mufu高中数学知识点总结全

2020年11月28日发(作者：阮恩泺)
高中数学必修1知识点
第一章
（1）集合的概念
集合中的元素具有确定性、互 异性和无序性
（2）常用数集及其记法
.
集合与函数概念
【1.1.1】集 合的含义与表示
N
表示自然数集，
N
或
N
表示正整数集，< br>Z
表示整数集，
Q
表示有理数集，
R
表示实数集.
（ 3）集合与元素间的关系
对象
a
与集合
M
的关系是
aM，或者
a
.
M
，两者必居其一.
（4）集合的表示法
①自然语言法：用文字叙述的形式来描述集合
②列举法：把集合中的元素一一列举出来，写在大括号内 表示集合
③描述法：{
.
x
|
x
具有的性质}，其中x
为集合的代表元素
.
.
④图示法：用数轴或韦恩图来表示集合
（5）集合的分类
①含有有限个元素的集合叫做有限集
叫做空集().
.②含有无 限个元素的集合叫做无限集.③不含有任何元素的集合
【1.1.2】集合间的基本关系
（6） 子集、真子集、集合相等
名称记号意义性质
(1)A
A中的任一元素都属
于B
(2)
(3)若
(4)若
（1）
B中至
A
(2)若
A
示意图
A
子集
（或
B
A)
B
B
A
真子集
（或B
A
AB
且
B
AB
且
B
A(B)
C
，则
A
A
，则
A
C
B
BA
或
AB
，且
A
（A为非空子集）
BAA）
少有一元素不属于
AB
且
BC
，则
AC
集 合
相等
A中的任一元素都属
AB
于B，B中的任一元素
都属于A
(1)A
(2)B
B
A
A(B)
（7）已知集合
n
A
有
n(n
.
1)
个元素，则它有
2
n
个子集，它有
2
n
1< br>个真子集，它有
2
n
1
个非空子集，
它有
22
非空真子集
【1.1.3】集合的基本运算
（8）交集、并集、补集
名称记号意义性 质示意图
交集
AB
{x|x
x
{x|x
x
A,且
B}
A,
或
B}
（1）
（2）
（3）
（1）
（2）
（3）
并集
AB
A
A
A
A
A
A
A
A
B)
B)
A
B
B
A
B
B
(
(
U
A
A
B
A
A
A
B
2
A
AB
A
B
1
A补集
(e
U
A)
A)
A)
(e
U
A) U
e
U
A
{x|xU,且xA}
痧
U
(A
痧
U
(A
(?
U
B)
(?
U
B)
U
【补充知识】含绝对值的不等式与一元二次不等式的解法
（1）含绝对值的不等式的解法不等式解集
|x|a(a
|x|a(a
0)
0)
把
{x |a
x|x
x
a
或
x
a}
a}
|x|a< br>，
axb
看成一个整体，化成
|axb|c,|axb|c(c0)
| x|a(a0)
型不等式来求解
（2）一元二次不等式的解法
判别式
b
2
4ac
000
二次函数
yax
2
bx
的图象< br>c(a0)
O
一元二次方程
ax
2
x
1,2
bxc
的根
bb
2
4ac
x
1
x
2
b
2a
无实根
0(a0)
（其中
2a
x
1
x
2
)
ax
2
bxc0(a0)
{x|xx
1< br>或
xx
2
}{x|
x
b
2a
}
R< br>的解集
ax
2
bxc
的解集
0(a0)
{x|x1
xx
2
}
〖1.2〗函数及其表示
【1.2.1】函数的概念
（1）函数的概念
①设
A
、
B
是两个非空的数集，如果按照 某种对应法则
f
，对于集合
A
中任何一个数
x
，在集合B
）中都有唯一确定的数
f(x)
和它对应，那么这样的对应（包括集合
A
，
B
以及
A
到
B
的对应法则
f
f:AB
．叫做集合
A
到
B
的一个函数，记作
②函数的三要 素:定义域、值域和对应法则．
③只有定义域相同，且对应法则也相同的两个函数才是同一函数．
（2）区间的概念及表示法
①设
a,b
是两个实数，且
ab
，满足
axb
的实数
x
的集合叫做闭区间，记做
(a,b)
；满足
a
[a,b]
；满足
axb
的实数
x
的集合叫做开 区间，记做
xb
，或
a
a,xb,x
xb
的实数
x
的
b
的实数
x
的集集合叫做半开半闭区间，分别记做
[a, b)
，
(a,b]
；满足
x
,b],(
与区间
a, x
合分别记做
[a,),(a,
{x|ax
),(
b}
,b )
．
注意：对于集合
(a,b)
，前者
a
可以大于或等于< br>b
，而后者必须
a
①
b
．
f(x)
是整式时 ，定义域是全体实数．
f(x)
是分式函数时，定义域是使分母不为零的一切实数．
f (x)
是偶次根式时，定义域是使被开方式为非负值时的实数的集合．
1．
（3）求函 数的定义域时，一般遵循以下原则：
②
③
④对数函数的真数大于零，当对数或指数函数 的底数中含变量时，底数须大于零且不等于
⑤
ytanx
中，
xk
2
(
kZ
)
．
⑥零（负）指数幂的底数不能为零．
⑦若
f(x)
是由有限个基本初等函数的四则运算而合成的函数时，则其定义域一般是各基本初等函数的定义域的交集．
⑧对于求复合函数定义域问题，一般步骤是：若已知
f(x)
的 定义域为
[a,b]
，其复合函数
f[g(x)]
的定义域应由不等式
ag(x)b
解出．
⑨对于含字母参数的函数，求其定义域，根据问题具体情况需对字母参数 进行分类讨论．
⑩由实际问题确定的函数，其定义域除使函数有意义外，还要符合问题的实际意义．（4）求函数的值域或最值
求函数最值的常用方法和求函数值域的方法基本上是相同的．事实上，如 果在函数的值域中存在一个
最小（大）数，这个数就是函数的最小（大）值．因此求函数的最值与值域， 其实质是相同的，只是
提问的角度不同．求函数值域与最值的常用方法：
①观察法：对于比较简 单的函数，我们可以通过观察直接得到值域或最值．
②配方法：将函数解析式化成含有自变量的平方式与 常数的和，然后根据变量的取值范围确定函数的
值域或最值．
③判别式法：若函数
2< br>yf(x)
可以化成一个系数含有
0
，则在
a(y)
y
的关于
x
的二次方程
a(y)xb(y)xc(y)
4a(y)c(y)< br>0
时，由于
x,y
为实数，故必须有
b(y)
2
0< br>，从而确定函数的值域或最值．
④不等式法：利用基本不等式确定函数的值域或最值．
⑤ 换元法：通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的，三角代换可将代数函数的最值问题转化为
三角函 数的最值问题．
⑥反函数法：利用函数和它的反函数的定义域与值域的互逆关系确定函数的值域或最值．
⑦数形结合法：利用函数图象或几何方法确定函数的值域或最值．
⑧函数的单调性法．
【1.2.2】函数的表示法
（5）函数的表示方法
表示函数的方法，常用的有解析法、列表法 、图象法三种．
解析法：就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系．列表法：就是列出表格来表示 两个变量之间
的对应关系．图象法：就是用图象表示两个变量之间的对应关系．
（6）映射的概 念
①设
A
、
B
是两个集合，如果按照某种对应法则
那么这样 的对应（包括集合
f
，对于集合
A
中任何一个元素，在集合
B
中都
A
有唯一的元素和它对应，
A
，
B
以及
A< br>到
B
的对应法则
f
）叫做集合
到
B
的映射， 记作
f:AB
．
A,bB
．如果元素
a
和元素
b< br>对应，那么我们把元素②给定一个集合
A
到集合
B
的映射，且
a
b
叫做元素
a
的象，元素
a
叫做元素
b
的原象．
〖1.3〗函数的基本性质
【1.3.1】单调性与最大（小）值
（1）函数 的单调性
①定义及判定方法
函数的
性质
定义
如果对于属于定义域I内 某
图象判定方法
（1）利用定义
个区间上的任意两个自变量
的值x
1
、x
2
,当x
1
．
< x
2
．
时 ，都
．．．
有f(x
1
)2
)，那么就说
．．
．．．．．．．．．
f(x)在这个区间上是增函数
．．．
．
y
y=f(X)
f(x )
1
（2）利用已知函数的
f(x )
2
单调性
（3）利用函数图象（在
某个区间图
o
函数的
单 调性
如果对于属于定义域I内某
x
1
x
2
x
象上升 为增）
（4）利用复合函数
（1）利用定义
y
f(x )
1
y=f(X)
（2）利用已知函数的
单调性个区间上的任意两个自变量
的值x
1
、x
2
，当x
1
< x
2
．
时，都．
．．．
1
)>f(x
2
)，那么就说有f(x
．．< br>．．．．．．．．．
f(x)在这个区间上是减函数
．．．
．
f(x )
2
（3）利用函数图象（在
某个区间图
x
2
o
x
1
x
象下降为减）
（4）利用复合函数
②在公共定义域内，两个增函 数的和是增函数，两个减函数的和是减函数，增函数减去一个减函数为
增函数，减函数减去一个增函数为 减函数．
③对于复合函数
yf[g(x)]
，令
ug(x)
，若yf(u)
为增，
ug(x)
为增，则
y
增，
f[g( x)]
为增；若
y
ug(x)
为减，则
y
f(u)
为减，
u
f[g(x)]
g(x)
为减，则
y
yf(u)< br>f[g(x)]
为增；若
y
ug(x)
为增，则
f(u)为
y
为减；若为减，
yf[g(x)]
为减．
f
(x
)
,
x
a
x
(
a
0)
的图 象与性质
)
上为增函数，分别在
o
x
（2）打“√”函数
f (x)
分别在
(
[
a]
、
[a,
a,0)
、
(0,a]
上为减函数．
（3）最大（小）值定义
①一般地，设函数
yf(x)
的定义域为
I
f(x)
f(x
0
)
M
；
，如果存在实数
M
满足：（1）
对于任意的
x
x
0
I
I
，都有
（2）存在
，使得
M
．那么 ，我们称
M
是函数
f(x)
的最大值，记作
f
max
(x)M
．
②一般地，设函数
yf(x)
的定义域为
I
I
，使得
，如果存在实数
m
满足：（1）对于任意的
xI
，都 有
f(x)
f
max
(x)
（2）存在
x
0
m
；
f(x
0
)m
．那么，我们称
m
是函数f(x)
的最小值，记作
m
．
【1.3.2】奇偶性
（4）函数 的奇偶性
①定义及判定方法
函数的
性质
任意一个
定义
如果对 于函数f(x)定义域内
图象判定方法
（1）利用定义（要先
判断定义域是否关于原点对称）
（2）利用图象（图象
关于原点对称）
函数的
奇偶性如果对于 函数f(x)定义域内（1）利用定义（要先
判断定义域是否关于
原点对称）
（2）利 用图象（图象
关于y轴对称）
任意一个x，都有
．
f(－f(x)
x )=,
．．．．．．．．．
那么函数f(x)叫做偶函数
．．．
．
x ，都有
．
f(－－
x)=
．．．．．．
f(x)
,那么函数 f(x)叫做奇函
．．．．．．
数．
．
②若函数
f(x)
为 奇函数，且在
x
y
0
处有定义，则
f(0)0
．
y
轴两侧相对称的区间增减性相反．
，两个偶函数（或
③奇函数在轴两侧相对称的区间增 减性相同，偶函数在
④在公共定义域内，两个偶函数（或奇函数）的和（或差）仍是偶函数（或奇函数）
奇函数）的积（或商）是偶函数，一个偶函数与一个奇函数的积（或商）是奇函数．
〖补充知识 〗函数的图象
（1）作图
利用描点法作图：
①确定函数的定义域；
③讨论函数 的性质（奇偶性、单调性）
利用基本函数图象的变换作图：
要准确记忆一次函数、二次函数、反 比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、三角函数等各种基本
初等函数的图象．
①平移变换< br>；
②化解函数解析式；
④画出函数的图象．
y
y
f(x)f(x)
h0,
左移
h
个单位
h0,
右移|
h |
个单位
k0,
上移
k
个单位
k0,
下移|
k|
个单位
y
y
f(x
f(x)
h)
k
②伸缩变换
y
y
f(x)
f(x)
01,
伸
1,< br>缩
y
y
f(x)
Af(x)
0A1,
缩
A1 ,
伸
③对称变换
y
y
y
y
（2）识图
f( x)
f(x)
f(x)
f(x)
x
轴
y
y
f(x)
f(x)
y
y
f
(
x
)
f(x)
y
y
轴
yf
(
x
)
yf
1
原点直线
yx
(x)
去掉
y
轴左边图象
保留
y< br>轴右边图象，并作其关于
y
轴对称图象
保留
x
轴上方图象将
x
轴下方图象翻折上去
f(|x|)
y|f(x)|
对于给定 函数的图象，要能从图象的左右、上下分别范围、变化趋势、对称性等方面研究函数的定义
域、值域、单 调性、奇偶性，注意图象与函数解析式中参数的关系．
（3）用图
函数图象形象地显示了函数的 性质，为研究数量关系问题提供了“形”的直观性，它是探求解题途径，
获得问题结果的重要工具．要重 视数形结合解题的思想方法．
第二章基本初等函数(Ⅰ)
〖2.1〗指数函数
【2.1 .1】指数与指数幂的运算
（1）根式的概念
①如果
x
n
a
,
a
n
R
,
x
a
R
,
n
1
，且
nN
，那么
x
叫做
a
的
n
次方根．当
n
是奇数时，
n
次方根用符号
n
a
的< br>n
次方根用符号
n
表示；当
n
是偶数时，正数
0；负 数
a
的正的
a
表示，负的
n
次方
根用符号
a
表示；0的
n
次方根是
a
没有
n
次方根．
②式子
n
a
叫做根式，这里
n
叫做根指数，
a
叫 做被开方数．当
n
为奇数时，
a
为任意实数；当
n
为偶数时 ，
a0
．
(
a
)
nn
③根式的性质：
a< br>；当
n
为奇数时，
n
a
n
a
；当
n
为偶数时，
n
a
n
|a|
a (a
a (a
0)
0)
．
（2）分数指数幂的概念
m
①正数的正 分数指数幂的意义是：
幂等于0．
a
n
n
a
(
a< br>m
0,
m
,
nN
,
且
n1)
．0的 正分数指数
m
②正数的负分数指数幂的意义是：
a
n
()
a
1
m
n
n
()(a
a
1
m
0,m ,nN,
且
n1)
．0
的负分数指数幂没有意义．
（3）分数指数幂 的运算性质
①
注意口诀：底数取倒数，指数取相反数．
a
r
a
s
a
rs
(
a
0,
r
,
s
0,
r
,
s
0,
b
R
)
R
)
0,
rR
)
②
(
a
r
)
s
(ab
)
a
a
s
r
s
r
rs
a
(
a
③
ab
(
a
rs
rr
④a
(
a
r
0)
⑤
a
r
r
a< br>s
⑥
a
1
r
(
a
a
0)
【 2.1.2】指数函数及其性质
（4）指数函数
函数名称
定义
函数
指 数函数
ya
(
a
x
0
且
a1)
叫做指数函 数
a1
y
ya
x
0
ya
x
a1
y
图象
y1
(0,1)
y1
(0,1)
O
定义域值域
x
R
(0,
图象过定点
O
x
)
过 定点
奇偶性
单调性
在
(0,1)
，即当
x
非奇非偶
0
时，
y1
．
R
上是增函数
1(x
1(x
1(x
0)
0)
0)
在
R
上是减函数
1( x
1(x
1(x
0)
0)
0)
a
函数值的
变化情况
x
a
a
a
x
a
a
xx
x x
a
变化对图象的影响在第一象限内，
a
越大图象越高；在第二象限内，a
越大图象越低．
〖2.2〗对数函数
【2.2.1】对数与对数运算
（ 1）对数的定义
①若
a
x
N
(
a
0,
且a
1)
，则
x
叫做以
a
为底
N
的对数，记作
xlog
a
N
，其中
a
叫做底数，
N
叫做 真数．
②负数和零没有对数．
③对数式与指数式的互化：
x
log
a
Na
x
N
(
a
0,
a
1,
N0)
．
（2）几个重要的对数恒等式
log
a
10
，< br>log
a
a1
，
log
a
a
b
b< br>．
（3）常用对数与自然对数
常用对数：
lgN
，即
log< br>10
N
a
；自然对数：
lnN
0,N
，即
l og
e
N
（其中．
e2.71828
…）
（4）对数的运算 性质如果
0,a1,M0
，那么
②减法：
log
a
N
①加法：
log
a
M
log
a
N
log
a
(
MN
)
n
log
a
M
N
lo g
a
Nlog
a
M
N
③数乘：
n
log< br>a
M
n
log
a
M
(
n
0,
n
R
)
R
)
④
a
⑤
log
a< br>b
M
n
b
log
a
M
(
b
⑥换底公式：
log
a
N
log
b
N
log
b
a
(b0,且b1)
【2.2.2】对数函数及其性质
（5）对数函数< br>函数
名称
定义
函数
对数函数
y
log
ax
(
a
0
且
a1)
叫做对数函数
a1
y
x1
ylog
a
x
0
y
x
a1
1
ylog
a
x
图象
(1,0)
O
(1,0)x
O
x
定义域
(0,)
值域
过定点
奇偶性单调性
在
(0,
图象过定点
R
(1,0)
，即当
x
非奇非偶
1
时，
y0
．
)
上是增函数在
(0,)
上是减函数
log
a
x
函数值的
变化情况
0(x
0(x
0(0
1)
1)
x1)
log
a< br>x
log
a
x
log
a
x
0(x1)
log
a
x
log
a
x
0(x1)
0(0x1)
a
变化对图象的影响在第一象限内，
a
越大图象越靠低；在第四象限内，a
越大图象越靠高．
(6)反函数的概念
设函数
yf(x)
的定 义域为
A
，值域为
C
，从式子
y
x
x
f( x)
中解出
x
，得式子
x(y)
．如
果对于
y在
C
中的任何一个值，通过式子
(y)
表示
(y)
，< br>x
在
A
中都有唯一确定的值和它对应，那么式
(y)
叫做函数
yf(x)
的反函数，记作
xf
1
子
x
x
是
y
f
1
的函数，函数
(y)
，
习惯上改写成y(x)
．
（7）反函数的求法
①确定反函数的定义域，即原函数的值域；②从原 函数式
11
yf(x)
中反解出
xf
1
(y)
；< br>③将
xf(y)
改写成
yf(x)
，并注明反函数的定义域．
（8）反函数的性质
①原函数
y
y
f(x)
与反函数
yf< br>1
(x)
的图象关于直线
y
yf
'
1
x对称．
②函数
f(x)
的定义域、值域分别是其反函数
P(a,b)在原函数
y
y
(x)
的值域、定义域．
f
1
③ 若
f(x)
的图象上，则
P(b,a)
在反函数
y(x)
的 图象上．
④一般地，函数
f(x)
要有反函数则它必须为单调函数．
〖2.3 〗幂函数
（1）幂函数的定义
一般地，函数
（2）幂函数的图象
yx
叫做幂函数，其中
x
为自变量，是常数．
（3）幂函数的性质
①图象分布：幂 函数图象分布在第一、二、三象限，第四象限无图象
一、二象限(图象关于
．幂函数是偶函数时 ，图象分布在第
(图象关于原点对称)；是非奇非偶
y
轴对称)；是奇函数时，图象分 布在第一、三象限
．函数时，图象只分布在第一象限
②过定点：所有的幂函数在
(0, )
都有定义，并且图象都通过点
[0,
(1,1)
．
)
上为 增函数．如果③单调性：如果
0
，则幂函数的图象过原点，并且在
)
上为减函 数，在第一象限内，图象无限接近
0
，则幂函数
的图象在
(0,
x< br>轴与
y
轴．
④奇偶性：当为奇数时，幂函数为奇函数，当为偶数时，幂函数为偶 函数．当
q
p
（其中
p,q
互
q
p
质，< br>p
和
qZ
），若
p
为奇数
q
为奇数时，则< br>q
p
yx
q
p
是奇函数，若
p
为奇数
q
为偶数时，则
yx
是偶函数，若
p
为偶数
q
为 奇数时，则
y
yx,x(0,
x
是非奇非偶函数．
⑤图象特征：幂函 数
)
，当
1
时，若
0x1
，其图象在直线
yx下方，若
x1
，其图象在直线
y
其图象在直线
x
上方， 当
1
时，若
0x1
，其图象在直线
yx
上方，若
x 1
，
yx
下方．
〖补充知识〗二次函数
（1）二次函数解析式的三种 形式
①一般式：
f(x)ax
2
bx
x
2
)(a< br>c(a0)
②顶点式：
f(x)a(xh)
2
k(a0)
③两 根式：
f(x)a(xx
1
)(x0)
（2）求二次函数解析式的方法
①已知三个点坐标时，宜用一般式．
②已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与最大（小）值有关时 ，常使用顶点式．
③若已知抛物线与
（3）二次函数图象的性质
①二次函数
x
轴有两个交点，且横线坐标已知时，选用两根式求
f(x)
更方便．
f(x)
b
2
ax
2
bxc(a0)
的图象是一条抛物线，对称轴方 程为
x
b
2a
,
顶点坐标是
(
b
2a,
4ac
4a
)
．
(,
b
2a
]b
2a
,
b
2a
b
2a
,
②当
a0
时，抛物线开口向上，函数在
4ac
4a
b
2a
f( x)
b
2
上递减，在
[,
b
2a
)
上递增 ，当
x
时，
f
min
(x)
；当
a0
时， 抛物线开口向下，函数在
4acb
4a
0)
当
2
(]
上递增，在
[)
上
递减，当
x
时，
f
max(x)
bxc(a
．
③二次函数
ax
2
b
2< br>4ac0
时，图象与
x
轴有两个交点
M
1
(x
1
,0),M
2
(x
2
,0),|M
1
M
2
||x
1
x
2
|
（4）一元二次方程
|a|< br>．
ax
2
bxc0(a0)
根的分布
一元二次方程根的分布是 二次函数中的重要内容，这部分知识在初中代数中虽有所涉及，但尚不
够系统和完整，且解决的方法偏重 于二次方程根的判别式和根与系数关系定理（韦达定理）的运用，
下面结合二次函数图象的性质，系统地 来分析一元二次方程实根的分布．
设一元二次方程
2
ax
bx
2bxc0(a0)
的两实根为
x
1
,x
2
，且
x
1
①开口方向：
x
2
．令
a
②对称轴位置：f(x)axc
，从以下四个方面来分析此类问题：
x
b
2a
③ 判别式：
①k＜x
1
≤x
2
④端点函数值符号．
y
f(k)0
O
a0
y
x
b
2a
k
x
1
x
2
b
2a
x
k
f(k)
O
x
1
0
x
2
x
x
②x
1
≤x2
＜k
a0
yy
a0
f(k)0
x
b
2a
Ox
2
O
x
1
k
x
x
1x
2
k
x
x
b
a0
f(k)0
2a< br>③x
1
＜k＜x
2
af(k)＜0
yy
a0
f(k)0
O
x
k
1
x
2
x
x
1
O
k
x
2
x
f(k)0
a0
④k
1
＜x
1
≤x
2
＜k
2
y
a0
y
x
b
f(k
1
)0
f(k
2
)0
2a
x
1
x
2
k
1
k
2
Ok< br>1
k
2
x
O
x
1
x
2
x< br>f(k
1
)0
x
b
f(k
2
)0
2 a
a0
⑤有且仅有一个根x
1
（或x
2
）满足k
1
＜x
1
（或x
2
）＜k
2
f(k
1
)f(k
2
)0，并同时考虑
或f(k
2
)=0这两种情况是否也 符合
y
a0
y
f(k
1
)0f(k
1
)0
x
1
k
2
k
2
Ok
1
x
2
x
O
x
1
k
1
x
2
x
f(k
2
)0
a0
f(k
2
)0
⑥k
1< br>＜x
1
＜k
2
≤p
1
＜x
2
＜p< br>2
此结论可直接由⑤推出．
5）二次函数
f(x)ax
2
bx c(a0)
在闭区间
[p,q]
上的最值
f(k
1
)=0< br>（
设
f(x)
在区间
[p,q]
上的最大值为
M，最小值为
m
，令
x
1
0
2
(pq)
．
（Ⅰ）当
a0
时（开口向上）
①若
b
2a
p，则
mf(p)
②若
p
b
2a
q
，则
mf(
b
2a
)
③若
b
2a
q
，则
mf(q)
fff
(q)
(p)
f
(q)
(p)
O
x
f
O
x
O
b
f(
b
(
(p)
f(
f
①若
b
f
b
，则
2a)
Mf(q)
②
b
x
2a
)
2a
)< br>2a
x
0
2a
0
，则
Mf(p)
(q)(Ⅱ)当
a0
时(开口向下
f
①若
b
f
) < br>2a
p
，则
M
x
(q)
0
f(p)
②若
p
b
(p)
x
b
O
2a
q
0
，则
O
Mf(
2a
)
③若
b
2a
q
，则
x
x
Mf(q)
f
f
f(
b
2a
)
f(
(p)
b
2a
)
(q)
f(
b
f
2a
)f(
b
2a
)
f
(< br>b
2a
)
f
f
(q)
(p)
(p)
O
x
O
x
O
ff
f
(q)(q)(p)
① 若
bb
2a
x
0
，则
mf(q)
②
2a< br>x
0
，则
mf(p)
．
f(
b
2a
)
f(
b
2a
)
f
f
(p)
(q)
x
0
x
0
O
x
O
x
f
(q)< br>f
第三章函数的应用
(p)
一、方程的根与函数的零点
1、函数零点的 概念：对于函数
yf(x)(xD)
，把使
f(x)0
成立的实数
x
叫做函数
x
x
D)
的零点。
2、函数零点的意义：函数yf(x)
的零点就是方程
f(x)0
实数根，亦即函数
yf(x)的
图象与
x
轴交点的横坐标。即：
方程
f(x)0
有实 数根函数
y
函数
yf(x)
的图象与
x
轴有交点
f (x)
有零点．
3、函数零点的求法：
求函数
yf(x)(x
yf( x)
的零点：
f(x)0
的实数根；
yf(x)
的图象联系起来，并 利
1
（代数法）求方程○
2
（几何法）对于不能用求根公式的方程，可以将它 与函数○
用函数的性质找出零点．
4、二次函数的零点：
二次函数
yax2
bx
2
c
(
a
bxc
0)
．
0
有两不等实根，二次函数的图象与
x
轴有两个交点，二次
x
轴有 一个交
１）△＞０，方程
函数有两个零点．
ax
２）△＝０，方程
a xbxc
0
有两相等实根（二重根），二次函数的图象与
点，二次函数有一个二重零点 或二阶零点．
３）△＜０，方程
2
ax
2
bxc
0
无实根，二次函数的图象与
x
轴无交点，二次函数无零点．
高中数学
第一章< br>1.1柱、锥、台、球的结构特征
1.2空间几何体的三视图和直观图
1 三视图：
正视图：从前往后
2 画三视图的原则：
长对齐、高对齐、宽相等
3 直观图：斜二测画法
4斜二测画法的步骤：
（1）.平行于坐标轴的线依然平行于坐标轴；（2）.平行于y轴的线长度变半，平行于
（3）.画法要写好。
5 用斜二测画法画出长 方体的步骤：
必修2知识点
空间几何体
侧视图：从左往右俯视图：从上往下
x ，z轴的线长度不变；
（1）画轴（2）画底面（3）画侧棱（4）成图
1.3 空间几何体的表面积与体积
（一）空间几何体的表面积
1棱柱、棱锥的表面积：
2 圆 柱的表面积
各个面面积之和
S
Srl
2rl
r
2
2 r
2
3 圆锥的表面积
S
S
rlr
4R
2
2
4 圆台的表面积
RlR
2
5 球的表面积
（二）空间几何体的体积
1柱 体的体积
VS
底
h
2锥体的体积
V
1
3
S
底
h
3台体的体积
V
1
（
S
上
3
S
上
S
下
S
下
)h
4球体的体积
V
4
3
R
3
（三）补充：正方体中，A到截面A
1
BD的距离等于AC
1
的1/3
第二章直线与平面的位置关系
2.1空间点、直线、平面之间的位置关系
2.1.1
1 平面含义：平面是无限延展的
2 平面的画法及表示
（1）平面的画法：水平放置 的平面通常画成一个平行四边形，锐角画成
成邻边的2倍长（如图）
（2）平面通常用希腊字母 α、β、γ等表示，如平面α、平面β等，也可以用表示平面的平行四边形的四
AC、平面ABCD等。
45，且横边画
0
D
α
A B
C
个顶点或者相对的两个顶点的大写字母来表示，如平面
3 三个公理：
（1）公理1 ：如果一条直线上的两点在一个平面内，那么这条直线在此平面内
符号表示为
A∈L
B∈L => L
A∈α
B∈α
公理1作用：判断直线是否 在平面内
（2）公理2：过不在一条直线上的三点，有且只有一个平面。
符号表示为：A、B、 C三点不共线 => 有且只有一个平面α，
使A∈α、B∈α、C∈α。
公理2作用：确定一 个平面的依据。
（3）公理3：如果两个不重合的平面有一个公共点，那么它们有且只有一条过该点的公 共直线。
符号表示为：P∈α∩β =>α∩β=L，且P∈L
公理3作用：判定两个平面是否相交的依据
A B
C
·
α
α
·
A
L
α
·
·
β
α
P
2.1.2 空间中直线与直线之间的位置关系
1 空间的两条直线有如下三种关系：
相交直线：同一平面内 ，有且只有一个公共点；
平行直线：同一平面内，没有公共点；
不同在任何一个平面内，没有公 共点。
·
L
共面直线
异面直线：
2 公理4：平行于同一条直线的两条直线互相平行。
符号表示为：设a、b、c是三条直线
a∥b
c∥b
强调：公理4实质上是说平行具有传递性，在平面、空间这个性质都适用。
公 理4作用：判断空间两条直线平行的依据。
3 等角定理：空间中如果两个角的两边分别对应平行，那么这两个角相等或互补
4 注意点：
① a'与b'所成的角的大小只由
线中的一条上；
②两条异面直线所成的角θ∈(0， )；< br>a、b的相互位置来确定，与O的选择无关，为简便，点O一般取在两直
=>a∥c
③当 两条异面直线所成的角是直角时，我们就说这两条异面直线互相垂直，记作
2
a⊥b；
④两条直线互相垂直，有共面垂直与异面垂直两种情形；
⑤计算中，通常把两条异面直线所成的角转化为 两条相交直线所成的角。
2.1.3 —2.1.4 空间中直线与平面、平面与平面之间的位置关系< br>1、直线与平面有三种位置关系：
（1）直线在平面内
（2）直线与平面相交
（ 3）直线在平面平行
——有无数个公共点
——有且只有一个公共点
——没有公共点a α来表示指出：直线与平面相交或平行的情况统称为直线在平面外，可用
a α a∩α=A a∥α
2.2.直线、平面平行的判定及其性质
2.2.1 直线与平面平行的判定
1 、直线与平面平行的判定定理：平面外一条直线与此平面内的一条直线平行，则该直线与此平面平行。
简 记为：线线平行，则线面平行。
符号表示：
a α
b β => a
a∥b
∥α
2.2.2 平面与平面平行的判定
1、两个平面平行的判定 定理：一个平面内的两条交直线与另一个平面平行，则这两个平面平行。
符号表示：
a β
b β
a∩b = P
a∥α
b∥α
2、判断两平面平 行的方法有三种：
（1）用定义；
（2）判定定理；
（3）垂直于同一条直线的两个平 面平行。
β∥α
2.2.3 —2.2.4直线与平面、平面与平面平行的性质
1、定 理：一条直线与一个平面平行，则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行。
简记为：线面平 行则线线平行。
符号表示：
a∥α
a β a
α∩β= b
作用：利用该定理可解决直线间的平行问题。
∥b
2、定理：如果两个平面同时 与第三个平面相交，那么它们的交线平行。
符号表示：
α∥β
α∩γ= a a
β∩γ= b
作用：可以由平面与平面平行得出直线与直线平行
2.3直线、平面 垂直的判定及其性质
∥b
2.3.1直线与平面垂直的判定
1、定义
如果直线L与平面α内的任意一条直线都垂 直，我们就说直线L与平面α互相垂直，记作L⊥α，直
P叫做垂足。线L叫做平面α的垂线，平面α叫 做直线L的垂面。如图，直线与平面垂直时,它们唯一公共点
L
p
α
2、判定 定理：一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直，则该直线与此平面垂直。
注意点： a)定理中 的“两条相交直线”这一条件不可忽视；
b)定理体现了“直线与平面垂直”与“直线与直线垂直”互相 转化的数学思想。
2.3.2平面与平面垂直的判定
1、二面角的概念：表示从空间一直线出发 的两个半平面所组成的图形
A
梭 l
B
α
2、二面角的记法：二面角α-l-β或α-AB-β
一个平面过另一个平面的垂线 ，则这两个平面垂直。
β
3、两个平面互相垂直的判定定理：
2.3.3 —2.3. 4直线与平面、平面与平面垂直的性质
1、定理：垂直于同一个平面的两条直线平行。
2性质定 理：两个平面垂直，则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直。
本章知识结构框图
平面 （公理1、公理2、公理3、公理4）
空间直线、平面的位置关系
直线与平面的位置关系平面与 平面的位置关系
第三章
3.1直线的倾斜角和斜率
3.1倾斜角和斜率
1、直 线的倾斜角的概念：当直线
直线与方程
l与x轴相交时, 取x轴作为基准, x轴正向与直线 l向上方向之间所成
的角α叫做直线l的倾斜角.特别地,当直线l与x轴平行或重合时, 规定α= 0°.
2、倾斜角α的取值范围： 0
3、直线的斜率:
一条直线的倾斜角α(α≠90°)的正切值叫做这条直线的斜率
= tanα
⑴当直线l与x轴平行或重合时, α=0°, k = tan0
⑵当直线l与x轴垂直时, α= 90°, k 不存在.
由此可知, 一条直线l的倾斜角α一定存在,但是斜率k不一定存在.
4、直线的斜率公式:
给定两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),x1
斜率公式: k=y2-y1/x2-x1
≠x2,用两点的坐标来表示直线P1P2的斜率：
°=0;
,斜率常用小写字母k表示,也就是 k
°≤α＜180°. 当直线l与x轴垂直时, α= 90°.
3.1.2两条直线的平行与垂直
1、两条直线都有斜率而且不重合，如果它 们平行，那么它们的斜率相等；反之，如果它们的斜率相等，那
么它们平行，即
注意: 上面的 等价是在两条直线不重合且斜率存在的前提下才成立的，缺少这个前提，结论并不成立．即
如果k1=k 2, 那么一定有L1∥L2
2、两条直线都有斜率，如果它们互相垂直，那么它们的斜率互为负倒数 ；反之，如果它们的斜率互为负倒
数，那么它们互相垂直，即
3.2.1 直线的点斜式方程< br>1、
率
直线的点斜式
为
方程：直线
l
经过点
P
0
(x
0
,y
0
)
，且斜
x
0
)
k
l
的斜率为
yy
0
k
(
x< br>y
2、、直线的斜截式方程：已知直线
k
，且与
y
轴的交点为
(0,b)
P
1
(x
1
,x
2
),P2
(x
2
,y
2
)
kxb
3.2.2 直线的两点式方程
1、直线的两点式方程：已知两点
y-y1/y-y2=x-x1/x-x2
其中
(x
1
x
2
,y
1
y
2)
2、直线的截距式方程：已知直线
l
与
x
轴的交点为A
(a,0)
，与
y
轴的交点为B
(0,b)
，其中
a0, b0
3.2.3 直线的一般式方程
1、直线的一般式方程：关于
2、各种直线方程之 间的互化。
x,y
的二元一次方程
AxByC0
（A，B不同时为0）
3.3直线的交点坐标与距离公式
3.3.1两直
1、给出例
PP
12x
2
x
2
2
y
2
y
1
2线的交点坐标
题：两直线交点坐标
L1：3x+4y-2=0 L1：2x+y +2=0
解：解方程组
3x
2x
4y
2y
2
2
0< br>0
得x=-2，y=2
所以L1与L2的交点坐标为M（-2，2）
3.3. 2
3.3.3
两点间距离
点到直线的距离公式
两点间的距离公式
1． 点到直线距离公式：
点
P
(
x
0
,
y
0< br>)
到直线
l:AxByC0
的距离为：
d
Ax
0A
2
By
0
B
2
C
2、两平行线间的距离公式 ：
已知两条平行线直线
l
1
和
l
2
的一般式方程为
l
1
：
AxByC
1
0
，
l
2< br>：
AxByC
2
0
，则
l
1
与
l< br>2
的距离为
d
第四章
C
1
A
2
C< br>2
B
2
圆与方程
4.1.1 圆的标准方程
1、圆的标准方程 ：
(xa)
2
(yb)
2
r
2
圆心为A(a,b) ,半径为r的圆的方程
2、点
M(x
0
,y
0
)
与 圆
(x
(x
0
(x
0
a)
a)
2
a)
2
2
(y
2
b)
2
r
2
的关 系的判断方法：
22
2
（1）
(y
0
(y
0
b)
b)
>
r
，点在圆外
<
r
，点在圆内
2
（2）
(x
0
a)(y
0
b)
=
r< br>，点在圆上
（3）
22
4.1.2 圆的一般方程
1、圆的一般方程：
x
2
y
2
DxEyF
0
2、圆的一般方程的特点：
(1)①x2和y2的系数相同，不等于0．②没有xy这样的二次项．
(2)圆的一般方程 中有三个特定的系数D、E、F，因之只要求出这三个系数，圆的方程就确定了．
(3)、与圆的标准方 程相比较，它是一种特殊的二元二次方程，代数特征明显，圆的标准方程则指
出了圆心坐标与半径大小， 几何特征较明显。
4.2.1 圆与圆的位置关系
1、用点到直线的距离来判断直线与圆的位置 关系．
设直线
l
：
axbyc
圆
0
，
C< br>：
x
2
y
2
DxEyF
0
，圆的半径为r
，圆心
(
D
2
,
E
2
)
到 直线的距离为
（1）当
（3）当
d
，则判别直线与圆的位置关系的依据有以下 几点：
r
时，直线
l
与圆
C
相离；（2）当
dr
时，直线
l
与圆
C
相交；
r
时，直线
l
与圆
C
相切；
d
d
4.2.2 圆与圆的位置关系两圆的位置关系．
设两圆的连心线长为
（1）当
l
l
，则判别圆 与圆的位置关系的依据有以下几点：
r
1
r
2
时，圆
C1
与圆
C
2
外切；
r
1
r
2
时，圆
C
1
与圆
C
2
相离；（2）当
l
r
2
|
lr
1
r
2
时，圆
C
1与圆
C
2
相交；
（3）当
|
r
1
（4 ）当
l
|
r
1
r
2
|
时，圆
C< br>1
与圆
C
2
内切；（5）当
l|r
1
r2
|
时，圆
C
1
与圆
C
2
内含；4.2.3 直线与圆的方程的应用
1、利用平面直角坐标系解决直线与圆的位置关系；
2 、过程与方法
用坐标法解决几何问题的步骤：
第一步：建立适当的平面直角坐标系，用坐标和方 程表示问题中的几何元素，将平面几何问题转化为
代数问题；
第二步：通过代数运算，解决代数 问题；
第三步：将代数运算结果“翻译”成几何结论．
R
M
O
PM'
4.3.1空间直角坐标系
1、点M对应着唯一确定的有序实数组
(x,y, z)
，
x
、
y
、
z
分别是P、Q、R在
x
、
y
、
x
Q
y
z
轴上的坐标
2、 有序实数组
(x,y,z)
，对应着空间直角坐标系中的一点
3、空间中任意点M的坐 标都可以用有序实数组
(x,y,z)
来表示，该数组叫做点M在此空间直角坐标系
中 的坐标，记M
(x,y,z)
，
x
叫做点M的横坐标，
y
叫 做点M的纵坐标，
z
叫
z
做点M的竖坐标。
4.3.2空间两点间的 距离公式
1、空间中任意一点
P
1
(x
1
,y
1< br>,z
1
)
到点
P
2
(x
2
,y2
,z
2
)
之间的距离公式
P
2
P
1
P
2
(x
1
x
2
2
)(y
1y
2
2
)(z
1
z
2
2
)
P
1
O
M
M
2
H
N
2
y
1
M
N
1
N
x
高中数学必修3知识点
第一章算法初步
1.1.1算法的概念
1、算法概念：
在数学上，现代意义上的“算法”通常是指可以 用计算机来解决的某一类问题是程序或步骤，这些程序或
步骤必须是明确和有效的，而且能够在有限步之 内完成
2. 算法的特点:
(1)有限性：一个算法的步骤序列是有限的，必须在有限操作之后停止，不能是无限的.
.
.
(2)确定性：算法中的每一步应该是确定的并且能有效地执行且得到确定的结果，而不应 当是模棱两可
(3)顺序性与正确性：算法从初始步骤开始，分为若干明确的步骤，每一个步骤只能有一 个确定的后继步骤，
. 前一步是后一步的前提，只有执行完前一步才能进行下一步，并且每一步都准确 无误，才能完成问题
(4)不唯一性：求解某一个问题的解法不一定是唯一的，对于一个问题可以有不同 的算法.
(5)普遍性：很多具体的问题，都可以设计合理的算法去解决，如心算、计算器计算都要经 过有限、事先设
计好的步骤加以解决.
1.1.2程序框图
1、程序框图基本概念：
（一）程序构图的概念：程序框图又称流程图，是一种用规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地
表示算法的图形。
一个程序框图包括以下几部分：表示相应操作的程序框；带箭头的流程线；程 序框外必要文字说明。
（二）构成程序框的图形符号及其作用
程序框名称功能
表示一个 算法的起始和结束，
起止框
的。
表示一个算法输入和输出的信息，
输入、输出 框
何需要输入、输出的位置。
赋值、计算，算法中处理数据需要的算式、公式等
处理框
分别写在不同的用以处理数据的处理框内。
判断框判断某一条件是否成立，成立时在出口处标明 “是”
可用在算法中任
是任何流程图不可少
或“Y”；不成立时标明“否”或“
学习这部分知识的时候，要掌握各个图形的形状、作用及使用规则，画程序框图的规则如下：
1、使用 标准的图形符号。2、框图一般按从上到下、从左到右的方向画。
判断框具有超过一个退出点的唯一符号 。
N”。
3、除判断框外，大多数流程图
4、判断框分两大类，一类判
有几种 不同的结果。5、
符号只有一个进入点和一个退出点。
断框“是”与“否”两分支的判断，而且 有且仅有两个结果；
在图形符号内描述的语言要非常简练清楚。
另一类是多分支判断，
（三）、算法的三种基本逻辑结构：顺序结构、条件结构、循环结构。
1、顺序结构：顺序结构是最简单 的算法结构，语句与语句之间，框与框之间是按从上到下的顺序进行的，
它是由若干个依次执行的处理步 骤组成的，它是任何一个算法都离不开的一种基本算法结构。
顺序结构在程序框图中的体现就是用流程线 将程序框自上而
下地连接起来，按顺序执行算法步骤。如在示意图中，
框是依次执行的，只有在 执行完
行B框所指定的操作。
2、条件结构：
条件结构是指在算法中通过对条件的判断
根据条件是否成立而选择不同流向的算法结构。
条件P是否成立而选择执行A框或B框。无论P 条件是否成立，只能执行A框或B框之一，不可能同
A框和B
A
A框指定的操作后，才能接着执
B
时执行A框和B框，也不可能A框、B框都不执行 。一个判断结构可以有多个判断框。
3、循环结构：在一些算法中，经常会出现从某处开始，按照一定条 件，反复执行某一处理步骤的情况，
这就是循环结构，反复执行的处理步骤为循环体，显然，循环结构中 一定包含条件结构。循环结构又称重
复结构，循环结构可细分为两类：
（1）、一类是当型循环 结构，如下左图所示，它的功能是当给定的条件
毕后，再判断条件P是否成立，如果仍然成立，再执行< br>A框，离开循环结构。
P是否成立，
A框，离开循环
P成立时，执行A框，A框 执行完
A框，直到某一次条件P不成A框，如此反复执行
立为止，此时不再执行
（2） 、另一类是直到型循环结构，如下右图所示，它的功能是先执行，然后判断给定的条件
如果P仍然不成立 ，则继续执行
结构。
A框，直到某一次给定的条件P成立为止，此时不再执行
A
P
不成立
成立
成立
A
P
不成立