高等数学-一轮复习-函数学习记录。 |
函数
定义域
自变量范围
常用定义域
tan x
x ≠ kπ + π/2
cot x
x ≠ kπ
arcsin x
[-1,1]
arccos x
[-1,1]
arctan x
(-∞,+∞)
值域
函数的范围
常用值域
arcsin x
[-π/2,π/2]
arccos x
[0,π]
arctan x
(-π/2,π/2)
函数奇偶性
设函数 y = f(x) 的定义域 D 关于原点对称(若 x ∈ D,则有 -x ∈ D),对于任一 x ∈ D
如果恒有 f(-x) = f(x)
则称 f(x) 为 D 上的偶函数
如果恒有 f(-x) = -f(x)
则称 f(x) 为 D 上的奇函数
奇函数
f(-x) = -f(x)
奇函数在 x=0 处未必有定义,但有定义时则有:f(0)=0
奇函数关于原点对称
常见奇函数
sin x
tan x
arcsin x
arctan x
[ln(1-x)] / (1+x)
f(x) - f(-x)
偶函数
f(x) = f(-x)
偶函数关于 y 轴对称
常见偶函数
x²
|x|
cos x
f(x) + f(-x)
奇偶函数关系
偶+偶 = 偶
奇+奇 = 奇
偶+奇 = 非奇非偶
偶*偶 = 偶
奇*奇 = 偶
偶*奇 = 奇
证明奇偶性常用方法
令 t = -x
令 分子或者分母有理化
几个真题
| xsin x |是偶函数
e^cosx 是偶函数
偶函数 * 偶函数 = 偶函数
① |x|>1时,f(x)=0
f(x) = 0,f[f(x)] = 1
② |x|<1时,f(x)=1
f(x) = 1,f[f(x)] = 1
综上所述,f[f(x)] = 1
复合函数
复合的基本原则,内层函数值域和外层函数定义域交集不为空。
为空怎么办?那肯定就无法复合嘛
周期性
若存在实数 T>0 ,对于任意 x ,恒有 f(x+T) = f(x),则称 y=f(x) 为周期函数,使得上述关系时成立的最小正数 T 称为 f(x) 的最小正周期,简称为函数f(x)的周期
如果f(x)的周期为T,那么f(ax+b)的周期则是 T/|a| 为周期
有界性
① y = f(x) 在集合 X 上有定义
② 若存在 M>0,使对任意的 x ∈ X,恒有 |f(x)| ≤ M
则称 f(x) 在X上为有界函数,否则称f(x) 在 X 上为无界函数
从这里我们可以看出,所谓有界,
是在某个区间内有界
① 如果对任意 M>0 至少存在一个x0∈X,
② 使得|f(x0)|>M
则 f(x) 为X上的无界函数
常用有界函数
|sin x| ≤ 1
|cosx| ≤ 1
|arcsin x| ≤ π/2
|arccosx| ≤ π
|arctanx| ≤ π/2
例题:
这道题,就是使用了 sin x 的周期为 2π,sinπ/2 = 1
然后将函数 f 的值与函数 f 里的自变量变成同一个
然后 利用 n可以趋于正无穷,从而得出,即便有M>0,也无法确认出一个可以恒大于 2nπ+π/2的值,
使用的这个思想
① 如果对任意 M>0 至少存在一个x0∈X,
② 使得|f(x0)|>M
则 f(x) 为X上的无界函数
单调性
单调函数一定存在反函数
反函数未必存在单调函数
反函数
定义
设函数 y = f(x) 的定义域为 D ,值域为 Ry
若对任意 y∈Ry,有唯一确定的 x∈D
则记为
注意,虽然我们可以将 x = f⁻¹(y) 根据习惯写作 y = f⁻¹(x),但是!!!!
y = f(x) 和 x = f⁻¹(y) 的函数图形重合
y = f(x) 和 y = f⁻¹(x) 的函数图形关于直线 y = x 对称
f⁻¹[f(x)] = f[f⁻¹(x)] = x