函数及其图形解读
函数及其图形知识点总结

函数及其图形知识点总结引言在数学中,函数是一种描述自变量和因变量之间关系的工具。
它是一种非常重要的数学工具,可以用来描述各种各样的现象,包括物理、化学、经济、生物等领域中的问题。
在本文中,我将总结关于函数及其图形的重要知识点,包括函数的定义、性质、图像、分类以及一些相关的概念。
我将从基本概念开始,逐步深入,希望对读者有所帮助。
一、函数的定义函数是一种映射关系,它将一个集合中的元素映射到另一个集合中的元素。
通常情况下,我们用f(x)来表示函数,其中x是自变量,f(x)是因变量。
函数的定义包括以下几个要点:1. 定义域:函数的自变量的取值范围。
2. 值域:函数的因变量的取值范围。
3. 对应关系:自变量和因变量之间的对应关系。
4. 映射规则:描述自变量和因变量之间的映射关系的规则。
函数可以用各种形式表示,包括公式、图表、表格等。
在实际应用中,函数通常用符号、字母、数字、等式等来表示。
函数的定义对于理解和应用函数非常重要,因为它决定了函数的性质和特点。
二、函数的性质1. 有界性:函数的定义域和值域都可能是有界的或无界的。
有界性是函数性质的重要特点之一,对于函数的图像有着重要的意义。
2. 单调性:函数在定义域内可能是单调递增的、单调递减的或者不单调。
单调性是函数图像的一个关键特征,可以通过函数的导数来进行分析。
3. 周期性:某些函数具有周期性,即在一定的区间内具有重复的规律性。
正弦函数和余弦函数就是典型的周期函数的例子。
4. 奇偶性:函数的奇偶性描述了函数图像关于原点的对称性。
奇函数具有关于原点对称,偶函数具有关于y轴对称。
5. 渐近线:函数图像可能有水平渐近线、垂直渐近线或者斜渐近线。
这些渐近线在分析函数图像的特点时非常有用。
三、函数的图像函数的图像是函数性质与特点的重要体现。
数学中有很多种函数图像,每种函数图像都有其独特的特点。
以下是几种常见的图像:1. 直线的图像:表示成y = kx + b的线性函数具有直线的图像,直线的斜率决定了线的倾斜程度,截距决定了直线与坐标轴的交点位置。
五大基本初等函数性质及其图像

五、基本初等函数及其性质和图形1.幂函数函数称为幂函数。
如,,,都是幂函数。
没有统一的定义域,定义域由值确定。
如,。
但在总是有定义的,且都经过(1,1)点。
当时,函数在上是单调增加的,当时,函数在内是单调减少的。
下面给出几个常用的幂函数:的图形,如图1-1-2、图1-1-3。
图1-1-2图1-1-32.指数函数函数称为指数函数,定义域,值域;当时函数为单调增加的;当时为单调减少的,曲线过点。
高等数学中常用的指数函数是时,即。
以与为例绘出图形,如图1-1-4。
图1-1-43.对数函数函数称为对数函数,其定义域,值域。
当时单调增加,当时单调减少,曲线过(1,0)点,都在右半平面内。
与互为反函数。
当时的对数函数称为自然对数,当时,称为常用对数。
以为例绘出图形,如图1-1-5。
图1-1-54.三角函数有,它们都是周期函数。
对三角函数作简要的叙述:(1)正弦函数与余弦函数:与定义域都是,值域都是。
它们都是有界函数,周期都是,为奇函数,为偶函数。
图形为图1-1-6、图1-1-7。
图1-1-6正弦函数图形图1-1-7余弦函数图形(2)正切函数,定义域,值域为。
周期,在其定义域内单调增加的奇函数,图形为图1-1-8图1-1-8(3)余切函数,定义域,值域为,周期。
在定义域内是单调减少的奇函数,图形如图1-1-9。
图1-1-9(4)正割函数,定义域,值域为,为无界函数,周期的偶函数,图形如图1-1-10。
图1-1-10(5)余割函数,定义域,值域为,为无界函数,周期在定义域为奇函数,图形如图1-1-11。
图1-1-115.反三角函数反正弦函数,定义域,值域,为有界函数,在其定义域内是单调增加的奇函数,图形如图1-1-12;图1-1-12,为有界函数,在其定义域内为单调减少的非奇非偶函数,图形如图1-1-13;图1-1-13反正切函数,定义域,值域为,为有界函数,在定义域内是单调增加的奇函数,图形如图1-1-14;图1-1-14为有界函数,在其定义域内单调减少的非奇非偶函数。
(完整版)六大基本初等函数图像及其性质

六大基本初等函数图像及其性质一、常值函数(也称常数函数)y =C(其中C 为常数);α1)当α为正整数时,函数的定义域为区间为),(+∞-∞∈x ,他们的图形都经过原点,并当α>1时在原点处与x 轴相切。
且α为奇数时,图形关于原点对称;α为偶数时图形关于y 轴对称;2)当α为负整数时。
函数的定义域为除去x=0的所有实数; 3)当α为正有理数nm时,n 为偶数时函数的定义域为(0, +∞),n 为奇数时函数的定义域为(-∞,+∞),函数的图形均经过原点和(1 ,1);4)如果m>n 图形于x 轴相切,如果m<n,图形于y 轴相切,且m 为偶数时,还跟y 轴对称;m ,n 均为奇数时,跟原点对称;5)当α为负有理数时,n 为偶数时,函数的定义域为大于零的一切实数;n 为奇数时,定义域为去除x=0以外的一切实数。
三、指数函数xa y =(x 是自变量,a 是常数且0>a ,1≠a ),定义域是R ;[无界函数]1.指数函数的图象:2.1)当1>a 时函数为单调增,当10<<a 时函数为单调减; 2)不论x 为何值,y 总是正的,图形在x 轴上方; 3)当0=x 时,1=y ,所以它的图形通过(0,1)点。
1(3.(选,补充)指数函数值的大小比较*N ∈a ;a.底数互为倒数的两个指数函数x a x f =)(,xa x f ⎪⎭⎫ ⎝⎛=1)(的函数图像关于y 轴对称。
b.1.当1>a 时,a 值越大,xa y =的图像越靠近y 轴;b.2.当10<<a 时,a 值越大,x a y =的图像越远离y 轴。
4.指数的运算法则(公式);a.整数指数幂的运算性质),,0(Q n m a ∈≥;(1) n m n m a a a +=⋅(2)nm n m aa a -=÷(3)()()mn nm n m aa a ==(4) ()nnnba ab =b.根式的性质; (1)()a a nn= ; (2)当n 为奇数时,a a nn =当n 为偶数时,⎩⎨⎧<-≥==)0(0)(a a a a a a nnc.分数指数幂;(1))1,,,0(*>∈>=n Z n m a a a n m nm(2))1,,,0(11*>∈>==-n Z n m a a aanmnm nm yxf x xxx g ⎪⎫⎛=1)(四、对数函数x y a log =(a 是常数且1,0≠>a a ),定义域),0(+∞∈x [无界]1.对数的概念:如果a(a >0,a ≠1)的b 次幂等于N ,就是 N a b=,那么数b 叫做以a 为底N 的对数,记作b N a =log ,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数,式子N a log 叫做对数式。
常用函数图像

函数图形基本初等函数幂函数(1)幂函数(2)幂函数(3)指数函数(1)指数函数(2)指数函数(3)对数函数(1)对数函数(2)三角函数(1)三角函数(2)三角函数(3)三角函数(4)三角函数(5)反三角函数(1)反三角函数(2)反三角函数(3)反三角函数(4)反三角函数(5)反三角函数(6)反三角函数(7)反三角函数(8)双曲函数(1)双曲函数(2)双曲函数(3)双曲函数(4)双曲函数(5)双曲函数(6)双曲函数(7)反双曲函数(1)反双曲函数(2)反双曲函数(3)反双曲函数(4)反双曲函数(5)反双曲函数(6)y=sin(1/x) (1)y=sin(1/x) (2)y=sin(1/x) (3)y=sin(1/x) (4)y = [1/x](1)y = [1/x](2)y=21/xy=21/x (2)y=xsin(1/x)y=arctan(1/x)y=e1/xy=sinx (x->∞)绝对值函数y = |x| 符号函数y = sgnx 取整函数y= [x]极限的几何解释(1) 极限的几何解释(2)极限的几何解释(3)极限的性质(1) (局部保号性)极限的性质(2) (局部保号性) 极限的性质(3) (不等式性质) 极限的性质(4) (局部有界性) 极限的性质(5) (局部有界性)两个重要极限y=sinx/x (1)y=sinx/x (2)limsinx/x的一般形式y=(1+1/x)^x (1)y=(1+1/x)^x (2)lim(1+1/x)^x 的一般形式(1)lim(1+1/x)^x 的一般形式(2)lim(1+1/x)^x 的一般形式(3)e的值(1)等价无穷小(x->0)sinx等价于xarcsinx等价于x tanx等价于x arctanx等价于x1-cosx等价于x^2/2sinx等价于x数列的极限的几何解释海涅定理渐近线水平渐近线铅直渐近线y=(x+1)/(x-1)y=sinx/x (x->∞) 夹逼定理(1)夹逼定理(2)数列的夹逼性(1) 数列的夹逼性(2) pi 是派的意思(如果你没有切换到公式版本)^是次方的意思,$是公式的标记符,切换到公式版(安装mathplayer)就看不到$了文案编辑词条B 添加义项?文案,原指放书的桌子,后来指在桌子上写字的人。
函数图像总结

函数图像总结函数图像是指函数在直角坐标系中的图形表示。
通过观察函数图像,可以了解函数的基本特征和性质。
下面我将对常见的函数图像进行总结。
一、一次函数图像:一次函数的一般形式为y = kx + b,其中k为斜率,b为截距。
当k>0时,函数图像呈现正斜率,向右上方倾斜;当k<0时,函数图像呈现负斜率,向右下方倾斜;当k=0时,函数图像为水平直线;当b>0时,函数图像在y轴上方截距b的位置;当b<0时,函数图像在y轴下方截距-b的位置。
二、二次函数图像:二次函数的一般形式为y = ax^2 + bx + c,其中a决定了函数的开口方向和开口大小,b决定了函数图像的对称轴位置,c决定了函数图像与y轴的交点。
当a>0时,函数图像向上开口;当a<0时,函数图像向下开口;当b=0时,函数图像的对称轴为y轴;当b>0时,函数图像的对称轴在原点的右侧;当b<0时,函数图像的对称轴在原点的左侧。
三、指数函数图像:指数函数的一般形式为y = a^x,其中a为底数。
当底数a>1时,函数图像呈现增长趋势,向上凸起;当0<a<1时,函数图像呈现递减趋势,向下凹陷;当a=1时,函数图像为水平直线。
四、对数函数图像:对数函数的一般形式为y = loga(x),其中a为底数。
当底数a>1时,函数图像呈现增长趋势,向右上方倾斜;当0<a<1时,函数图像呈现递减趋势,向右下方倾斜;当a=1时,函数图像为y轴。
五、三角函数图像:常见的三角函数包括正弦函数、余弦函数、正切函数等。
正弦函数的图像呈现周期性的波形,振动范围在[-1,1]之间;余弦函数的图像也呈现周期性的波形,振动范围也在[-1,1]之间;正切函数的图像在某些点上发生突变,振动范围在整个坐标轴上。
总结以上几种函数图像,可以根据函数的数学表达式和特点来推测图像的形状和性质,进而帮助解决与函数相关的问题。
函数及其图象函数的图像函数的图象

02
函数的图像
函数图像的概念
1 2
函数图像
将函数表达式中自变量与因变量之间的关系用 图形表示出来。
坐标系
在平面直角坐标系中,以横轴表示自变量,纵 轴表示因达式的性质,图像呈现不同形状, 如直线、曲线、折线等。
绘制函数图像的方法
描点法
根据函数表达式,求出一些自变量对应的因变量值,然后在坐标系上描出对 应的点,最后用平滑的曲线或直线将这些点连接起来。
图示法
利用计算器或编程语言,直接在计算机上绘制出函数图像。
函数图像的变换
复合变换
以上变换可以同时进行,也可以多次进行 。
平移
将函数图像沿横轴或纵轴方向移动一定距 离。
伸缩
将函数图像按比例进行缩放,可以是横向 或纵向。
旋转
将函数图像按一定角度顺时针或逆时针旋 转一定角度。
翻折
将函数图像以某一条直线或点为对称中心 进行翻折。
VS
图像特征
对数函数的图像在坐标系中呈现出“双曲 线+直线”的形式,当底数$a>1$时,函 数图像在第一象限,当底数$0<a<1$时 ,函数图像在第四象限。
04
函数图像的应用
利用函数图像求解方程
图像法
通过观察函数图像的交点或切 线等方法,求解方程的根。
交点法
根据两个函数图像的交点坐标 ,求解方程的根。
零点法
通过函数图像与x轴交点的横坐 标,求解方程的根。
利用函数图像研究函数性质
01
02
观察法
分析法
通过观察函数图像的形状、趋势和特 征,得出函数的性质。
通过对函数图像的局部和整体分析, 得出函数的性质。
03
计算法
五大基本初等函数性质及其图像

五大基本初等函数性质及其图像五、基本初等函数及其性质和图形1.幂函数函数称为幂函数。
如,,,都是幂函数。
没有统一的定义域,定义域由值确定。
如,。
但在内总是有定义的,且都经过(1,1)点。
当时,函数在上是单调增加的,当时,函数在内是单调减少的。
下面给出几个常用的幂函数:的图形,如图1-1-2、图1-1-3。
图1-1-2图1-1-32.指数函数函数称为指数函数,定义域,值域;当时函数为单调增加的;当时为单调减少的,曲线过点。
高等数学中常用的指数函数是时,即。
以与为例绘出图形,如图1-1-4。
图1-1-43.对数函数函数称为对数函数,其定义域,值域。
当时单调增加,当时单调减少,曲线过(1,0)点,都在右半平面内。
与互为反函数。
当时的对数函数称为自然对数,当时,称为常用对数。
以为例绘出图形,如图1-1-5。
图1-1-54.三角函数有,它们都是周期函数。
对三角函数作简要的叙述:(1)正弦函数与余弦函数:与定义域都是,值域都是。
它们都是有界函数,周期都是,为奇函数,为偶函数。
图形为图1-1-6、图1-1-7。
图1-1-6正弦函数图形图1-1-7余弦函数图形(2)正切函数,定义域,值域为。
周期,在其定义域内单调增加的奇函数,图形为图1-1-8图1-1-8(3)余切函数,定义域,值域为,周期。
在定义域内是单调减少的奇函数,图形如图1-1-9。
图1-1-9(4)正割函数,定义域,值域为,为无界函数,周期的偶函数,图形如图1-1-10。
图1-1-10(5)余割函数,定义域,值域为,为无界函数,周期在定义域为奇函数,图形如图1-1-11。
图1-1-115.反三角函数反正弦函数,定义域,值域,为有界函数,在其定义域内是单调增加的奇函数,图形如图1-1-12;图1-1-12反余弦函数,定义域为[-1,1],值域为,为有界函数,在其定义域内为单调减少的非奇非偶函数,图形如图1-1-13;图1-1-13反正切函数,定义域,值域为,为有界函数,在定义域内是单调增加的奇函数,图形如图1-1-14;图1-1-14反余切函数,定义域为,值域,为有界函数,在其定义域内单调减少的非奇非偶函数。
函数的图像及解析式

正比例函数
01
图像
正比例函数图像是一条过原点的 直线。
02
03
解析式
性质
$y = kx$,其中$k$是常数且$k neq 0$。
当$k > 0$时,图像位于第一、 三象限;当$k < 0$时,图像位 于第二、四象限。
一次函数
图像
一次函数图像是一条直线。
解析式
$y = ax +
分式
通过分式表示函数关系,如y=1/x。
对数式
通过对数运算表示函数关系,如y=log_a x。
函数解析式的应用示例
线性函数
y=kx+b,用于描述匀速直线运动、 弹簧的伸长量等。
幂函数
y=x^n,用于描述物体随时间加速 或减速运动。
三角函数
y=sin x、y=cos x,用于描述简谐振 动、交流电等周期性现象。
函数的图像及解析式
contents
目录
• 函数图像的绘制 • 函数的解析式 • 函数的性质与图像关系 • 常见函数的图像与解析式 • 函数图像与解析式的应用
01 函数图像的绘制
函数图像的基本概念
01
02
03
函数图像
表示函数中自变量与因变 量之间关系的曲线或曲面。
坐标系
确定函数图像在平面或空 间中的位置和方向。
解析式
以10为底的对数函数为$y = log_{10} x$,以自 然数e为底的对数函数为$y = ln x$。
3
性质
定义域为$(0, +infty)$,值域为$(-infty, +infty)$。
05 函数图像与解析式的应用
解决实际问题
预测模型
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f ( x ) sin 2 x 2 1
2. 表格表示法(列表法) 例如 出租车车费是距离的函 数, 可以用表格来表示:
距离 ( 公 里 )[0, 3] ( 3, 4] (4, 5] (6, 7] 车 费 ( 元 ) 10 12 14 16
当 x 取遍 D 内的所有数值时,就得 到点( x, y) 的集合
G {( x, y ) | y f ( x ), x D}
点集 G 称为 y f ( x ) 的图形。
可以利用描点法做出函 数图形的草图 。
y
y
( x, y )
O
x
x
二、函数的图形
设函数 y f ( x ), x D。 x D, 与 x 对应的函数值为 y f ( x) 。 如果以x 为横坐标, y 为纵坐标,则在 xoy 平面上确定一点 ( x, y ) 。
点集 G 称为 y f ( x ) 的图形。
可以利用描点法做出函 数图形的草图。
y
y
( x, y )
O
x
x
二、函数的图形
设函数 y f ( x ), x D。 x D, 与 x 对应的函数值为 y f ( x) 。 如果以x 为横坐标, y 为纵坐标,则在 xoy 平面上确定一点 ( x, y ) 。
x 称为自变量, y 称为因变量, A 为定义域,记为 D( f ) 或 D f ,
f 为函数符号, f ( x ) 为在 x 点处的函数值。当 x 在定义域中变化时,
f ( x) 的全体值的集合称为函 数 f 的值域,记为 R( f )或 R f ,即
R( f ) { f ( x ) | x D( f ) } B .
当 x 取遍 D 内的所有数值时,就得 到点( x, y) 的集合
G {( x, y ) | y f ( x ), x D}
点集 G 称为 y f ( x ) 的图形。
可以利用描点法做出函 数图形的草图 。
y
y
( x,、函数的图形
设函数 y f ( x ), x D。 x D, 与 x 对应的函数值为 y f ( x) 。 如果以x 为横坐标, y 为纵坐标,则在 xoy 平面上确定一点 ( x, y ) 。
•函数有两大要素:定义域、对应法则。
例如 x f ( x) , x g( x ) 1,
由于定义域不同, f ( x ) 与 g( x) 是两个不同的函数。
•自然定义域
自变量所能取的使算式 有意义的一切实数值。
例如
f ( x)
1 x2 1
定义域为: (, 1) (1, )。
当 x 取遍 D 内的所有数值时,就得 到点( x, y) 的集合
G {( x, y ) | y f ( x ), x D}
点集 G 称为 y f ( x ) 的图形。
可以利用描点法做出函 数图形的草图。
y
Rf
y
( x, y )
O
x
D
x
三、函数的表示法
二、函数的图形
设函数 y f ( x ), x D。 x D, 与 x 对应的函数值为 y f ( x) 。 如果以x 为横坐标, y 为纵坐标,则在 xoy 平面上确定一点 ( x, y ) 。
当 x 取遍 D 内的所有数值时,就得 到点( x, y) 的集合
G {( x, y ) | y f ( x ), x D}
当 x 取遍 D 内的所有数值时,就得 到点( x, y) 的集合
G {( x, y ) | y f ( x ), x D}
点集 G 称为 y f ( x ) 的图形。
可以利用描点法做出函 数图形的草图 。
y
y
( x, y )
O
x
x
二、函数的图形
设函数 y f ( x ), x D。 x D, 与 x 对应的函数值为 y f ( x) 。 如果以x 为横坐标, y 为纵坐标,则在 xoy 平面上确定一点 ( x, y ) 。
第一章 函数
函数及其图形
概念、图形、表示法、 特殊函数、特性;
函数运算及其特性
四则运算、复合运算、 反函数、初等函数、 单调性、有界性等.
§1.1 函数概念
一、 函数的概念
例如 圆的半径为 r,圆的面积为 S,则
S
r
2
即
r S
r 2
定义
设有非空数集 A 与 B, 如果存在一个对应法则 f, 使 得 x A, 按 此 法 则f 在 B 中 能 唯 一 确 定 一 个 元 素 y, 则 称 对 应 法 则f 为 数集 A 到 B 的一个函数,记为 f: x y 或 y f(x)
当 x 取遍 D 内的所有数值时,就得 到点( x, y) 的集合
G {( x, y ) | y f ( x ), x D}
点集 G 称为 y f ( x ) 的图形。
可以利用描点法做出函 数图形的草图 。
y
y
( x, y )
O
x
x
二、函数的图形
设函数 y f ( x ), x D。 x D, 与 x 对应的函数值为 y f ( x) 。 如果以x 为横坐标, y 为纵坐标,则在 xoy 平面上确定一点 ( x, y ) 。
3. 图形表示法
y ex
四、几种特殊函数
1. 分段函数 不能用一个数学表达式 来表示
例1 绝对值函数
x y | x | x x0 x0
y
1
O
1
例2 符号函数
1 当x0 y sgn (x ) 0 当 x 0 1 当 x 0
当 x 取遍 D 内的所有数值时,就得 到点( x, y) 的集合
G {( x, y ) | y f ( x ), x D}
点集 G 称为 y f ( x ) 的图形。
可以利用描点法做出函 数图形的草图 。
y
y
( x, y )
O
x
x
二、函数的图形
设函数 y f ( x ), x D。 x D, 与 x 对应的函数值为 y f ( x) 。 如果以x 为横坐标, y 为纵坐标,则在 xoy 平面上确定一点 ( x, y ) 。