集合:由一个或多个确定的元素所构成的整体叫做集合,如{1, 2, 3}。若x是集合A的元素,则记作:x∈A。
集合的特征,和python中的集合是一样的,用{}表示:
- 元素的确定性
- 元素的唯一性
- 元素的无序性
Ø:空集
N:非负整数集合或自然数集合,包括0
N*或N+:正整数集合,不包括0
Z:整数集合,包括负整数
Q:有理数集合,包括整数和分数。
Q+:正有理数集合
Q-:负有理数集合
R:实数集合
R+:正实数集合
R-:负实数集合
C:复数集合
并集:A∪B,属于A或B集合的部分。与B∪A相等。
交集:A∩B,同时属于A、B集合的部分。与B∩A相等。
相对补集,也称为差集:A-B,属于A,但不属于B的部分。与B-A不一定相等。它是B相对于A的补集
B-A,属于B,但不属于A的部分。与A-B不一定相等。它是A相对于B的补集
绝对补集:A关于全集合U的相对补集,称作A的绝对补集。
对称差集:A、B集合除去公共部分的集合,要么属于A,要么属于B,不能既属于A又属于B。
相当于并集减去交集,(A ∪ B) - (A ∩ B)。
也相当于B相对于A的补集,加上A相地于A的补集,(A-B)∪(B-A)
反函数:
函数y = f(x),自变量x与值y,可以是一对一的关系,也可以是多对一的关系;但自变量x只能对应唯一的值y。
那么这样的函数,就有反函数,记作:y = f-1(x)
- y = b,是一条关于x轴平行的一条线
- 一次方程函数,是一条直线
- 二次方程,y=ax2+bx+c是一条抛物线,顶点为(-b/(2a),(4ac-b2)/(4a)),a>0开口向上a<0开口向下
- 导数,即斜率、速率,某点上的切线方程:f'(x0)=( f(x) - f(x0) )/( x - x0)=Δy / Δx,变形后也可表示为:f(x) = y = f'(x0)(x - x0) + f(x0)
基本初等函数:
1.常值函数
2.幂函数: y = xa (a是常数);指数为常数,以底数为自变量,幂为因变量,的函数称为幂函数。
幂函数的定义域随a而异,但不论a为何值,它在(0, +∞)内总有定义。
幂函数的图形都经过(1, 1)点。
常见的幂函数及其图形:
3.指数函数: y = ax;指数为自变量的函数,称为指数函数。
定义域为(-∞ ,+∞),值域为(0, +∞),都通过(0, 1)点。
当a > 1时,函数单调增加;
当0 < a < 1时,函数单调减少。
指数函数的运算法则:
4.对数函数: y = logax ( a>0且a!= 1)
对数函数是指数函数 y = ax的反函数,定义域为(0, +∞),图形通过(1, 0)点。
当a > 1时,函数单调增加;
当0 < a < 1时,函数单调减少。
对数函数的运算法则:
指数补充:
倒数补充:
平
5.三角函数:六种三角函数,是周期函数,是有界函数,都没有反函数。
直角三角形三角函数定义:
∠ACB为直角,对∠BAC而言,对边a、斜边c、邻边b:
六边形的六个角分别代表六种三角函数:
三种函数之间的关系:
- 倒数关系,处于对角的函数互为倒数:sinθ·cscθ=1;cosθ·secθ=1; tanθ·cotθ=1
- 积关系:处于中间位置的函数值等于与它相邻两个函数值的乘积,如:sinθ=cosθ·tanθ;tanθ=sinθ·secθ
- 平方关系:阴影部分的三角形,处于上方两个顶点的平方之和等于下顶点的平方值,如:
- ;
- ;
诱导公式:
- 任何一种三角函数,都是周期函数,在它的周期2π或π之内的值是相等的。如:sin(2kπ + a) = sin a; tan(π + a) =tan a
- 半周期内,如sin(π + a) = -sin a; cos(π + a) = -cos a
- 任意负角的负数符号,可以往前提,如:sina(-a)=-sina;cos(-a)=-cos(a);tan(-a)=-tan(a).....
- π - a与a三角函数值之间的系:sin( π -a ) = sina;cos(π - a)=-cosa;tan(π - a) =-tana;cot(π -a)=-cota;
- 2π - a与a三角函数值之间的系:sin( 2π -a ) = -sina;cos(2π - a)=cosa;tan(2π - a) =-tana;cot(2π -a)=-cota;
以下十组诱导公式的变换原则:奇变偶不变,符号看象限
“奇、偶”指的是π/2的倍数的奇偶,“变与不变”指的是三角函数的名称的变化:“变”是指正余弦互变,正变切互变,正余割互变。
“符号看象限”的含义是:把角α看做锐角,不考虑α角所在象限,看n·(π/2)±α是第几象限角,从而得到等式右边是正号还是负号。
“ASTC”正。意即为第一象限all为正、第二象限sin余割为正、第三象限tan、余切为正、第四象限cos、正割为正,未提到的全部为负。
三角恒等式:
三角和差公式:
和差化积:
积化和差:
二倍角公式:
y =sin x 与y=cos x的定义域均为(-∞ ,+∞),均以2π为周期。
y=sin x 为奇函数,关于原点对称;y=cos x为偶函数,关于y轴对称。它们都是有界函数。
正切函数:y = tan x
定义域:x!= (2n+1)π/2
周期:π,奇函数。
余切函数:y = cot x
定义域:x!= nπ
周期:π,奇函数
正割函数: y = sec x = 1/(cos x)
余割函数: y = csc x = 1/(sin x)
6.反三角函数:
反三角函数:在它的周期内,将角度和函数值互换,这里因变量y是角度,自变量x是原三角函数的值。
如果不指定周期,三角函数是没有反函数的。
三角函数是周期函数,不是单调函数;但是在它们的周期内,是单调函数。
因此,当三角函数的自变量x固定在周期内时,是单调的,可以取得它的反函数。
反正弦函数 : y= arcsin x
当应变量y只取周期内的-1/2π到1/2π,它的值域x为-1到1。通常用x表示自变量,y表示因变量。
反余弦函数: y = arccos x
反正切函数: y = arctan x
反余切函数:y = arccot x