高中数学

分数指数幂:


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分数,只有不等于整数的有理数才是分数

分数中间的一条横线叫做分数线,分数线上面的数叫做分子,分数线下面的数叫做分母。读作几分之几。

分数可以表述成一个除法算式:如二分之一等于1除以2。其中,1 分子等于被除数,- 分数线等于除号,2 分母等于除数,而0.5分数值则等于商。

分数还可以表述为一个比,例如;二分之一等于1:2,其中1分子等于前项,—分数线等于比号,2分母等于后项,而0.5分数值则等于比值。分数的基本性质:分数的分子和分母都乘以或都除以同一个不为零的数,所得到的分数与原分数的大小相等。

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(b、c不等于零)

分数还有一个有趣的性质:一个分数不是有限小数,就是无限循环小数,像π等这样的无限不循环小数,是不可能用分数代替的。

分数的另一个性质是:当分子与分母同时乘或除以相同的数(0除外),分数值不会变化。因此,每一个分数都有无限个与其相等的分数。利用此性质,可进行约分与通分。

对分数进行次方运算结果不可能为整数,且如果运算前是最简的分数,则结果也会是最简,如


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有理数,是整数(正整数、0、负整数)和分数的统称,是整数和分数的集合。

无理数,也称为无限不循环小数,不能写作两整数之比。若将它写成小数形式,小数点之后的数字有无限多个,并且不会循环。 常见的无理数有非完全平方数的平方根、π和e(其中后两者均为超越数)等。无理数的另一特征是无限的连分数表达式。无理数最早由毕达哥拉斯学派弟子希伯索斯发现

实数,是有理数和无理数的总称,数学上,实数定义为与数轴上的实数,点相对应的数。实数可以直观地看作有限小数与无限小数,实数和数轴上的点一一对应。但仅仅以列举的方式不能描述实数的整体。实数和虚数共同构成复数

我们把形如z=a+bi(a,b均为实数)的数称为复数,其中a称为实部,b称为虚部,i称为虚数单位。当z的虚部等于零时,常称z为实数;当z的虚部不等于零时,实部等于零时,常称z为纯虚数。复数域是实数域的代数闭包,即任何复系数多项式在复数域中总有根。 复数是由意大利米兰学者卡当在十六世纪首次引入,经过达朗贝尔、棣莫弗、欧拉、高斯等人的工作,此概念逐渐为数学家所接受。

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比如:4^3=4×4×4=64,可以理解为4的3次方。

幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数、常数函数

幂函数

一般地,y=xα(α为有理数)的函数,即以底数为自变量,幂为因变量,指数为常数的函数称为幂函数。例如函数y=x0 、y=x1、y=x2、y=x-1(注:y=x-1=1/x、y=x0时x≠0)等都是幂函数
1.

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2.
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3.
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4.
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指数的定义:

一般地,y=ax函数(a为常数且以a>0,a≠1)叫做指数函数,函数的定义域是 R 。 [1] 注意,在指数函数的定义表达式中,在ax前的系数必须是数1,自变量x必须在指数的位置上,且不能是x的其他表达式,否则,就不是指数函数 [2]
一般地,函数
(a为常数且以a>0,a≠1)叫做指数函数,函数的定义域是R。 [3] 对于一切指数函数来讲,值域为(0, +∞)。指数函数中

1/x=x^(-1)
所以指数是-1
1/根号x=1/x(1/2)=x(-1/2)
所以指数是-1/2

除法求导公式
(u/v)'=(u'v-uv')/v²

在函数中可以看到

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  1. 指数函数的定义域为R,这里的前提是a大于0且不等于1。对于a不大于0的情况,则必然使得函数的定义域不连续,因此我们不予考虑,同时a等于0函数无意义一般也不考虑。
  2. 指数函数的值域为(0, +∞)。
  3. 函数图形都是上凹的。
  4. a>1时,则指数函数单调递增;若0
  5. 可以看到一个显然的规律,就是当a从0趋向于无穷大的过程中(不等于0)函数的曲线从分别接近于Y轴与X轴的正半轴的单调递减函数的位置,趋向分别接近于Y轴的正半轴与X轴的负半轴的单调递增函数的位置。其中水平直线y=1是从递减到递增的一个过渡位置。
  6. 函数总是在某一个方向上无限趋向于X轴,并且永不相交。
  7. 函数总是通过(0,1)这点,(若
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  1. 指数函数无界
  2. 指数函数是非奇非偶函数
  3. 指数函数具有反函数,其反函数是对数函数,它是一个多值函数。
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函数图像:


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的图像
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的图像关于y轴对称 [1]

对数的定义:

如果


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,即a的x次方等于N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数(logarithm),记作

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其中,a叫做对数的底数,N叫做真数,x叫做“以a为底N的对数”。

  • 特别地,我们称以10为底的对数叫做常用对数(common logarithm),并记为lg。

  • 称以无理数e(e=2.71828...)为底的对数称为自然对数(natural logarithm),并记为ln。

  • 零没有对数。 [2]

  • 在实数范围内,负数无对数。 [3] 在虚数范围内,负数是有对数的。

事实上,当


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(M,N∈R)

如果

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,则m为数a的自然对数,即

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,e=2.718281828…为自然对数

的底,其为无限不循环小数。定义: 若

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基本性质:

1、

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2、

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3、

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4、

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三角函数

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三角函数公式:

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反三角函数图像

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y = sinx(1/x)的曲线图

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判断一个函数的奇偶性

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有界函数

设ƒ(x)是区间E上的函数。若对于任意属于E的x,存在常数M>0,使得|ƒ(x)|≤M,则称ƒ(X)是区间E上的有界函数。

例子

正弦函数sin x 和余弦函数cos x为R上的有界函数,因为对于每个x∈R都有|sin x|≤1和|cos x|≤1。

无界函数

函数y=f(x)在定义域上只有上界(或只有下界);或者既没有上界又没有下界,称f(x)在定义域上无界,在定义域无界的函数称为无界函数 。

例子

f(x)=tanx在(-π/2,π/2)。

导数:

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复合函数求导:

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导数的四则运算

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法线方程

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不定积分中用到的和式

n
∑ k
i
其中∑下面的数 i 表示下界,∑上面的数 n 表示上界, k 从 i 开始取数,一直取到 n ,全部加起来。

积分:

积分是微积分学与数学分析里的一个核心概念。通常分为定积分不定积分两种。直观地说,对于一个给定的正实值函数,在一个实数区间上的定积分可以理解为在坐标平面上,由曲线、直线以及轴围成的曲边梯形的面积值(一种确定的实数值)

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分为定积分不定积分

定积分:

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屏幕快照 2020-01-29 下午1.56.07.png

性质:

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定理:

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∫(uv)' = uv 因为 uv 为∫(uv)'的原函数

不定积分:

在微积分中,一个函数f 的不定积分,或原函数,或反导数,是一个导数等于f 的函数 F ,即F ′ = f

性质:

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求解:

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积分公式:

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积分常用公式

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y=y(x) 原函数 原函数的导数:dy/dx
x=x(y) 反函数 反函数的导数:dx/dy
可见:dx/dy = 1/(dy/dx)

即原函数的导数与反函数的导数互为倒数.

原函数的导数等于反函数导数的倒数,因此你说的作法是成立的。

举例:原函数 y = tan x
反函数 x = arctan y
原函数的导数 dy/dx = sec²x
反函数的导数 dx/dy = 1/(1+y²)
dx/dy = 1/(1+tan²x) = 1/sec²x = 1/(dy/dx)
即:dx/dy 与 dy/dx 互为倒数.

微分

微分在数学中的定义:由函数B=f(A),得到A、B两个数集,在A中当dx靠近自己时,函数在dx处的极限叫作函数在dx处的微分,微分的中心思想是无穷分割。微分是函数改变量的线性主要部分。微积分的基本概念之一

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微分和导数有什么区别

导数和微分的区别一个是比值、一个是增量。

1、导数是函数图像在某一点处的斜率,也就是纵坐标增量(Δy)和横坐标增量(Δx)在Δx-->0时的比值。

2、微分是指函数图像在某一点处的切线在横坐标取得增量Δx以后,纵坐标取得的增量,一般表示为dy。

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扩展资料:

设函数y = f(x)在x的邻域内有定义,x及x + Δx在此区间内。如果函数的增量Δy = f(x + Δx) - f(x)可表示为 Δy = AΔx + o(Δx)(其中A是不随Δx改变的常量,但A可以随x改变),而o(Δx)是比Δx高阶的无穷小(注:o读作奥密克戎,希腊字母)那么称函数f(x)在点x是可微的。

渐近线

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