高一數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)期末必備
高一數(shù)學(xué)怎么學(xué)?聽課精力要合理分配,課堂筆記應(yīng)簡明扼要,今天小編在這給大家整理了高一數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié),接下來隨著小編一起來看看吧!
高一數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)(一)
一、高中數(shù)學(xué)函數(shù)的有關(guān)概念
1.高中數(shù)學(xué)函數(shù)函數(shù)的概念:設(shè)A、B是非空的數(shù)集,如果按照某個(gè)確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系f,使對(duì)于函數(shù)A中的任意一個(gè)數(shù)x,在函數(shù)B中都有確定的數(shù)f(x)和它對(duì)應(yīng),那么就稱f:A→B為從函數(shù)A到函數(shù)B的一個(gè)函數(shù).記作:y=f(x),x∈A.其中,x叫做自變量,x的取值范圍A叫做函數(shù)的定義域;與x的值相對(duì)應(yīng)的y值叫做函數(shù)值,函數(shù)值的函數(shù){f(x)|x∈A}叫做函數(shù)的值域.
注意:
函數(shù)定義域:能使函數(shù)式有意義的實(shí)數(shù)x的函數(shù)稱為函數(shù)的定義域。
求函數(shù)的定義域時(shí)列不等式組的主要依據(jù)是:
(1)分式的分母不等于零;
(2)偶次方根的被開方數(shù)不小于零;
(3)對(duì)數(shù)式的真數(shù)必須大于零;
(4)指數(shù)、對(duì)數(shù)式的底必須大于零且不等于1.
(5)如果函數(shù)是由一些基本函數(shù)通過四則運(yùn)算結(jié)合而成的.那么,它的定義域是使各部分都有意義的x的值組成的函數(shù).
(6)指數(shù)為零底不可以等于零,
(7)實(shí)際問題中的函數(shù)的定義域還要保證實(shí)際問題有意義.
?相同函數(shù)的判斷方法:①表達(dá)式相同(與表示自變量和函數(shù)值的字母無關(guān));②定義域一致(兩點(diǎn)必須同時(shí)具備)
2.高中數(shù)學(xué)函數(shù)值域:先考慮其定義域
(1)觀察法
(2)配方法
(3)代換法
3.函數(shù)圖象知識(shí)歸納
(1)定義:在平面直角坐標(biāo)系中,以函數(shù)y=f(x),(x∈A)中的x為橫坐標(biāo),函數(shù)值y為縱坐標(biāo)的點(diǎn)P(x,y)的函數(shù)C,叫做函數(shù)y=f(x),(x∈A)的圖象.C上每一點(diǎn)的坐標(biāo)(x,y)均滿足函數(shù)關(guān)系y=f(x),反過來,以滿足y=f(x)的每一組有序?qū)崝?shù)對(duì)x、y為坐標(biāo)的點(diǎn)(x,y),均在C上.
(2)畫法
A、描點(diǎn)法:
B、圖象變換法
常用變換方法有三種
1)平移變換
2)伸縮變換
3)對(duì)稱變換
4.高中數(shù)學(xué)函數(shù)區(qū)間的概念
(1)函數(shù)區(qū)間的分類:開區(qū)間、閉區(qū)間、半開半閉區(qū)間
(2)無窮區(qū)間
5.映射
一般地,設(shè)A、B是兩個(gè)非空的函數(shù),如果按某一個(gè)確定的對(duì)應(yīng)法則f,使對(duì)于函數(shù)A中的任意一個(gè)元素x,在函數(shù)B中都有確定的元素y與之對(duì)應(yīng),那么就稱對(duì)應(yīng)f:AB為從函數(shù)A到函數(shù)B的一個(gè)映射。記作“f(對(duì)應(yīng)關(guān)系):A(原象)B(象)”
對(duì)于映射f:A→B來說,則應(yīng)滿足:
(1)函數(shù)A中的每一個(gè)元素,在函數(shù)B中都有象,并且象是的;
(2)函數(shù)A中不同的元素,在函數(shù)B中對(duì)應(yīng)的象可以是同一個(gè);
(3)不要求函數(shù)B中的每一個(gè)元素在函數(shù)A中都有原象。
6.高中數(shù)學(xué)函數(shù)之分段函數(shù)
(1)在定義域的不同部分上有不同的解析表達(dá)式的函數(shù)。
(2)各部分的自變量的取值情況.
(3)分段函數(shù)的定義域是各段定義域的交集,值域是各段值域的并集.
補(bǔ)充:復(fù)合函數(shù)
如果y=f(u)(u∈M),u=g(x)(x∈A),則y=f[g(x)]=F(x)(x∈A)稱為f、g的復(fù)合函數(shù)。
高一數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)(二)
冪函數(shù)
定義
形如y=x^a(a為常數(shù))的函數(shù),即以底數(shù)為自變量冪為因變量,指數(shù)為常量的函數(shù)稱為冪函數(shù)。
定義域和值域
當(dāng)a為不同的數(shù)值時(shí),冪函數(shù)的定義域的不同情況如下:如果a為任意實(shí)數(shù),則函數(shù)的定義域?yàn)榇笥?的所有實(shí)數(shù);如果a為負(fù)數(shù),則x肯定不能為0,不過這時(shí)函數(shù)的定義域還必須根[據(jù)q的奇偶性來確定,即如果同時(shí)q為偶數(shù),則x不能小于0,這時(shí)函數(shù)的定義域?yàn)榇笥?的所有實(shí)數(shù);如果同時(shí)q為奇數(shù),則函數(shù)的定義域?yàn)椴坏扔?的所有實(shí)數(shù)。當(dāng)x為不同的數(shù)值時(shí),冪函數(shù)的值域的不同情況如下:在x大于0時(shí),函數(shù)的值域總是大于0的實(shí)數(shù)。在x小于0時(shí),則只有同時(shí)q為奇數(shù),函數(shù)的值域?yàn)榉橇愕膶?shí)數(shù)。而只有a為正數(shù),0才進(jìn)入函數(shù)的值域
性質(zhì)
對(duì)于a的取值為非零有理數(shù),有必要分成幾種情況來討論各自的特性:
首先我們知道如果a=p/q,q和p都是整數(shù),則x^(p/q)=q次根號(hào)(x的p次方),如果q是奇數(shù),函數(shù)的定義域是R,如果q是偶數(shù),函數(shù)的定義域是[0,+∞)。當(dāng)指數(shù)n是負(fù)整數(shù)時(shí),設(shè)a=-k,則x=1/(x^k),顯然x≠0,函數(shù)的定義域是(-∞,0)∪(0,+∞).因此可以看到x所受到的限制來源于兩點(diǎn),一是有可能作為分母而不能是0,一是有可能在偶數(shù)次的根號(hào)下而不能為負(fù)數(shù),那么我們就可以知道:
排除了為0與負(fù)數(shù)兩種可能,即對(duì)于x>0,則a可以是任意實(shí)數(shù);
排除了為0這種可能,即對(duì)于x<0和x>0的所有實(shí)數(shù),q不能是偶數(shù);
排除了為負(fù)數(shù)這種可能,即對(duì)于x為大于且等于0的所有實(shí)數(shù),a就不能是負(fù)數(shù)。
指數(shù)函數(shù)
指數(shù)函數(shù)
(1)指數(shù)函數(shù)的定義域?yàn)樗袑?shí)數(shù)的集合,這里的前提是a大于0,對(duì)于a不大于0的情況,則必然使得函數(shù)的定義域不存在連續(xù)的區(qū)間,因此我們不予考慮。
(2)指數(shù)函數(shù)的值域?yàn)榇笥?的實(shí)數(shù)集合。
(3)函數(shù)圖形都是下凹的。
(4)a大于1,則指數(shù)函數(shù)單調(diào)遞增;a小于1大于0,則為單調(diào)遞減的。
(5)可以看到一個(gè)顯然的規(guī)律,就是當(dāng)a從0趨向于無窮大的過程中(當(dāng)然不能等于0),函數(shù)的曲線從分別接近于Y軸與X軸的正半軸的單調(diào)遞減函數(shù)的位置,趨向分別接近于Y軸的正半軸與X軸的負(fù)半軸的單調(diào)遞增函數(shù)的位置。其中水平直線y=1是從遞減到遞增的一個(gè)過渡位置。
(6)函數(shù)總是在某一個(gè)方向上無限趨向于X軸,永不相交。
(7)函數(shù)總是通過(0,1)這點(diǎn)。
(8)顯然指數(shù)函數(shù)無界。
高一數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)(三)
1.高中數(shù)學(xué)函數(shù)函數(shù)的概念:設(shè)A、B是非空的數(shù)集,如果按照某個(gè)確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系f,使對(duì)于函數(shù)A中的任意一個(gè)數(shù)x,在函數(shù)B中都有確定的數(shù)f(x)和它對(duì)應(yīng),那么就稱f:A→B為從函數(shù)A到函數(shù)B的一個(gè)函數(shù).記作:y=f(x),x∈A.其中,x叫做自變量,x的取值范圍A叫做函數(shù)的定義域;與x的值相對(duì)應(yīng)的y值叫做函數(shù)值,函數(shù)值的函數(shù){f(x)|x∈A}叫做函數(shù)的值域.
注意:
函數(shù)定義域:能使函數(shù)式有意義的實(shí)數(shù)x的函數(shù)稱為函數(shù)的定義域。
求函數(shù)的定義域時(shí)列不等式組的主要依據(jù)是:
(1)分式的分母不等于零;
(2)偶次方根的被開方數(shù)不小于零;
(3)對(duì)數(shù)式的真數(shù)必須大于零;
(4)指數(shù)、對(duì)數(shù)式的底必須大于零且不等于1.
(5)如果函數(shù)是由一些基本函數(shù)通過四則運(yùn)算結(jié)合而成的.那么,它的定義域是使各部分都有意義的x的值組成的函數(shù).
(6)指數(shù)為零底不可以等于零,
(7)實(shí)際問題中的函數(shù)的定義域還要保證實(shí)際問題有意義.
?相同函數(shù)的判斷方法:①表達(dá)式相同(與表示自變量和函數(shù)值的字母無關(guān));②定義域一致(兩點(diǎn)必須同時(shí)具備)
2.高中數(shù)學(xué)函數(shù)值域:先考慮其定義域
(1)觀察法
(2)配方法
(3)代換法
3.函數(shù)圖象知識(shí)歸納
(1)定義:在平面直角坐標(biāo)系中,以函數(shù)y=f(x),(x∈A)中的x為橫坐標(biāo),函數(shù)值y為縱坐標(biāo)的點(diǎn)P(x,y)的函數(shù)C,叫做函數(shù)y=f(x),(x∈A)的圖象.C上每一點(diǎn)的坐標(biāo)(x,y)均滿足函數(shù)關(guān)系y=f(x),反過來,以滿足y=f(x)的每一組有序?qū)崝?shù)對(duì)x、y為坐標(biāo)的點(diǎn)(x,y),均在C上.
(2)畫法
A、描點(diǎn)法:
B、圖象變換法
常用變換方法有三種
(1)平移變換
(2)伸縮變換
(3)對(duì)稱變換
4.高中數(shù)學(xué)函數(shù)區(qū)間的概念
(1)函數(shù)區(qū)間的分類:開區(qū)間、閉區(qū)間、半開半閉區(qū)間
(2)無窮區(qū)間
5.映射
一般地,設(shè)A、B是兩個(gè)非空的函數(shù),如果按某一個(gè)確定的對(duì)應(yīng)法則f,使對(duì)于函數(shù)A中的任意一個(gè)元素x,在函數(shù)B中都有確定的元素y與之對(duì)應(yīng),那么就稱對(duì)應(yīng)f:AB為從函數(shù)A到函數(shù)B的一個(gè)映射。記作“f(對(duì)應(yīng)關(guān)系):A(原象)B(象)”
對(duì)于映射f:A→B來說,則應(yīng)滿足:
(1)函數(shù)A中的每一個(gè)元素,在函數(shù)B中都有象,并且象是的;
(2)函數(shù)A中不同的元素,在函數(shù)B中對(duì)應(yīng)的象可以是同一個(gè);
(3)不要求函數(shù)B中的每一個(gè)元素在函數(shù)A中都有原象。
6.高中數(shù)學(xué)函數(shù)之分段函數(shù)
(1)在定義域的不同部分上有不同的解析表達(dá)式的函數(shù)。
(2)各部分的自變量的取值情況.
(3)分段函數(shù)的定義域是各段定義域的交集,值域是各段值域的并集.
補(bǔ)充:復(fù)合函數(shù)
如果y=f(u)(u∈M),u=g(x)(x∈A),則y=f[g(x)]=F(x)(x∈A)稱為f、g的復(fù)合函數(shù)。
高一數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)(四)
圓的方程定義:
圓的標(biāo)準(zhǔn)方程(x-a)2+(y-b)2=r2中,有三個(gè)參數(shù)a、b、r,即圓心坐標(biāo)為(a,b),只要求出a、b、r,這時(shí)圓的方程就被確定,因此確定圓方程,須三個(gè)獨(dú)立條件,其中圓心坐標(biāo)是圓的定位條件,半徑是圓的定形條件。
直線和圓的位置關(guān)系:
1.直線和圓位置關(guān)系的判定方法一是方程的觀點(diǎn),即把圓的方程和直線的方程聯(lián)立成方程組,利用判別式Δ來討論位置關(guān)系.
①Δ>0,直線和圓相交.②Δ=0,直線和圓相切.③Δ<0,直線和圓相離.
方法二是幾何的觀點(diǎn),即把圓心到直線的距離d和半徑R的大小加以比較.
①dR,直線和圓相離.
2.直線和圓相切,這類問題主要是求圓的切線方程.求圓的切線方程主要可分為已知斜率k或已知直線上一點(diǎn)兩種情況,而已知直線上一點(diǎn)又可分為已知圓上一點(diǎn)和圓外一點(diǎn)兩種情況.
3.直線和圓相交,這類問題主要是求弦長以及弦的中點(diǎn)問題.
切線的性質(zhì)
⑴圓心到切線的距離等于圓的半徑;
⑵過切點(diǎn)的半徑垂直于切線;
⑶經(jīng)過圓心,與切線垂直的直線必經(jīng)過切點(diǎn);
⑷經(jīng)過切點(diǎn),與切線垂直的直線必經(jīng)過圓心;
當(dāng)一條直線滿足
(1)過圓心;
(2)過切點(diǎn);
(3)垂直于切線三個(gè)性質(zhì)中的兩個(gè)時(shí),第三個(gè)性質(zhì)也滿足.
切線的判定定理
經(jīng)過半徑的外端點(diǎn)并且垂直于這條半徑的直線是圓的切線.
切線長定理
從圓外一點(diǎn)作圓的兩條切線,兩切線長相等,圓心與這一點(diǎn)的連線平分兩條切線的夾角.
高一數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)(五)
重點(diǎn)難點(diǎn)講解:
1.回歸分析:
就是對(duì)具有相關(guān)關(guān)系的兩個(gè)變量之間的關(guān)系形式進(jìn)行測(cè)定,確定一個(gè)相關(guān)的數(shù)學(xué)表達(dá)式,以便進(jìn)行估計(jì)預(yù)測(cè)的統(tǒng)計(jì)分析方法。根據(jù)回歸分析方法得出的數(shù)學(xué)表達(dá)式稱為回歸方程,它可能是直線,也可能是曲線。
2.線性回歸方程
設(shè)x與y是具有相關(guān)關(guān)系的兩個(gè)變量,且相應(yīng)于n組觀測(cè)值的n個(gè)點(diǎn)(xi,yi)(i=1,......,n)大致分布在一條直線的附近,則回歸直線的方程為。
其中。
3.線性相關(guān)性檢驗(yàn)
線性相關(guān)性檢驗(yàn)是一種假設(shè)檢驗(yàn),它給出了一個(gè)具體檢驗(yàn)y與x之間線性相關(guān)與否的辦法。
①在課本附表3中查出與顯著性水平0.05與自由度n-2(n為觀測(cè)值組數(shù))相應(yīng)的相關(guān)系數(shù)臨界值r0.05。
②由公式,計(jì)算r的值。
③檢驗(yàn)所得結(jié)果
如果|r|≤r0.05,可以認(rèn)為y與x之間的線性相關(guān)關(guān)系不顯著,接受統(tǒng)計(jì)假設(shè)。
如果|r|>r0.05,可以認(rèn)為y與x之間不具有線性相關(guān)關(guān)系的假設(shè)是不成立的,即y與x之間具有線性相關(guān)關(guān)系。
典型例題講解:
例1.從某班50名學(xué)生中隨機(jī)抽取10名,測(cè)得其數(shù)學(xué)考試成績與物理考試成績資料如表:序號(hào)12345678910數(shù)學(xué)成績54666876788285879094,物理成績61806286847685828896試建立該10名學(xué)生的物理成績對(duì)數(shù)學(xué)成績的線性回歸模型。
解:設(shè)數(shù)學(xué)成績?yōu)閤,物理成績?yōu)?,則可設(shè)所求線性回歸模型為,
計(jì)算,代入公式得∴所求線性回歸模型為=0.74x+22.28。
說明:將自變量x的值分別代入上述回歸模型中,即可得到相應(yīng)的因變量的估計(jì)值,由回歸模型知:數(shù)學(xué)成績每增加1分,物理成績平均增加0.74分。大家可以在老師的幫助下對(duì)自己班的數(shù)學(xué)、化學(xué)成績進(jìn)行分析。
例2.假設(shè)關(guān)于某設(shè)備的使用年限x和所支出的維修費(fèi)用y(萬元),有如下的統(tǒng)計(jì)資料:x23456y2.23.85.56.57.0
若由資料可知y對(duì)x成線性相關(guān)關(guān)系。試求:
(1)線性回歸方程;(2)估計(jì)使用年限為10年時(shí),維修費(fèi)用是多少?
分析:本題為了降低難度,告訴了y與x間成線性相關(guān)關(guān)系,目的是訓(xùn)練公式的使用。
解:(1)列表如下:i12345xi23456yi2.23.85.56.57.0xiyi4.411.422.032.542.049162536于是b=,?!嗑€性回歸方程為:=bx+a=1.23x+0.08。
(2)當(dāng)x=10時(shí),=1.23×10+0.08=12.38(萬元)即估計(jì)使用10年時(shí)維修費(fèi)用是12.38萬元。
說明:本題若沒有告訴我們y與x間是線性相關(guān)的,應(yīng)首先進(jìn)行相關(guān)性檢驗(yàn)。如果本身兩個(gè)變量不具備線性相關(guān)關(guān)系,或者說它們之間相關(guān)關(guān)系不顯著時(shí),即使求出回歸方程也是沒有意義的,而且其估計(jì)與預(yù)測(cè)也是不可信的。
例3.某省七年的國民生產(chǎn)總值及社會(huì)商品零售總額如下表所示:已知國民生產(chǎn)總值與社會(huì)商品的零售總額之間存在線性關(guān)系,請(qǐng)建立回歸模型。年份國民生產(chǎn)總值(億元)
社會(huì)商品零售總額(億元)1985396.26205.821986442.04227.951987517.77268.661988625.10337.521989700.83366.001990792.54375.111991858.47413.18合計(jì)4333.012194.24
解:設(shè)國民生產(chǎn)總值為x,社會(huì)商品零售總額為y,設(shè)線性回歸模型為。
依上表計(jì)算有關(guān)數(shù)據(jù)后代入的表達(dá)式得:∴所求線性回歸模型為y=0.445957x+37.4148,表明國民生產(chǎn)總值每增加1億元,社會(huì)商品零售總額將平均增加4459.57萬元。
例4.已知某地每單位面積菜地年平均使用氮肥量xkg與每單位面積蔬菜每年平均產(chǎn)量yt之間的關(guān)系有如下數(shù)據(jù):年份19851986198719881989199019911992x(kg)7074807885929095y(t)5.16.06.87.89.010.210.012.0年份19931994199519961997199871999x(kg)92108115123130138145y(t)11.511.011.812.212.512.813.0(1)求x與y之間的相關(guān)系數(shù),并檢驗(yàn)是否線性相關(guān);
(2)若線性相關(guān),求蔬菜產(chǎn)量y與使用氮肥量之間的回歸直線方程,并估計(jì)每單位面積施肥150kg時(shí),每單位面積蔬菜的年平均產(chǎn)量。
分析:(1)使用樣本相關(guān)系數(shù)計(jì)算公式來完成;(2)查表得出顯著水平0.05與自由度15-2相應(yīng)的相關(guān)系數(shù)臨界值r0.05比較,若r>r0.05,則線性相關(guān),否則不線性相關(guān)。
解:(1)列出下表,并用科學(xué)計(jì)算器進(jìn)行有關(guān)計(jì)算:i123456789101112131415xi707480788592909592108115123130138145yi5.16.06.87.89.010.210.012.011.511.011.812.212.512.813.0xiyi357444544608.4765938.490011401058118813571500.616251766.41885,.故蔬菜產(chǎn)量與施用氮肥量的相關(guān)系數(shù):r=由于n=15,故自由度15-2=13。由相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)的臨界值表查出與顯著水平0.05及自由度13相關(guān)系數(shù)臨界值r0.05=0.514,則r>r0.05,從而說明蔬菜產(chǎn)量與氮肥量之間存在著線性相關(guān)關(guān)系。
(2)設(shè)所求的回歸直線方程為=bx+a,則∴回歸直線方程為=0.0931x+0.7102。
當(dāng)x=150時(shí),y的估值=0.0931×150+0.7102=14.675(t)。
說明:求解兩個(gè)變量的相關(guān)系數(shù)及它們的回歸直線方程的計(jì)算量較大,需要細(xì)心謹(jǐn)慎計(jì)算,如果會(huì)使用含統(tǒng)計(jì)的科學(xué)計(jì)算器,能簡單得到,這些量,也就無需有制表這一步,直接算出結(jié)果就行了。另外,利用計(jì)算機(jī)中有關(guān)應(yīng)用程序也可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
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