高中数学人教版必修一知识点总结归纳

第一章 集合与函数概念
一：集合的含义与表示
1、集合的含义：集合为一些确定的、不同的东西的全体，人们能意识到这些东
西，并且能判断一个给定的东西是否属于这个整体。
把研究对象统称为元素，把一些元素组成的总体叫集合，简称为集。
2、集合的中元素的三个特性：
（1）元素的确定性：集合确定，则一元素是否属于这个集合是确定的：属于或不属于。
（2）元素的互异性：一个给定集合中的元素是唯一的，不可重复的。
（3）元素的无序性:集合中元素的位置是可以改变的，并且改变位置不影响集合
3、集合的表示：{…}
（1）用大写字母表示集合：A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5}
（2）集合的表示方法：列举法与描述法。
a、列举法：将集合中的元素一一列举出来 {a,b,c……}
b、描述法：
①区间法：将集合中元素的公共属性描述出来，写在大括号内表示集合。
{x?R| x-3>2} ,{x| x-3>2}
②语言描述法：例：{不是直角三角形的三角形}
③Venn图:画出一条封闭的曲线，曲线里面表示集合。
4、集合的分类：
（1）有限集：含有有限个元素的集合
（2）无限集：含有无限个元素的集合
（3）空集：不含任何元素的集合
5、元素与集合的关系：
（1）元素在集合里，则元素属于集合，即：a?A
（2）元素不在集合里，则元素不属于集合，即：a￠A
? 注意：常用数集及其记法：
非负整数集（即自然数集） 记作：N
正整数集 N*或 N+
整数集Z
有理数集Q
实数集R
6、集合间的基本关系
（1）.“包含”关系（1）—子集
定义：如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素，我 们说这两个集合有包含关系，称集合
A是集合B的子集。记作：
A?B
（或B
?
Ａ）
注意：
A?B
有两种可能（1）A是B的一部分；
（2）A与B是同一集合。
?
B或B
?
?
A 反之: 集 合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作A
?
（2）.“包含”关系（2）—真子集
如果集合
A?B
，但存在元素x?B且x￠A，则集合A是集合B的真子集
如果A?B,且A? B那就说集合A是集合B的真子集，记作AB(或B
（3）．“相等”关系：A=B
“元素相同则两集合相等”
如果A?B 同时 B?A 那么A=B
（4）. 不含任何元素的集合叫做空集，记为Φ
规定: 空集是任何集合的子集， 空集是任何非空集合的真子集。
（5）集合的性质
第 1 页
A)读作A真含与B

① 任何一个集合是它本身的子集。A?A
②如果 A?B, B?C ,那么 A?C
③如果AB且BC，那么AC
nn-1
④有n个元素的集合，含有2个子集，2个真子集
7、集合的运算
运算类型 交 集 并 集
定 义
由所有属于A且属于B由所有属于集 合A或属
的元素所组成的集合,于集合B的元素所组成
叫做A,B的交集．记作的集合，叫做A ,B的并
A
?
B（读作‘A交B’），集．记作：A
?
B（读作补 集
全集：一般，若一个集合汉语我们
所研究问题中这几道的所有元素，
我们就称这个集合为全集，记作：U
设S是一个集合，A是S的一个子集，
由S中所有不属于 A的元素组成的
集合，叫做S中子集A的补集（或
即A
?
B=｛x|x
?
A，且‘A并B’），即A
?
B
余集）记作
C
S
A
，
x
?
B｝． ={x|x
?
A，或x
?
B})．
C
S
A=
{x|x?S,且x?A}

韦恩图示
A
B
A
B
S
A

图1

图2

(C
u
A)∩(C
u
B)= C
u
(AUB)
(C
u
A) U (C
u
B)= C
u
(A∩B)
AU(C
u
A)=U
A∩(C
u
A)=Φ．
性 质 A ∩ A=A
A ∩Φ=Φ
A ∩B=B
?
A
A ∩B
?
A A ∩B
?
B
A U A=A
A U Φ=A
A U B=B U A
A U B
?
Ａ
A U B
?
B
二、函数的概念
1． 函数的概念：设A、B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f：A→ B为从集合A到
集合B的一个函数．记作： y=f(x)，x∈A．
（1）其中，x叫做自变量，x的取值范围A叫做函数的定义域；
（2）与x的值相对应的y值叫做函数值，函数值的集合{f(x)| x∈A }叫做函数的值域．
2． 函数的三要素：定义域、值域、对应法则
3． 函数的表示方法： （1）解析法：明确函数的定义域
（2）图像法：确定函数图像是否连线，函数的图像可以是连续的曲
线、直线、折线、离散的点等等。
（3）列表法：选取的自变量要有代表性，可以反应定义域的特征。
4、函数图象知识归纳
(1)定义：在平面直角坐标系中，以函数
y=f(x) , (x
∈A)中的x
为横坐标，函数值
y
为纵坐标
的点P
(x
，
y)
的集合C，叫做函数
y=f(x),(x
∈A)的图象．C上每一点的坐标< br>(x
，
y)
均满足函数关系
y=f(x)
，反过来，以满足< br>y=f(x)
的每一组有序实数对
x、y
为坐标的
点
(x，
y)
，均在C上 .
(2) 画法
A、描点法： B、图象变换法：平移变换；伸缩变换；对称变换，即平移。
（3）函数图像平移变换的特点：
1）左加右减——————只对x
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2）上减下加——————只对y
3）函数y=f(x) 关于X轴对称得函数y=-f(x)
4）函数y=f(x) 关于Y轴对称得函数y=f(-x)
5）函数y=f(x) 关于原点对称得函数y=-f(-x)
6）函数y=f(x) 将x轴下面图像翻到x轴上面去，x轴上面图像不动得
函数y=| f(x)|
7）函数y=f(x) 先作x≥0的图像，然后作关于y轴对称的图像得函数f(|x|)
三、函数的基本性质
1、函数解析式子的求法
（1）、函数的解析式是函数的一种 表示方法，要求两个变量之间的函数关系时，一是要求出它
们之间的对应法则，二是要求出函数的定义域 .
（2）、求函数的解析式的主要方法有：
1）代入法：
2）待定系数法：
3）换元法：
4)拼凑法：
2．定义域：能使函数式有意义的实数
x
的集合称为函数的定义域。
求函数的定义域时列不等式组的主要依据是：
(1)分式的分母不等于零；
(2)偶次方根的被开方数不小于零；
(3)对数式的真数必须大于零；
(4)指数、对数式的底必须大于零且不等于1.
(5)如果函数是由一些基本函数通过 四则运算结合而成的.那么，它的定义域是使各部分都有意义
的
x
的值组成的集合.
(6)指数为零底不可以等于零，
(7)实际问题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义.
3、相同函数的判断方法：①表达式相同（与表示自变量和函数值的字母无关）；②定义域一致 (两
点必须同时具备)
4、区间的概念：
（1）区间的分类：开区间、闭区间、半开半闭区间
（2）无穷区间
（3）区间的数轴表示
5、值域 （先考虑其定义域）
（1）观察法：直接观察函数的图像或函数的解析式来求函数的值域；
（2）反表示法： 针对分式的类型，把Y关于X的函数关系式化成X关于Y的函数关系式，由X
的范围类似求Y的范围。
(3)配方法：针对二次函数的类型，根据二次函数图像的性质来确定函数的值域，注意定义域的
范围。
(4)代换法（换元法）：作变量代换，针对根式的题型，转化成二次函数的类型。
6.分段函数
（1）在定义域的不同部分上有不同的解析表达式的函数。
（2）各部分的自变量的取值情况．
（3）分段函数的定义域是各段定义域的交集，值域是各段值域的并集．
（4）常用的分段函数有取整函数、符号函数、含绝对值的函数
7．映射
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。记作“f（对应关系）：A（原象）
?
B（象）”
第 3 页

对于映射
f
：
A
→
B
来说，则应满足：
(1)集合
A
中的每一个元素，在集合
B
中都有象，并且象是唯一的 ；
(2)集合
A
中不同的元素，在集合
B
中对应的象可以是同一个；
(3)不要求集合
B
中的每一个元素在集合
A
中都有原象。

注意：映射是针对自然界中的所有事物而言的，而函数仅仅是针对数字来说的。所以函 数是映射，
而映射不一定的函数
8、函数的单调性(局部性质)及最值
（1）、增减函数
（1）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
2
时，都有f(x
1
)2
)，那么就说f(x)在区 间D上是增函数.区间D称为y=f(x)
的单调增区间.
（2）如果对于区间D上的任意两 个自变量的值x
1
，x
2
，当x
1
2
时，都有f(x
1
)
＞
f(x
2
)，那么就
说< br>f(x)
在这个区间上是减函数.区间D称为y=f(x)的单调减区间.
注意：函数的单调性是函数的局部性质；函数的单调性还有单调不增，和单调不减两种
（2）、 图象的特点
如果函数
y=f(x)
在某个区间是增函数或减函数 ，那么说函数
y=f(x)
在这一区间上具有(严格的)
单调性，在单调区间上增函数 的图象从左到右是上升的，减函数的图象从左到右是下降的.
（3）、函数单调区间与单调性的判定方法
(A) 定义法：
1 任取x，x∈D，且x○
2 作差f(x)－f(x)；
○
3 变形（通常是因式分解和配方）；
○
4 定号（即判断差f(x)－f(x)的正负）；
○
5 下结论（指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性）．
○
1212
12
12
(B)图象法(从图象上看升降)
(C)复合函数的单调性
复合函数：如果y=f(u)(u∈M),u=g(x)(x∈A),则 y=f[g(x)]=F(x)(x∈A) 称为f、g的复合函
数。
复合函数
f
[
g(x)
]的单调性与构成它的函数
u=g(x)
，
y= f(u)
的单调性密切相关，其规律：“同
增异减”
注意：函数的单调区间只能是其定义域的子区间 ,不能把单调性相同的区间和在一起写成其并集.
9：函数的奇偶性（整体性质）
（1）、偶函数
一般地，对于函数f(x)的定义 域内的任意一个x，都有f(－x)=f(x)，那么f(x)就叫做偶函
数．
（2）、奇函数
一般地，对于函数f(x)的定义域内的任意一个x，都有f(－x)=—f (x)，那么f(x)就叫做奇
函数．
（3）、具有奇偶性的函数的图象的特征
偶函数的图象关于y轴对称；奇函数的图象关于原点对称．
利用定义判断函数奇偶性的步骤：
a、首先确定函数的定义域，并判断其是否关于原点对称；若是不对称，则是非奇非偶的函数；
若对称，则进行下面判断；
b、确定f(－x)与f(x)的关系；
第 4 页

c、作出相应结论：若f(－x) = f(x) 或 f(－x)－f(x) = 0，则f(x)是偶函数；
若f(－x) =－f(x) 或 f(－x)＋f(x) = 0，则f(x)是奇函数．
（4）利用奇偶函数的四则运算以及复合函数的奇偶性
a、在公共定义域内，偶函数的加减乘除仍为偶函数；
奇函数的加减仍为奇函数；
奇数个奇函数的乘除认为奇函数；
偶数个奇函数的乘除为偶函数；
一奇一偶的乘积是奇函数；
a、复合函数的奇偶性：一个为偶就为偶，两个为奇才为奇。

注意：函数定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件．首先看函数的定义域是否关于原
点对称，若不对称则函数是非奇非偶函数.若对称，
(1)再根据定义判定;
(2)由
f(-x)
±f(x)=0或f(x)／f(-x)=±1来判定;
(3)利用定理，或借助函数的图象判定 .
10、函数最值及性质的应用
（1）、函数的最值

a 利用二次函数的性质（配方法）求函数的最大（小）值
b 利用图象求函数的最大（小）值
c 利用函数单调性的判断函数的最大（小）值： 如果函数y=f(x)在区间[a，b]上单调递增，在区间[b，c]上单调递减则函数y=f(x)在x =b处有最
大值f(b)；
如果函数y=f(x)在区间[a，b]上单调递减，在区间[b ，c]上单调递增则函数y=f(x)在x=b处有最
小值f(b)；

（2）、函数的奇偶性与单调性
奇函数在关于原点对称的区间上有相同的单调性；
偶函数在关于原点对称的区间上有相反的单调性。

（3）、判断含糊单调性 时也可以用作商法，过程与作差法类似，区别在于作差法是与0作比较，作商
法是与1作比较。

（4）、绝对值函数求最值，先分段，再通过各段的单调性，或图像求最值。
< br>（5）、在判断函数的奇偶性时候，若已知是奇函数可以直接用f(0)=0，但是f(0)=0并不一定 可以判
断函数为奇函数。（高一阶段可以利用奇函数f(0)=0）。
第二章 基本初等函数
一、指数函数
（一）指数
1、 指数与指数幂的运算：
复习初中整数指数幂的运算性质：
a
m
*a
n
=a
m+n

(a
m
)
n
=a
mn

(a*b)
n
=a
n
b
n

2、根式的概 念：一般地，若
x
n
?a
，那么
x
叫做
a
的
n
次方根，其中
n
>1，且
n
∈
N
*< br>．
当n是奇数时，正数的n次方根是一个正数，负数的n次方根是一个负数。此时，a的n次方 根
用符号 表示。
第 5 页

当n为偶数时，正数的n次 方根有两个，这两个数互为相反数。此时正数a的正的n次方根用
符号 表示，负的n的次方根用符号 表示。正的n次方根与负的n次方根可以合并成
（a>0）。
注意：负数没有偶次方根；0的任何次方根都是0，记作
n
0?0
。
?
a(a?0)
当
n
是奇数时，
n
a
n
?a
，当
n
是偶数时，
n
a
n
?|a|?
?

?
?a(a?0)
式子
n
a
叫做根式，这里n叫做根指数，a叫做被开方数。

3、 分数指数幂
正数的分数指数幂的
a
m
n
?a(a?0,m,n?N,n?1)
，
a
n
m*
?
m
n
?
1
m
n
?
1
n
a
0的正分数指数幂等于0，0的负分数指数幂没有意义

4、 有理数指数米的运算性质
r
rr?s
（1）
a
·
a?a

rsrs
(a)?a
（2）
rrs
(ab)?aa
（3）
a
m
(a?0,m,n?N
*
,n?1)

(a?0,r,s?R)
；

(a?0,r,s?R)
；

(a?0,r,s?R)
．
5、无理数指数幂
一般的，无理数指数幂a< br>a
（a>0,a是无理数）是一个确定的实数。有理数指数幂的运算性质同样使
用于无理 数指数幂。
（二）、指数函数的性质及其特点
1、指数函数的概念：一般地，函数
y?a
x
(a?0,且a?1)
叫做指数函数，其中x是自变量，函数的
定义 域为R．
注意：指数函数的底数的取值范围，底数不能是负数、零和1．为什么？
2、指数函数的图象和性质
a>1 066
55
44< br>33
22
1
1
1
1
-4-2
0
-1
246

-4-2
0
-1
246

定义域 R 定义域 R
值域y＞0 值域y＞0
在R上单调递增 在R上单调递减
非奇非偶函数 非奇非偶函数
函数图象都过定点（0，1） 函数图象都过定点（0，1）
注意：利用函数的单调性，结合图象还可以看出：
（1）在[a，b]上，值域是
[ f(a),f(b)]
或
[f(b),f(a)]
；
（2）若
x? 0
，则
f(x)?1
；
f(x)
取遍所有正数当且仅当
x? R
；
（3）对于指数函数
f(x)?a
x
(a?0且a?1)，总有
f(1)?a
；
（4）当a>1时，若X
1
2
,则有f(X
1
)2
)。


第 6 页

二、对数函数
（一）对数
x?log
a
N
1．对数的概念：一般地，如果
a
x
?N
(a?0,a?1)
，那么数
x
叫做以记作：
．
a< br>为底
．．
N
的对数，
（
a
— 底数，
N
— 真数，
log
a
N
— 对数式）
说明：
○
1 注意底数的限制
a?0
，且
a?1
；
2
a?N?logN?x
；
○
log
3 注意对数的书写格式：
○
x
a
a
N

两个重要对数：
1 常用对数：以10为底的对数
lgN
；
○
2 自然对数：以无理数
e?2.71828?
为底的对数的对数
lnN
．
○

（二）对数的运算性质
如果
a?0
，且
a? 1
，
M?0
，
N?0
，那么：
1 log
○
2
log
○
3
log
○
a< br>(M·
N)?
log
a
M＋
log
a
N；
a
M
?
log
a
M
－
loga
N
；
N
a
M
n
?n
log
a
M

(n?R)
．
注意：换底公式
log
c
b
（
a?0
，且
a?1
；
c?0
，且
c?1
；
b?0
）．
log
a
b?
log
c
a
利用换底公式推导下面的结论
1
n
（1）
log
a
b
n
?log
a
b
；（2）
log
a
b ?
．
m
log
b
a
m

（二）对数函数
1、对数函数的概念：函数
y?log
a
x(a?0
，且
a ?1)
叫做对数函数，其中
x
是自变量，函数的定义
域是（0，+∞）．
注意：
○
1 对数函数的定义与指数函数类似，都是形式定义，注意辨别。如：
y?2log
2
x
，
y?log
5
都不是对数函数，而只 能称其为对数型函数．
2 对数函数对底数的限制：
(a?0
，且
a?1)
．
○
2、对数函数的性质：
a>1
3
2.5
2
1.5
x
5

03
2.5
2
1.5
1
-1
1
1
1< br>1
0.5
0.5
0
-0.5
1
2345678
-1
0
1
-0.5
1
2345678
-1
-1< br>-1.5
-1.5
-2
-2
-2.5

第 7 页
-2.5

定义域x＞0
值域为R
在R上递增
函数图象都过定点（1，0）
定义域x＞0
值域为R
在R上递减
函数图象都过定点（1，0）



三、幂函数
1、幂 函数定义：一般地，形如
y?x
?
(a?R)
的函数称为幂函数，其中
?
为常数．
2、幂函数性质归纳．
（1）所有的幂函数在（0，+∞）都有定义并且图象都过点（1，1）；
（2）
?
?0
时，幂函数的图象通过原点，并且在区间
[0,??)
上是增函数．特别 地，当
?
?1
时，幂函
数的图象下凸；当
0?
?
? 1
时，幂函数的图象上凸；
（3）
?
?0
时，幂函数的图象在区间
(0,??)
上是减函数．在第一象限内，当
x
从右边趋向原点时，
图象在
y
轴右方无限地逼近
y
轴正半轴，当
x
趋于
??
时，图象在
x
轴上方无限地逼近
x
轴正半
轴．


第三章 函数的应用
方程的根与函数的零点
1、函数零点的概念：对于函数 ，把使成立的实数叫做函数的零点。
2、函数零点的意义：函数 的零点就是方程 实数根，亦即函数 的图象与 轴交点的横坐标。即：方程
有实数根，函数的图象与坐标轴有交点，函数有零点．
3、函数零点的求法：
（1）（代数法）求方程 的实数根；
（2）（几何法）对 于不能用求根公式的方程，可以将它与函数的图象联系起来，并利用函数的性质找
出零点．
4、二次函数的零点：
（1）△＞0，方程 有两不等实根，二次函数的图象与 轴有两个交点，二次函数有两个零点．
（2）△＝0，方程 有两相等实根（二重根），二次函数的图象与 轴有一个交点，二次函数有一个二
重零点或二阶零点．
（3）△＜0，方程 无实根，二次函数的图象与 轴无交点，二次函数无零点．

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