高中數學選修2-2知識點總結
導數及其應用
一.導數概念的引入
數學選修2-2知識點總結
1.導數的物理意義:瞬時速率。一般的,函數yf(x)在xx0處的瞬時變化率是
limf(x0x)f(x0)x,
x0我們稱它為函數yf(x)在xx0處的導數,記作f(x0)或y|xx,即
0f(x0)=limf(x0x)f(x0)xx0
例1.在高臺跳水運動中,運動員相對于水面的高度h(單位:m)與起跳后的時間t(單位:
s)存在函數關系
h(t)4.9t6.5t10
2運動員在t=2s時的瞬時速度是多少?解:根據定義
vh(2)limh(2x)h(2)xx013.1
即該運動員在t=2s是13.1m/s,符號說明方向向下
2.導數的幾何意義:曲線的切線.通過圖像,我們可以看出當點Pn趨近于P時,直線PT與
曲線相切。容易知道,割線PPn的斜率是knf(xn)f(x0)xnx0,當點Pn趨近于P時,函
數yf(x)在xx0處的導數就是切線PT的斜率k,即
klimf(xn)f(x0)xnx0f(x0)
x03.導函數:當x變化時,f(x)便是x的一個函數,我們稱它為f(x)的導函數.yf(x)的導函數有時也記作y,即
f(x)limf(xx)f(x)xx0
二.導數的計算
1.函數yf(x)c的導數2.函數yf(x)x的導數3.函數yf(x)x的導數
4.函數yf(x)1x的導數
基本初等函數的導數公式:
1若f(x)c(c為常數),則f(x)0;2若f(x)x,則f(x)x1;3若f(x)sinx,則f(x)cosx4若f(x)cosx,則f(x)sinx;5若f(x)ax,則f(x)axlna6若f(x)ex,則f(x)ex
x7若f(x)loga,則f(x)1xlna1x
8若f(x)lnx,則f(x)導數的運算法則
1.[f(x)g(x)]f(x)g(x)
2.[f(x)g(x)]f(x)g(x)f(x)g(x)
f(x)g(x)f(x)g(x)f(x)g(x)[g(x)]23.[]
復合函數求導
yf(u)和ug(x),稱則y可以表示成為x的函數,即yf(g(x))為一個復合函數yf(g(x))g(x)
三.導數在研究函數中的應用1.函數的單調性與導數:
一般的,函數的單調性與其導數的正負有如下關系:
在某個區(qū)間(a,b)內,如果f(x)0,那么函數yf(x)在這個區(qū)間單調遞增;如果f(x)0,那么函數yf(x)在這個區(qū)間單調遞減.2.函數的極值與導數
極值反映的是函數在某一點附近的大小情況.求函數yf(x)的極值的方法是:
(1)如果在x0附近的左側f(x)0,右側f(x)0,那么f(x0)是極大值;(2)如果在x0附近的左側f(x)0,右側f(x)0,那么f(x0)是極小值;4.函數的最大(小)值與導數
函數極大值與最大值之間的關系.
求函數yf(x)在[a,b]上的最大值與最小值的步驟(1)求函數yf(x)在(a,b)內的極值;
(2)將函數yf(x)的各極值與端點處的函數值f(a),f(b)比較,其中最大的是一個
最大值,最小的是最小值.
四.生活中的優(yōu)化問題
利用導數的知識,,求函數的最大(小)值,從而解決實際問題
第二章推理與證明
考點一合情推理與類比推理
根據一類事物的部分對象具有某種性質,退出這類事物的所有對象都具有這種性質的推理,叫做歸納推理,歸納是從特殊到一般的過程,它屬于合情推理
根據兩類不同事物之間具有某些類似(或一致)性,推測其中一類事物具有與另外一類事物類似的性質的推理,叫做類比推理.
類比推理的一般步驟:
(1)找出兩類事物的相似性或一致性;
(2)用一類事物的性質去推測另一類事物的性質,得出一個明確的命題(猜想);
(3)一般的,事物之間的各個性質并不是孤立存在的,而是相互制約的.如果兩個事物在某
些性質上相同或相似,那么他們在另一寫性質上也可能相同或類似,類比的結論可能是真的.
(4)一般情況下,如果類比的相似性越多,相似的性質與推測的性質之間越相關,那么類比
得出的命題越可靠.
考點二演繹推理(俗稱三段論)
由一般性的命題推出特殊命題的過程,這種推理稱為演繹推理.
考點三數學歸納法
1.它是一個遞推的數學論證方法.
2.步驟:A.命題在n=1(或n0)時成立,這是遞推的基礎;B.假設在n=k時命題成立C.證明n=k+1時命題也成立,
完成這兩步,就可以斷定對任何自然數(或n>=n0,且nN)結論都成立?键c三證明1.反證法:2.分析法:3.綜合法:
第一章數系的擴充和復數的概念考點一:復數的概念
(1)復數:形如abi(aR,bR)的數叫做復數,a和b分別叫它的實部和虛部.
(2)分類:復數abi(aR,bR)中,當b0,就是實數;b0,叫做虛數;當a0,b0時,
叫做純虛數.
(3)復數相等:如果兩個復數實部相等且虛部相等就說這兩個復數相等.
(4)共軛復數:當兩個復數實部相等,虛部互為相反數時,這兩個復數互為共軛復數.(5)復平面:建立直角坐標系來表示復數的平面叫做復平面,x軸叫做實軸,y軸除去原點的部
分叫做虛軸。
(6)兩個實數可以比較大小,但兩個復數如果不全是實數就不能比較大小。
考點二:復數的運算
1.復數的加,減,乘,除按以下法則進行設z1abi,z2cdi(a,b,c,dR)則
z1z2(ac)(bd)iz1z2(acbd)(adbc)i
z1z2(acbd)(adbc)icd22(z20)
2,幾個重要的結論
2222(1)|z1z2||z1z2|2(|z1||z2|)
(2)zz|z|2|z|2(3)若z為虛數,則|z|z3.運算律
(1)zmznzmn;(2)(z)zmnmnnnn;(3)(z1z2)z1z2(m,nR)
224.關于虛數單位i的一些固定結論:
(1)i1(2)ii(3)i1(2)ii234nn2in3in
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高中數學選修1-2知識點總結
第一章統(tǒng)計案例
1.線性回歸方程①變量之間的兩類關系:函數關系與相關關系;②制作散點圖,判斷線性相關關系
③線性回歸方程:ybxa(最小二乘法)
nxiyinxyi1bn2其中,2xinxi1aybx注意:線性回歸直線經過定點(x,y).
2.相關系數(判定兩個變量線性相關性):r(xi1nix)(yiy)2
(xi1nix)(yi1niy)2注:⑴r>0時,變量x,y正相關;r第二章框圖
1.流程圖
流程圖是由一些圖形符號和文字說明構成的圖示.流程圖是表述工作方式、工藝流程的一種常用手段,它的特點是直觀、清晰.3.結構圖
一些事物之間不是先后順序關系,而是存在某種邏輯關系,像這樣的關系可以用結構圖來描述.常用的結構圖一般包括層次結構圖,分類結構圖及知識結構圖等.
第三章推理與證明
1.推理⑴合情推理:
歸納推理和類比推理都是根據已有事實,經過觀察、分析、比較、聯想,在進行歸納、類比,然后提出猜想的推理,我們把它們稱為合情推理。①歸納推理
由某類食物的部分對象具有某些特征,推出該類事物的全部對象都具有這些特征的推理,或者有個別事實概括出一般結論的推理,稱為歸納推理,簡稱歸納。歸納推理是由部分到整體,由個別到一般的推理。②類比推理
由兩類對象具有類似和其中一類對象的某些已知特征,推出另一類對象也具有這些特征的推理,稱為類比推理,簡稱類比。類比推理是特殊到特殊的推理。⑵演繹推理
從一般的原理出發(fā),推出某個特殊情況下的結論,這種推理叫演繹推理。演繹推理是由一般到特殊的推理。
“三段論”是演繹推理的一般模式,包括:⑴大前提---------已知的一般結論;⑵小前提---------所研究的特殊情況;⑶結論---------根據一般原理,對特殊情況得出的判斷。
22.證明
(1)直接證明①綜合法
一般地,利用已知條件和某些數學定義、定理、公理等,經過一系列的推理論證,最后推導出所要證明的結論成立,這種證明方法叫做綜合法。綜合法又叫順推法或由因導果法。②分析法
一般地,從要證明的結論出發(fā),逐步尋求使它成立的充分條件,直至最后,把要證明的結論歸結為判定一個明顯成立的條件(已知條件、定義、定理、公理等),這種證明的方法叫分析法。分析法又叫逆推證法或執(zhí)果索因法。(2)間接證明……反證法
一般地,假設原命題不成立,經過正確的推理,最后得出矛盾,因此說明假設錯誤,從而證明原命題成立,這種證明方法叫反證法。
第四章復數
1.復數的有關概念
(1)把平方等于-1的數用符號i表示,規(guī)定i2=-1,把i叫作虛數單位.
(2)形如a+bi的數叫作復數(a,b是實數,i是虛數單位).通常表示為z=a+bi(a,b∈R).(3)對于復數z=a+bi,a與b分別叫作復數z的______與______,并且分別用Rez與Imz表示.2.數集之間的關系
復數的全體組成的集合叫作_____________,記作C.3.復數的分類
實數(b=0)
復數a+bi
純虛數(a=0)(a,b∈R)虛數(b≠0)
非純虛數(a≠0)
4.兩個復數相等的充要條件
設a,b,c,d都是實數,則a+bi=c+di,當且僅當_________
35.復平面
(1)定義:當用__________________的點來表示復數時,我們稱這個直角坐標平面為復平面.(2)實軸:_______稱為實軸.虛軸:_________稱為虛軸.6.復數的模
若z=a+bi(a,b∈R),則_______________.7.共軛復數
(1)定義:當兩個復數的實部________,虛部互為___________時,這樣的兩個復數叫作互為共軛復數.復數z的共軛復數用______表示,即若z=a+bi,則z-=__________.2)性質:==___________.
必背結論
1.(1)z=a+bi∈Rb=0(a,b∈R)z=zz2≥0;(2)z=a+bi是虛數b≠0(a,b∈R);
(3)z=a+bi是純虛數a=0且b≠0(a,b∈R)z+z=0(z≠0)z2
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