必修一第一章集合与函数的概念教案
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教学课题必修一第一章集合与函数的概念
一、知识框架
1.1集合概念与运算
1.集合与元素
(1)集合元素的三个特征:确定性、互异性、无序性.
(2)元素与集合的关系有属于或不属于两种,用符号∈或∉表示.
(3)集合的表示法:列举法、描述法、图示法.
(4)常见数集的记法
集合自然数集正整数集整数集有理数集实数集符号N N*(或N+)Z Q R
2.集合间的基本关系
关系自然语言符号语言Venn图
子集集合A中所有元素都在集合B
中(即若x∈A,则x∈B)
A⊆B(或B⊇A)
真子集集合A是集合B的子集,且集
合B中至少有一个元素不在集
合A中
A B(或
B A)
集合相等集合A,B中元素相同或集合A,
B互为子集
A=B
3.集合的运算
集合的并集集合的交集集合的补集图形
符号
A∪B={x|x∈A或
x∈B}A∩B={x|x∈A且
x∈B}
∁U A={x|x∈U,且
x∉A}
2n
f x,n∈N*
1
f x与[f(x)]
tan f(x)f(x)≠kπ+π
2,k∈Z
f(g(x))(f(x)定义域为[a,
b])
a≤g(x)≤b的解集
四则运算组成的函数各个函数定义域的交集
实际问题使实际问题有意义
3.函数解析式的求法
求函数解析式常用方法有待定系数法、换元法、配凑法、消去法.
1.3函数的基本性质
1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
增函数减函数
定义一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果对于定义域I 内某个区间D上的任意两个自变量的值x1,x2
当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),
那么就说函数f(x)在区间D
上是增函数
当x1<x2时,都有
f(x1)>f(x2),那么就说函数
f(x)在区间D上是减函数
图象描述
自左向右看图象是上升的自左向右看图象是下降的
(2)单调区间的定义
如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,那么就说函数y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做函数y=f(x)的单调区间.
2.函数的最值
前提设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足
条件(1)对于任意x∈I,都有
f(x)≤M;
(3)对于任意x∈I,都有f(x)≥M;
(4)存在x0∈I,使得f(x0)=M.
∴f (x )=2x +7. 思维升华 函数解析式的求法
(1)待定系数法:若已知函数的类型(如一次函数、二次函数),可用待定系数法; (2)换元法:已知复合函数f (g (x ))的解析式,可用换元法,此时要注意新元的取值范围; (3)配凑法:由已知条件f (g (x ))=F (x ),可将F (x )改写成关于g (x )的表达式,然后以x 替代g (x ),便得f (x )的解析式;
(4)消去法:已知f (x )与f ⎝ ⎛⎭⎪⎫
1x 或f (-x )之间的关系式,可根据已知条件再构造出另外一个等式
组成方程组,通过解方程组求出f (x ).
例3、(1)如果函数f (x )=ax 2+2x -3在区间(-∞,4)上是单调递增的,则实数a 的取值范围是( ) A .a >-1
4 B .a ≥-1
4 C .-1
4≤a <0
D .-1
4≤a ≤0
(2)已知f (x )=⎩⎨⎧
2-a x +1,x <1,a x ,x ≥1,满足对任意x 1≠x 2,都有
f
x 1
-f x 2
x 1-x 2
>0成立,那
么a 的取值范围是________. 答案 (1)D (2)[3
2,2)
解析 (1)当a =0时,f (x )=2x -3,在定义域R 上是单调递增的,故在(-∞,4)上单调递增; 当a ≠0时,二次函数f (x )的对称轴为x =-1a , 因为f (x )在(-∞,4)上单调递增, 所以a <0,且-1a ≥4,解得-1
4≤a <0. 综合上述得-1
4≤a ≤0.
(2)由已知条件得f (x )为增函数,
∴⎩⎨⎧
2-a >0,a >1,
2-a ×1+1≤a ,
解得32≤a <2,∴a 的取值范围是[3
2,2).。