2 中学数学竞赛涉及的函数的定义及性质
2。1 中学数学竞赛涉及的函数的定义
1、函数的定义:设在一个变化过程中有两个变量 与 ,如果对于变量 的每一个值,变量 都有唯一的值与它对应,我们称 是 的函数。
2、一次函数的定义:形如 ( 为常数,且 )的函数叫做一次函数(linear function),其中 是自变量, 是 的函数。 特别的,当 时, ( 为常数, ), 叫做 的正比例函数(direct proportion function)。
3、二次函数的定义:形如 (a、b、c是常数, )的函数叫做 的二次函数。
4、反比例函数的定义:如果两个变量 、 之间的关系可以表示成 ( 为常数, )的形式,那么称 是 的反比例函数。 反比例函数的自变量 的取值范围是不等于0的一切实数。
5、幂函数的定义:形如 ( 为实数)的函数,即以底数为自变量,幂为因变量,指数为常量的函数称为幂函数。
6、指数函数的定义:形如 ( ,且 )的函数,叫做指数函数。其中 为自变量, 是不等于1的正的常数。文献综述
7、对数函数的定义:如果 ( 大于0,且 不等于1)的 次幂等于 ( ),那么数 叫做以 为底 的对数,记作 , 读作以 为底 的对数,其中 叫做对数的底数, 叫做真数。一般地,函数 ,(其中 是常数, 且 不等于1)叫做对数函数,它实际上就是指数函数的反函数,可表示为 。[1]
2。2中学数学竞赛涉及函数的性质
1、一次函数:A、单调性: ,单调递增; ,单调递减.
B、奇偶性: ,奇函数; ,非奇非偶。
2、二次函数:A、对称轴:
B、单调性: , ,单调递减; ,单调递增。
, ,单调递增; ,单调递减。
C、奇偶性: ,偶函数; ,非奇非偶。
3、反比例函数:A、单调性: , ,单调递减; ,单调递减。
, ,单调递增; , 单调递增。
B、奇偶性:奇函数
4、幂函数:当 时:A、图像都经过点(1,1)(0,0);
B、函数的图像在区间[0,+∞)上是增函数;
当 时,A、图像都通过点(1,1);
B、图像在区间(0,+∞)上是减函数;
当 时,A、 的图像是直线 去掉一点(0,1)。
5、指数函数:A、单调性: ,单调递增; ,单调递减。
B、函数图像总是经过点(0,1)
6、对数函数:A、单调性: 时,为单调增函数,并且上凸。
时,函数为单调减函数,并且下凹。
B、 函数图像总是通过(1,0)点。[1]
3。中学数学竞赛中函数类题目常见解法
1、分类讨论:在解答某些数学问题时,有时会遇到多种情况,需要对各种情况加以分类,并逐类求解,然后综合得解。分类讨论是一种逻辑方法,是一种重要的数学思想,同时也是一种重要的解题策略,它体现了化整为零、积零为整的思想与归类整理的方法。