基本初等函数
- 两个要素:对应法则、定义域
两个要素都相同,才能算是同一函数。
如 xx 和不是
同一函数,因为后者 x≠0x≠0(定义域不同)
指数函数
- a0=1a0=1
- x=elnx→uv=ev lnux=elnx→uv=ev lnu(处理幂指函数)
- e≈2.7e≈2.7
三角函数
- 有界:−1≤sinx,cosx≤1,−π2<arctanx<π2−1≤sinx,cosx≤1,−π2<arctanx<π2
放缩用,或求极限时无穷小乘有界 - 主值区间:−π2≤arcsinx≤π2,0≤arccosx≤π−π2≤arcsinx≤π2,0≤arccosx≤π
比如由 y=cos(x)y=cos(x) 反解 x=arccosyx=arccosy 时,必须保证这个 x 是属于 [0,π][0,π] 的,如果不是,就要对原式等价变形,一定要使得 cos 括号里的东西是属于 arccos 的主值区间才能反解
最大、最小值函数
U = max { f(x),g(x) },V = min { f(x),g(x) }
- U=12[f(x)+g(x)]+|f(x)−g(x)| ]U=12[f(x)+g(x)]+|f(x)−g(x)| ]
- V=12[f(x)+g(x)]−|f(x)−g(x)| ]V=12[f(x)+g(x)]−|f(x)−g(x)| ]
- U+V=f(x)+g(x)U+V=f(x)+g(x)
- U−V=|f(x)−g(x)|U−V=|f(x)−g(x)|
- UV=f(x)g(x)UV=f(x)g(x)
取整函数
不超过 x 的最大整数
- x−1<[x]≤xx−1<[x]≤x,考虑夹逼准则
- [x+n]=[x]+n[x+n]=[x]+n(n 是整数)
- n[x]≤nxn[x]≤nx
- [x]+[y]≤[x+y][x]+[y]≤[x+y]
- x→0+时,lim[x]=0x→0+时,lim[x]=0
- x→0−时,lim[x]=−1x→0−时,lim[x]=−1
幂指函数
f(x)g(x)→e g(x)lnf(x)f(x)g(x)→e g(x)lnf(x)
求极限时的同时趋向
问题,如:x→+∞时,limex[(1+1x)x]x≠limexexx→+∞时,limex[(1+1x)x]x≠limexex
构造奇、偶函数
f(x) 在 [ -a,a ] 上定义
- f(x)−f(−x)→f(x)−f(−x)→ 奇函数
- f(x)+f(−x)→f(x)+f(−x)→ 偶函数
对称性
f(x)=f(2T−x),f(T+x)=f(T−x)f(x)=f(2T−x),f(T+x)=f(T−x),T 为对称轴
公式
数列
- ∑nk=1(2k−1)=n2∑k=1n(2k−1)=n2,奇数求和
- ∑nk=1k2=16n(n+1)(2n+1)∑k=1nk2=16n(n+1)(2n+1),平方求和
- ∑nk=1k3=[n(n+1)2]2=(∑nk=1k)2∑k=1nk3=[n(n+1)2]2=(∑k=1nk)2,立方求和
- ∑nk=1k(k+1)=13n(n+1)(n+2)∑k=1nk(k+1)=13n(n+1)(n+2)
- ∑nk=11k(k+1)=nn+1∑k=1n1k(k+1)=nn+1
三角
- sin 与 cos:奇变偶不变,符号看象限
- sin2x+cos2x=1sin2x+cos2x=1
- arcsinx+arccosx=π2,−1≤x≤1arcsinx+arccosx=π2,−1≤x≤1
- arctanx+arccot x=π2arctanx+arccot x=π2
倍角
- sin2x=2sinxcosxsin2x=2sinxcosx
- cos2x=cos2x−sin2x=1−2sin2x=2cos2x−1cos2x=cos2x−sin2x=1−2sin2x=2cos2x−1
- tan2x=2tanx1−tan2xtan2x=2tanx1−tan2x
半角
- sinx2=±1−cosx2−−−−−√sinx2=±1−cosx2
- cosx2=±1+cosx2−−−−−√cosx2=±1+cosx2
- tanx2=1−cosxsinx=sinx1+cosxtanx2=1−cosxsinx=sinx1+cosx
和差
- sin(a±b)=sinacosb±cosasinbsin(a±b)=sinacosb±cosasinb
- cos(a±b)=cosacosb∓sinasinbcos(a±b)=cosacosb∓sinasinb
- tan(a±b)=tana±tanb1∓tanatanbtan(a±b)=tana±tanb1∓tanatanb
和差化积
- sina+sinb=2sina+b2cosa−b2sina+sinb=2sina+b2cosa−b2
- sina−sinb=2sina−b2cosa−b2sina−sinb=2sina−b2cosa−b2
- cosa+cosb=2cosa+b2cosa−b2cosa+cosb=2cosa+b2cosa−b2
- cosa−cosb=−2sina+b2sina−b2cosa−cosb=−2sina+b2sina−b2
积化和差
- sinacosb=12[sin(a+b)+sin(a−b)]sinacosb=12[sin(a+b)+sin(a−b)]
- cosacosb=12[cos(a+b)+cos(a−b)]cosacosb=12[cos(a+b)+cos(a−b)]
- sinasinb=12[cos(a−b)−cos(a+b)]sinasinb=12[cos(a−b)−cos(a+b)]
万能公式
u=tanx2(−π<x<π)u=tanx2(−π<x<π)
- sinx=2u1+u2sinx=2u1+u2
- cosx=1−u21+u2cosx=1−u21+u2
对数
- log(MN)=logM+logNlog(MN)=logM+logN,连乘转求和
- logMN=logM−logNlogMN=logM−logN,除法转减法
- loganbm=mnlogabloganbm=mnlogab
- logab=logcalogcblogab=logcalogcb,换底
因式分解
- (a±b)3=a3±3a2b+3ab2±b3(a±b)3=a3±3a2b+3ab2±b3,二项展开的特例
- a3±b3=(a±b)(a2∓ab+b2)a3±b3=(a±b)(a2∓ab+b2)
- an−bn=(a−b)(an−1+an−2b+…+abn−2+bn−1an−bn=(a−b)(an−1+an−2b+…+abn−2+bn−1
- 特例:xn−1=(x−1)(xn−1+xn−2+…+x+1)xn−1=(x−1)(xn−1+xn−2+…+x+1)
双阶乘
即阶乘的步长为 2
- (2n)!!=2×4×6...×(2n)=2n⋅n!(2n)!!=2×4×6...×(2n)=2n⋅n!
- (2n−1)!!=1×3×5...×(2n−1)(2n−1)!!=1×3×5...×(2n−1)