高一數(shù)學(xué)必修一集合與函數(shù)的概念
高一數(shù)學(xué)必修一集合與函數(shù)的概念
集合與函數(shù)都是高一的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)，需要學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握，下面學(xué)習(xí)啦的小編將為大家?guī)?lái)關(guān)于集合與函數(shù)的概念的分析介紹，希望能夠幫助到大家。
高一數(shù)學(xué)必修一集合與函數(shù)概念介紹
第一章集合與函數(shù)概念
一：集合的含義與表示
1、集合的含義：集合為一些確定的、不同的東西的全體，人們能意識(shí)到這些東西，并且能判斷一個(gè)給定的東西是否屬于這個(gè)整體。
把研究對(duì)象統(tǒng)稱(chēng)為元素，把一些元素組成的總體叫集合，簡(jiǎn)稱(chēng)為集。
2、集合的中元素的三個(gè)特性：
(1)元素的確定性：集合確定，則一元素是否屬于這個(gè)集合是確定的：屬于或不屬于。
(2)元素的互異性：一個(gè)給定集合中的元素是唯一的，不可重復(fù)的。
(3)元素的無(wú)序性:集合中元素的位置是可以改變的，并且改變位置不影響集合
3、集合的表示：{…}
(1)用大寫(xiě)字母表示集合：A={我校的籃球隊(duì)員},B={1,2,3,4,5}
(2)集合的表示方法：列舉法與描述法。
a、列舉法：將集合中的元素一一列舉出來(lái){a,b,c……}
b、描述法：
?、賲^(qū)間法：將集合中元素的公共屬性描述出來(lái)，寫(xiě)在大括號(hào)內(nèi)表示集合。
{xR|x-3>2},{x|x-3>2}
?、谡Z(yǔ)言描述法：例：{不是直角三角形的三角形}
?、踁enn圖:畫(huà)出一條封閉的曲線(xiàn)，曲線(xiàn)里面表示集合。
4、集合的分類(lèi)：
(1)有限集：含有有限個(gè)元素的集合
(2)無(wú)限集：含有無(wú)限個(gè)元素的集合
(3)空集：不含任何元素的集合
5、元素與集合的關(guān)系：
(1)元素在集合里，則元素屬于集合，即：aA
(2)元素不在集合里，則元素不屬于集合，即：a￠A
注意：常用數(shù)集及其記法：
非負(fù)整數(shù)集(即自然數(shù)集)記作：N
正整數(shù)集N*或N+
整數(shù)集Z
有理數(shù)集Q
實(shí)數(shù)集R
6、集合間的基本關(guān)系
(1).“包含”關(guān)系(1)—子集
定義：如果集合A的任何一個(gè)元素都是集合B的元素，我們說(shuō)這兩個(gè)集合有包含關(guān)系，稱(chēng)集合A是集合B的子集。記作：(或BA)
注意：有兩種可能(1)A是B的一部分;
(2)A與B是同一集合。
反之:集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,記作AB或BA
(2).“包含”關(guān)系(2)—真子集
如果集合，但存在元素xB且x￠A，則集合A是集合B的真子集
如果AB,且AB那就說(shuō)集合A是集合B的真子集，記作AB(或BA)讀作A真含與B
(3).“相等”關(guān)系：A=B“元素相同則兩集合相等”
如果AB同時(shí)BA那么A=B
(4).不含任何元素的集合叫做空集，記為Φ
規(guī)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)集合的性質(zhì)
?、偃魏我粋€(gè)集合是它本身的子集。AA
?、谌绻鸄B,BC,那么AC
?、廴绻鸄B且BC，那么AC
?、苡衝個(gè)元素的集合，含有2n個(gè)子集，2n-1個(gè)真子集
7、集合的運(yùn)算
運(yùn)算類(lèi)型 交集 并集 補(bǔ)集
定義 由所有屬于A且屬于B的元素所組成的集合,叫做A,B的交集.記作AB(讀作‘A交B’)，即AB={x|xA，且xB｝. 由所有屬于集合A或?qū)儆诩螧的元素所組成的集合，叫做A,B的并集.記作：AB(讀作‘A并B’)，即AB={x|xA，或xB}). 全集：一般，若一個(gè)集合漢語(yǔ)我們所研究問(wèn)題中這幾道的所有元素，我們就稱(chēng)這個(gè)集合為全集，記作：U
設(shè)S是一個(gè)集合，A是S的一個(gè)子集，由S中所有不屬于A的元素組成的集合，叫做S中子集A的補(bǔ)集(或余集)記作，
CSA=
韋恩圖示
性質(zhì) A∩A=A
A∩Φ=Φ
A∩B=BA
A∩BA
A∩BB AUA=A
AUΦ=A
AUB=BUA
AUBA
AUBB (CuA)∩(CuB)=Cu(AUB)
(CuA)U(CuB)=Cu(A∩B)
AU(CuA)=U
A∩(CuA)=Φ.
二、函數(shù)的概念
1.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，使于集合A中的任意一個(gè)數(shù)x，在集合B中都有唯一確定的數(shù)f(x)和它對(duì)應(yīng)，那么就稱(chēng)f：A→B為從集合A到集合B的一個(gè)函數(shù).記作：y=f(x)，x∈A.
(1)其中，x叫做自變量，x的取值范圍A叫做函數(shù)的定義域;
(2)與x的值相對(duì)應(yīng)的y值叫做函數(shù)值，函數(shù)值的集合{f(x)|x∈A}叫做函數(shù)的值域.
2.函數(shù)的三要素：定義域、值域、對(duì)應(yīng)法則
3.函數(shù)的表示方法：
(1)解析法：明確函數(shù)的定義域
(2)圖想像：確定函數(shù)圖像是否連線(xiàn)，函數(shù)的圖像可以是連續(xù)的曲線(xiàn)、直線(xiàn)、折線(xiàn)、離散的點(diǎn)等等。
(3)列表法：選取的自變量要有代表性，可以反應(yīng)定義域的特征。
4、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)的集合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(mǎn)足函數(shù)關(guān)系y=f(x)，反過(guò)來(lái)，以滿(mǎn)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(huà)法
A、描點(diǎn)法：B、圖象變換法：平移變換;伸縮變換;對(duì)稱(chēng)變換，即平移。
(3)函數(shù)圖像平移變換的特點(diǎn)：
1)加左減右——————只對(duì)x
2)上減下加——————只對(duì)y
3)函數(shù)y=f(x)關(guān)于X軸對(duì)稱(chēng)得函數(shù)y=-f(x)
4)函數(shù)y=f(x)關(guān)于Y軸對(duì)稱(chēng)得函數(shù)y=f(-x)
5)函數(shù)y=f(x)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)得函數(shù)y=-f(-x)
6)函數(shù)y=f(x)將x軸下面圖像翻到x軸上面去，x軸上面圖像不動(dòng)得
函數(shù)y=|f(x)|
7)函數(shù)y=f(x)先作x≥0的圖像，然后作關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)的圖像得函數(shù)f(|x|)
三、函數(shù)的基本性質(zhì)
1、函數(shù)解析式子的求法
(1)、函數(shù)的解析式是函數(shù)的一種表示方法，要求兩個(gè)變量之間的函數(shù)關(guān)系時(shí)，一是要求出它們之間的對(duì)應(yīng)法則，二是要求出函數(shù)的定義域.
(2)、求函數(shù)的解析式的主要方法有：
1)代入法：
2)待定系數(shù)法：
3)換元法：
4)拼湊法：
2.定義域：能使函數(shù)式有意義的實(shí)數(shù)x的集合稱(chēng)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(kāi)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(guò)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的x的值組成的集合.
(6)指數(shù)為零底不可以等于零，
(7)實(shí)際問(wèn)題中的函數(shù)的定義域還要保證實(shí)際問(wèn)題有意義.
3、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(wú)關(guān));
②定義域一致(兩點(diǎn)必須同時(shí)具備)
4、區(qū)間的概念：
(1)區(qū)間的分類(lèi)：開(kāi)區(qū)間、閉區(qū)間、半開(kāi)半閉區(qū)間
(2)無(wú)窮區(qū)間
(3)區(qū)間的數(shù)軸表示
5、值域(先考慮其定義域)
(1)觀察法：直接觀察函數(shù)的圖像或函數(shù)的解析式來(lái)求函數(shù)的值域;
(2)反表示法：針對(duì)分式的類(lèi)型，把Y關(guān)于X的函數(shù)關(guān)系式化成X關(guān)于Y的函數(shù)關(guān)系式，
由X的范圍類(lèi)似求Y的范圍。
(3)配方法：針對(duì)二次函數(shù)的類(lèi)型，根據(jù)二次函數(shù)圖像的性質(zhì)來(lái)確定函數(shù)的值域，
注意定義域的范圍。
(4)代換法(換元法)：作變量代換，針對(duì)根式的題型，轉(zhuǎn)化成二次函數(shù)的類(lèi)型。
6.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.
(4)常用的分段函數(shù)有取整函數(shù)、符號(hào)函數(shù)、含絕對(duì)值的函數(shù)
7.映射
一般地，設(shè)A、B是兩個(gè)非空的集合，如果按某一個(gè)確定的對(duì)應(yīng)法則f，使對(duì)于集合A中的任意一個(gè)元素x，在集合B中都有唯一確定的元素y與之對(duì)應(yīng)，那么就稱(chēng)對(duì)應(yīng)f：AB為從集合A到集合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(lái)說(shuō)，則應(yīng)滿(mǎn)足：
(1)集合A中的每一個(gè)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中對(duì)應(yīng)的象可以是同一個(gè);
(3)不要求集合B中的每一個(gè)元素在集合A中都有原象。
注意：映射是針對(duì)自然界中的所有事物而言的，而函數(shù)僅僅是針對(duì)數(shù)字來(lái)說(shuō)的。所以函數(shù)是映射，而映射不一定的函數(shù)
8、函數(shù)的單調(diào)性(局部性質(zhì))及最值
(1)、增減函數(shù)
1)設(shè)函數(shù)y=f(x)的定義域?yàn)镮，如果對(duì)于定義域I內(nèi)的某個(gè)區(qū)間D內(nèi)的任意兩個(gè)自變量x1，x2，當(dāng)x1
2)如果對(duì)于區(qū)間D上的任意兩個(gè)自變量的值x1，x2，當(dāng)x1f(x2)，
那么就說(shuō)f(x)在這個(gè)區(qū)間上是減函數(shù).區(qū)間D稱(chēng)為y=f(x)的單調(diào)減區(qū)間.
注意：函數(shù)的單調(diào)性是函數(shù)的局部性質(zhì);函數(shù)的單調(diào)性還有單調(diào)不增，和單調(diào)不減兩種
(2)、圖象的特點(diǎn)
如果函數(shù)y=f(x)在某個(gè)區(qū)間是增函數(shù)或減函數(shù)，那么說(shuō)函數(shù)y=f(x)在這一區(qū)間上具有(嚴(yán)格的)單調(diào)性，在單調(diào)區(qū)間上增函數(shù)的圖象從左到右是上升的，減函數(shù)的圖象從左到右是下降的.
(3)、函數(shù)單調(diào)區(qū)間與單調(diào)性的判定方法
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