若函数()yf xaxb=恰有三个零点,则()A1a ,0b B1a ,0b 风里雨里,七哥课上等你 -35-高中数学知识清单 C1a ,0b D1a ,0b【例24】(20
71、19 浙江)已知 aR,函数()3f xaxx=,若存在 tR,使得()()223f tf t+,则实数a 的最大值是_【例25】(2019 全国 I)已知函数()()sinln 1f xxx=+,()fx为()f x 的导数证明:(1)()fx在区间1,2存在唯一极大值点;(2)()f x 有且仅有 2 个零点【例26】(2019 全国 II)已知函数()11lnxf xxx=+(1)讨论()f x 的单调性,并证明()f x 有且仅有两个零点;(2)设0 x 是()f x 的一个零点,证明曲线lnyx=在点()00,lnA xx处的切线也是曲线exy=的切线风里雨里,七哥课上等你 -36-
72、高中数学知识清单【例27】(2019 全国 III)已知函数()322f xxaxb=+(1)讨论()f x 的单调性;(2)是否存在 a,b,使得()f x 在区间0,1 的最小值为 1 且最大值为 1?若存在,求出 a,b的所有值;若不存在,说明理由【例28】(2019 江苏)设函数()()()()=f xxaxbxc,()fx为()f x 的导函数(1)若 abc=,()48f=,求 a 的值;(2)若 ab,bc=且()f x 和()fx的零点均在集合3,1,3中,求()f x 的极小值;(3)若0a=,1b0,1c=,且()f x 的极大值是 M,求证:427M【例29】(2019
73、浙江)已知实数0a,设函数()ln1f xaxx=+,0 x(1)当34a=时,求函数()f x 的单调区间;(2)对任意21,ex+均有()2xf xa,求 a 的取值范围注:e2.71828=为自然对数的底数风里雨里,七哥课上等你 -37-高中数学知识清单 考试要求命题走向任意角的三角函数1任意角、弧度2三角函数(1)借助单位圆理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义;(2)借助单位圆中的三角函数线推导出诱导公式(2,的正弦、余弦、正切)预测高考对本讲的考察是:1题型是1道选择题和解答题中小过程;2热点内容是三角函数知识的综合应用和实际应用,这也是新课标教材的热点内容三角函数图像1能画
74、出sinyx=,cosyx=,tanyx=的图像,了解三角函数的周期性;2借助图像理解正弦函数、余弦函数在0,2,正切函数在,2 2上的性质(如单调性、最大和最小值、图像与 x 轴交点等);3结合具体实例,了解()sinyAx=+的实际意义;能借助计算器或计算机画出()sinyAx=+的图像,观察参数 A,对函数图像变化的影响近几年高考降低了对三角变换的考查要求,而加强了对三角函数的图像与性质的考查预测高考对本讲内容的考察为:1题型为1道选择题(求值或图像变换),1 道解答题(求值或图像变换);2热点问题是三角函数的图像和性质,特别是()sinyAx=+的图像及其变换;三角恒等变换1经历用向量
75、的数量积推导出两角差的余弦公式的过程,进一步体会向量方法的作用;2能从两角差的余弦公式导出两角和与差的正弦、余弦、正切公式,二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系;3能运用上述公式进行简单的恒等变换从近几年的高考考察的方向来看,这部分的高考题以选择、解答题出现的机会较多,有时候也以填空题的形式出现,它们经常与三角函数的性质、解三角形及向量联合考察,主要题型有三角函数求值,通过三角式的变换研究三角函数的性质第三章 三角函数 高考导航 风里雨里,七哥课上等你 -38-高中数学知识清单 解三角形1通过对任意三角形边长和角度关系的探索,掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题
76、;2能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题对本讲内容的考察主要涉及三角形的边角转化、三角形形状的判断、三角形内三角函数的求值以及三角恒等式的证明问题,立体几何体的空间角以及解析几何中的有关角等问题今后高考的命题会以正弦定理、余弦定理为知识框架,以三角形为主要依托,结合实际应用问题考察正弦定理、余弦定理风里雨里,七哥课上等你 -39-高中数学知识清单 第一节 任意角的三角函数一、任意角的概念角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形一条射线由原来的位置 OA,绕着它的端点 O 按逆时针方向旋转到终止位置 OB,就形成角 旋转开始时的
77、射线 OA 叫做角的始边,OB 叫终边,射线的端点 O 叫做叫 的顶点为了区别起见,我们规定:按逆时针方向旋转所形成的角叫正角,按顺时针方向旋转所形成的角叫负角如果一条射线没有做任何旋转,我们称它形成了一个零角二、终边相同的角、区间角与象限角角的顶点与原点重合,角的始边与 x 轴的非负半轴重合那么,角的终边(除端点外)在第几象限,我们就说这个角是第几象限角要特别注意:如果角的终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何一个象限,称为非象限角终边相同的角是指与某个角 具有同终边的所有角,它们彼此相差 2 k(k Z),即2,kk=+Z,根据三角函数的定义,终边相同的角的各种三角函数值都相等区间角是介于
78、两个角之间的所有角,如5 5,6666=三、弧度制长度等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做 1 弧度角,记作 1 rad,或 1 弧度,或 1(单位可以省略不写)角有正负零角之分,它的弧度数也应该有正负零之分,如,2等等,一般地,正角的弧度数是一个正数,负角的弧度数是一个负数,零角的弧度数是 0,角的正负主要由角的旋转方向来决定角 的弧度数的绝对值是:lr=,其中,l 是圆心角所对的弧长,r 是半径角度制与弧度制的换算主要抓住180 rad=弧度与角度互换公式571801.30rad57 18=、1180=0.01745 rad弧长公式:lr=(是圆心角的弧度数),扇形面积公式:21122Sl r
79、r=四、三角函数定义在 的终边上任取一点(),P a b,它与原点的距离220rab=+过 P 作 x 轴的垂线,垂足为M,则线段 OM 的长度为 a,线段 MP 的长度为 b 则 sinMPbOPr=;cosOMaOPr=;tanMPbOMa=利用单位圆定义任意角的三角函数,设 是一个任意角,它的终边与单位圆交于点(),P x y,那么:(1)y 叫做 的正弦,记做 sin,即 siny=;(2)x 叫做 的余弦,记做 cos,即 cosx=;知识精讲 风里雨里,七哥课上等你 -40-高中数学知识清单(3)yx叫做 的正切,记做 tan,即 tan(0)y xx=五、三角函数线三角函数线是通
80、过有向线段直观地表示出角的各种三角函数值的一种图示方法利用三角函数线在解决比较三角函数值大小、解三角方程及三角不等式等问题时,十分方便以坐标原点为圆心,以单位长度 1 为半径画一个圆,这个圆就叫做单位圆(注意:这个单位长度不一定就是 1 厘米或 1 米)当角 为第一象限角时,则其终边与单位圆必有一个交点(),P x y,过点 P 作 PMx轴交 x 轴于点 M,根据三角函数的定义:sinMPy=;cosOMx=我们知道,指标坐标系内点的坐标与坐标轴的方向有关当角 的终边不在坐标轴时,以 O 为始点、M 为终点,规定:当线段 OM 与 x 轴同向时,OM 的方向为正向,且有正值 x;当线段 OM
81、 与 x 轴反向时,OM 的方向为负向,且有负值 x;其中 x 为 P 点的横坐标这样,无论那种情况都有cosOMx=同理,当角 的终边不在 x 轴上时,以 M 为始点、P 为终点,规定:当线段 MP 与 y 轴同向时,MP的方向为正向,且有正值 y;当线段 MP 与 y 轴反向时,MP 的方向为负向,且有负值 y;其中 y 为 P 点的纵坐标这样,无论那种情况都有sinMPy=像 MP,OM 这种被看作带有方向的线段,叫做有向线段如上图,过点(1,0)A作单位圆的切线,这条切线必然平行于 y 轴,设它与 的终边交于点T,请根据正切函数的定义与相似三角形的知识,借助有向线段 OA AT、,我们
82、有tanyATx=我们把这三条与单位圆有关的有向线段 MP OMAT、,分别叫做角 的正弦线、余弦线、正切线,统称为三角函数线风里雨里,七哥课上等你 -41-高中数学知识清单 第二节 同角三角函数关系式及诱导公式一、同角三角函数关系式22sincos1+=;sintancos=使用这组公式进行变形时,经常把“切”、“割”用“弦”表示,即化弦法,这是三角变换非常重要的方法几个常用关系式:sincos+,sincos,sincos(三式之间可以互相表示)()2sincos12sincos+=+()2sincos12sincos=二、诱导公式可用十个字概括为“奇变偶不变,符号看象限”诱导公式一:()
83、sin2 sink+=;()cos2 cosk+=,其中 k Z诱导公式二:()sin sin+=;()cos cos+=诱导公式三:()sinsin=;()coscos=诱导公式四:()sin sin=;()cos cos=诱导公式五:()sin 2sin=;()cos 2cos=+2()2 kk+Z2sinsinsinsinsinsincoscoscoscoscoscoscossin(1)要化的角的形式为2k(k 为常整数);(2)记忆方法:“函数名不变,符号看象限”;(3)()()sin1 sinkk+=,()()cos1coskk+=(k Z);(4)sincoscos444xxx+=
84、;cossin44xx+=风里雨里,七哥课上等你 -42-高中数学知识清单 第三节 三角函数的图像与性质一、三角函数的图像与性质函数性质sinyx=cosyx=tanyx=定义域RR,2x xkkZ图像值域1,11,1R对称轴2xk=+(k Z)xk=(k Z)无对称中心(),0k(k Z),02k+(k Z),02k(k Z)周期22单调减区间32,2 22kk+(k Z)2,2 kk+(k Z)单调增区间2,2 22kk+(k Z)2,2 kk(k Z),22kk+(k Z)奇偶性奇偶奇 风里雨里,七哥课上等你 -43-高中数学知识清单 二、五点法作图(1)sinyx=的图像在0,2 上的
85、五个关键点的坐标为()0,0,,12,(),0,3,12,()2,0(2)cosyx=的图像在0,2 上的五个关键点的坐标为()0,1,,02,(),1,3,02,()2,1三、sin()yAxB=+(0A,0)的性质最大值是 AB+,最小值是 BA,周期是2T=,频率是2f=,相位是x+,初相是;其图像的对称轴是直线2xk+=+(k Z),凡是该图像与直线 yB=的交点都是该图像的对称中心四、三角函数图像的变换由sinyx=的图像变换出()sinyAxB=+的图像一般有两个途径途径一:先平移变换再周期变换(伸缩变换)先将sinyx=的图像向左(0)或向右(0)平移 个单位,再将图像上各点的横
86、坐标变为原来的 1倍(0),便得()sinyAx=+的图像再将()sinyAx=+图像上各点向上(0B)或者向下(0B)平移 B 个单位,得到()sinyAxB=+的图像途径二:先周期变换(伸缩变换)再平移变换先将sinyx=的图像上各点的横坐标变为原来的 1倍(0),再沿 x 轴向左(0)或向右(0)平移 个单位,便得()sinyAx=+的图像再将()sinyAx=+图像上各点向上(0B)或者向下(0B)平移 B 个单位,得到()sinyAxB=+的图像利用图像的变换作图像时,提倡先平移后伸缩,但先伸缩后平移也经常出现,无论哪种变形,请切记每一个变换总是对字母 x 而言,即图像变换要看“变量
87、”起多大变化,而不是“角变化”多少风里雨里,七哥课上等你 -44-高中数学知识清单 第四节 三角恒等变换一、两角和与差的三角函数()sinsincoscossin=;()coscoscossinsin=;()tantantan1tantan=二、二倍角公式sin22sincos=;2222cos2cossin2cos1 12sin=;22tantan21tan=三、三角函数式的化简(1)常用方法:直接应用公式进行降次、消项;切割化弦,异名化同名,异角化同角;三角公式的逆用等(2)化简要求:能求出值的应求出值;使三角函数种数尽量少;使项数尽量少;尽量使分母不含三角函数;尽量使被开方数不含三角函数
88、(1)降幂公式1sincossin22=;21cos2sin2=;21cos2cos2+=(2)辅助角公式()22sincossinaxbxabx+=+,2222sincosbaabab=+其中,风里雨里,七哥课上等你 -45-高中数学知识清单 第五节 解三角形一、直角三角形中各元素间的关系如图,在ABC中,90C=,ABc=,ACb=,BCa=(1)三边之间的关系:222abc+=(勾股定理)(2)锐角之间的关系:90AB+=;(3)边角之间的关系:(锐角三角函数定义)sincosaABc=,cossinbABc=,tanaAb=二、斜三角形中各元素间的关系如图,在ABC中,A,B,C 为其
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