数学函数知识点归纳高中（高中数学知识点汇总03）

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数学函数知识点归纳高中

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〖1.2〗函数及其表示

【1.2.1】函数的概念

（1）函数的概念

①设 A、B是两个非空的数集，如果按照某种对应法则 f ，对于集合 A中任何一个数 x，

在集合 B中都有唯一确定的数 ( )f x 和它对应，那么这样的对应（包括集合 A，B以及

A到 B的对应法则 f ）叫做集合 A到 B的一个函数，记作 :f A B ．

②函数的三要素:定义域、值域和对应法则．

③只有定义域相同，且对应法则也相同的两个函数才是同一函数．

（2）区间的概念及表示法

①设 ,a b是两个实数，且a b ，满足a x b  的实数 x的集合叫做闭区间，记做[ , ]a b ；

满足a x b  的实数 x的集合叫做开区间，记做 ( , )a b ；满足 a x b  ，或 a x b 

的 实 数 x 的 集 合 叫 做 半 开 半 闭 区 间 ， 分 别 记 做 [ , )a b ， ( , ]a b ； 满 足

, , ,x a x a x b x b    的实数 x的集合分别记做[ , ), ( , ), ( , ], ( , )a a b b    ．

注意：对于集合{ | }x a x b  与区间 ( , )a b ，前者 a可以大于或等于b，而后者必须

a b ，（前者可以不成立，为空集；而后者必须成立）．（3）求函数的定义域时，一般遵循以下原则：

① ( )f x 是整式时，定义域是全体实数．

② ( )f x 是分式函数时，定义域是使分母不为零的一切实数．

③ ( )f x 是偶次根式时，定义域是使被开方式为非负值时的实数的集合．

④对数函数的真数大于零，当对数或指数函数的底数中含变量时，底数须大于零且不等

于 1．

⑤ tany x 中， ( )2

x k k Z   ．

⑥零（负）指数幂的底数不能为零．

⑦若 ( )f x 是由有限个基本初等函数的四则运算而合成的函数时，则其定义域一般是各

基本初等函数的定义域的交集．

⑧对于求复合函数定义域问题，一般步骤是：若已知 ( )f x 的定义域为[ , ]a b ，其复合函

数 [ ( )]f g x 的定义域应由不等式 ( )a g x b  解出．

⑨对于含字母参数的函数，求其定义域，根据问题具体情况需对字母参数进行分类讨论．

⑩由实际问题确定的函数，其定义域除使函数有意义外，还要符合问题的实际意义．

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（4）求函数的值域或最值求函数最值的常用方法和求函数值域的方法基本上是相同的．事实上，如果在函数的值

域中存在一个最小（大）数，这个数就是函数的最小（大）值．因此求函数的最值与值

域，其实质是相同的，只是提问的角度不同．求函数值域与最值的常用方法：

①观察法：对于比较简单的函数，我们可以通过观察直接得到值域或最值．

②配方法：将函数解析式化成含有自变量的平方式与常数的和，然后根据变量的取值范

围确定函数的值域或最值．

③判别式法：若函数 ( )y f x 可以化成一个系数含有 y的关于 x的二次方程

2( ) ( ) ( ) 0a y x b y x c y   ，则在 ( ) 0a y  时，由于 ,x y为实数，故必须有

2 ( ) 4 ( ) ( ) 0b y a y c y     ，从而确定函数的值域或最值．

④不等式法：利用基本不等式确定函数的值域或最值．

⑤换元法：通过变量代换达到化繁为简、化难为易的目的，三角代换可将代数函数的最

值问题转化为三角函数的最值问题．

⑥反函数法：利用函数和它的反函数的定义域与值域的互逆关系确定函数的值域或最值．

⑦数形结合法：利用函数图象或几何方法确定函数的值域或最值．

⑧函数的单调性法．

【1.2.2】函数的表示法

（5）函数的表示方法

表示函数的方法，常用的有解析法、列表法、图象法三种．

解析法：就是用数学表达式表示两个变量之间的对应关系．列表法：就是列出表格来表

示两个变量之间的对应关系．图象法：就是用图象表示两个变量之间的对应关系．

（6）映射的概念

①设 A、 B是两个集合，如果按照某种对应法则 f ，对于集合 A中任何一个元素，在

集合 B中都有唯一的元素和它对应，那么这样的对应（包括集合 A， B以及 A到 B的

对应法则 f ）叫做集合 A到 B的映射，记作 :f A B ．

②给定一个集合 A到集合 B的映射，且 ,a A b B  ．如果元素 a和元素b对应，那么

我们把元素b叫做元素 a的象，元素a叫做元素b的原象．〖1.3〗函数的基本性质

【1.3.1】单调性与最大（小）值

（1）函数的单调性

①定义及判定方法

函数的

性 质定义 图象 判定方法

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函数的

单调性

如果对于属于定义域I内

某个区间上的任意两个

自变量的值 x1、x2,当 x．1．<．

x．2．时，都有 f(x．．．1．)<f(x．．．．．2．)．，

那么就说 f(x)在这个区

间上是增函数．．．．x 1 x 2

y=f(X)

x

y

f(x )1

f(x )2

o

（1）利用定义

（2）利用已知函数

的单调性

（3）利用函数图象

（在某个区间图

象上升为增）

（4）利用复合函数

如果对于属于定义域I内

某个区间上的任意两个

自变量的值 x1、x2，当 x．1．<．

x．2．时，都有 f(x．．．1．)>f(x．．．．．2．)．，

那么就说 f(x)在这个区

间上是减函数．．．．

y=f(X)y

xo x x 2

f(x )

f(x )2

1

1

（1）利用定义

（2）利用已知函数

的单调性

（3）利用函数图象

（在某个区间图

象下降为减）

（4）利用复合函数

②在公共定义域内，两个增函数的和是增函数，两个减函数的和是减函数，增函数减去

一个减函数为增函数，减函数减去一个增函数为减函数．

③对于复合函数 [ ( )]y f g x ，令 ( )u g x ，若 ( )y f u 为增， ( )u g x 为增，则

[ ( )]y f g x 为增；若 ( )y f u 为减， ( )u g x 为减，则 [ ( )]y f g x 为增；若 ( )y f u

为增， ( )u g x 为减，则 [ ( )]y f g x 为减；若 ( )y f u 为减， ( )u g x 为增，则

[ ( )]y f g x 为减．

（2）打"√"函数 ( ) ( 0)af x x ax

   的图象与性质

( )f x 分别在 ( , ]a  、[ , )a  上为增函数，分别在

[ ,0)a 、 (0, ]a 上为减函数．

（3）最大（小）值定义

①一般地，设函数 ( )y f x 的定义域为 I ，如果存在实数M

满足：（1）对于任意的 x I ，都有 ( )f x M ；

（2）存在 0x I ，使得 0( )f x M ．那么，我们称M 是

函数 ( )f x 的最大值，记作 max ( )f x M ．

②一般地，设函数 ( )y f x 的定义域为 I ，如果存在实数m满足：（1）对于任意的 x I ，

都有 ( )f x m ；（2）存在 0x I ，使得 0( )f x m ．那么，我们称m是函数 ( )f x 的

最小值，记作 max ( )f x m ．

y

xo

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【1.3.2】奇偶性

（4）函数的奇偶性

①定义及判定方法

函数的

性 质定义 图象 判定方法

函数的

奇偶性

如果对于函数 f(x)定义

域内任意一个 x，都有f(．．－．x)=．．．－．f(x)．．．．,那么函数

f(x)叫做奇函数．．．．

（1）利用定义（要

先判断定义域是否

关于原点对称）

（2）利用图象（图

象关于原点对称）

如果对于函数 f(x)定义

域内任意一个 x，都有f(．．－．x)=．．．f(x)．．．．, 那 么 函 数

f(x)叫做偶函数．．．．

（1）利用定义（要

先判断定义域是否

关于原点对称）

（2）利用图象（图

象关于 y 轴对称）

②若函数 ( )f x 为奇函数，且在 0x  处有定义，则 (0) 0f  ．

③奇函数在 y 轴两侧相对称的区间增减性相同，偶函数在 y 轴两侧相对称的区间增减性相反．

④在公共定义域内，两个偶函数（或奇函数）的和（或差）仍是偶函数（或奇函数），

两个偶函数（或奇函数）的积（或商）是偶函数，一个偶函数与一个奇函数的积（或商）

是奇函数．

〖补充知识〗函数的图象

（1）作图

利用描点法作图：

①确定函数的定义域； ②化解函数解析式；

③讨论函数的性质（奇偶性、单调性）； ④画出函数的图象．

利用基本函数图象的变换作图：

要准确记忆一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、三角函

数等各种基本初等函数的图象．

①平移变换

0,0, |( ) ( )

h hh hy f x y f x h   

左移 个单位右移| 个单位

0,0, |( ) ( )

k kk ky f x y f x k   

上移 个单位下移| 个单位

②伸缩变换

0 1,1,( ) ( )y f x y f x

    

伸缩

0 1,1,( ) ( )AAy f x y Af x   

缩伸

③对称变换

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( ) ( )xy f x y f x   轴 ( ) ( )yy f x y f x   轴

( ) ( )y f x y f x    原点 1( ) ( )y xy f x y f x  直线

( ) (| |)yy yy f x y f x  去掉 轴左边图象

保留 轴右边图象，并作其关于 轴对称图象

( ) | ( ) |xxy f x y f x  保留 轴上方图象

将 轴下方图象翻折上去

（2）识图

对于给定函数的图象，要能从图象的左右、上下分别范围、变化趋势、对称性等方面研

究函数的定义域、值域、单调性、奇偶性，注意图象与函数解析式中参数的关系．

（3）用图

函数图象形象地显示了函数的性质，为研究数量关系问题提供了"形"的直观性，它是

探求解题途径，获得问题结果的重要工具．要重视数形结合解题的思想方法．

第二章 基本初等函数(Ⅰ)

〖2.1〗指数函数

【2.1.1】指数与指数幂的运算

（1）根式的概念

①如果 , , , 1nx a a R x R n    ，且 n N ，那么 x叫做a的 n次方根．当 n是奇

数时，a的 n次方根用符号 n a表示；当 n是偶数时，正数a的正的 n次方根用符号 n a

表示，负的 n次方根用符号 n a 表示；0 的n次方根是 0；负数 a没有 n次方根．

②式子 n a叫做根式，这里n叫做根指数，a叫做被开方数．当 n为奇数时，a为任

意实数；当n为偶数时， 0a  ．

③根式的性质： ( )nn a a ；当 n 为奇数时， n na a ；当 n 为偶数时，

( 0)| |

( 0) n n a aa a

a a

   ．

（2）分数指数幂的概念

①正数的正分数指数幂的意义是： ( 0, , ,m

n mna a a m n N    且 1)n  ．0 的正分数指数幂等于 0．

②正数的负分数指数幂的意义是： 1 1( ) ( ) ( 0, , ,m m

mn n na a m n Na a



    且

1)n  ．0 的负分数指数幂没有意义． 注意口诀：底数取倒数，指数取相反数．

（3）分数指数幂的运算性质

① ( 0, , )r s r sa a a a r s R    ② ( ) ( 0, , )r s rsa a a r s R  

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③ ( ) ( 0, 0, )r r rab a b a b r R   

【2.1.2】指数函数及其性质

（4）指数函数

函数名称 指数函数

定义 函数 ( 0xy a a  且 1)a  叫做指数函数

图象

1a  0 1a 

定义域 R

值域 (0, )

过定点 图象过定点 (0,1) ，即当 0x  时， 1y  ．

奇偶性 非奇非偶

单调性 在R上是增函数 在 R上是减函数

函数值的

变化情况

1 ( 0)

1 ( 0)

1 ( 0)

x

x

x

a x

a x

a x

 

 

 

1 ( 0)

1 ( 0)

1 ( 0)

x

x

x

a x

a x

a x

 

 

 

a变化对图象的影响 在第一象限内， a越大图象越高；在第二象限内， a越大图象越低．

〖2.2〗对数函数

【2.2.1】对数与对数运算

（1）对数的定义

①若 ( 0, 1)xa N a a  且 ，则 x叫做以 a为底N 的对数，记作 logax N ，其中 a叫

做底数， N 叫做真数．②负数和零没有对数．

③对数式与指数式的互化： log ( 0, 1, 0)xax N a N a a N      ．

（2）几个重要的对数恒等式

log 1 0a  ， log 1a a  ， logb

a a b ．

01

xay 

x

y

(0,1)

O

1y 

01

xay 

x

y

(0,1)

O

1y 

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（3）常用对数与自然对数

常用对数： lg N ，即 10log N；自然对数： lnN ，即 loge N （其中 2.71828e  …）．

（4）对数的运算性质 如果 0, 1, 0, 0a a M N    ，那么

①加法： log log log ( )a a aM N MN  ②减法： log log loga a aMM NN

 

③数乘： log log ( )na an M M n R  ④loga Na N

⑤ log log ( 0, )b n aanM M b n Rb

   ⑥ 换 底 公 式 ：

loglog ( 0, 1)log

ba

b

NN b ba

  且

【2.2.2】对数函数及其性质

（5）对数函数

函数

名称对数函数

定义 函数 log ( 0ay x a  且 1)a  叫做对数函数

图象

1a  0 1a 

定义域 (0, )

值域 R

过定点 图象过定点 (1,0) ，即当 1x  时， 0y  ．

奇偶性 非奇非偶

单调性 在 (0, ) 上是增函数 在 (0, ) 上是减函数

函数值的

变化情况

log 0 ( 1)

log 0 ( 1)

log 0 (0 1)

a

a

a

x x

x x

x x

 

 

  

log 0 ( 1)

log 0 ( 1)

log 0 (0 1)

a

a

a

x x

x x

x x

 

 

  

a变化对图象的影响 在第一象限内， a越大图象越靠低；在第四象限内， a越大图象越靠高．

01

x

y

O(1,0)

1x logay x

01

x

y

O (1,0)

1x logay x

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(6)反函数的概念

设函数 ( )y f x 的定义域为 A，值域为C，从式子 ( )y f x 中解出 x，得式子

( )x y ．如果对于 y在C中的任何一个值，通过式子 ( )x y ， x在 A中都有唯一确

定的值和它对应，那么式子 ( )x y 表示 x 是 y 的函数，函数 ( )x y 叫做函数

( )y f x 的反函数，记作 1( )x f y ，习惯上改写成 1( )y f x ．

（7）反函数的求法

①确定反函数的定义域，即原函数的值域；②从原函数式 ( )y f x 中反解出 1( )x f y ；

③将1( )x f y 改写成 1( )y f x ，并注明反函数的定义域．

（8）反函数的性质

①原函数 ( )y f x 与反函数 1( )y f x 的图象关于直线 y x 对称．

②函数 ( )y f x 的定义域、值域分别是其反函数 1( )y f x 的值域、定义域．

③若 ( , )P a b 在原函数 ( )y f x 的图象上，则 ' ( , )P b a 在反函数 1( )y f x 的图象

上．

④一般地，函数 ( )y f x 要有反函数则它必须为单调函数．

〖2.3〗幂函数

（1）幂函数的定义

一般地，函数 y x 叫做幂函数，其中 x为自变量， 是常数．

（2）幂函数的图象

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（3）幂函数的性质

①图象分布：幂函数图象分布在第一、二、三象限，第四象限无图象．幂函数是偶函数时，

图象分布在第一、二象限(图象关于 y 轴对称)；是奇函数时，图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称)；是非奇非偶函数时，图象只分布在第一象限．

②过定点：所有的幂函数在 (0, ) 都有定义，并且图象都通过点 (1,1) ．

③单调性：如果 0  ，则幂函数的图象过原点，并且在[0, ) 上为增函数．如果 0  ，

则幂函数的图象在 (0, ) 上为减函数，在第一象限内，图象无限接近 x轴与 y 轴．

④奇偶性：当 为奇数时，幂函数为奇函数，当 为偶数时，幂函数为偶函数．当 qp

  （其

中 ,p q互质， p和 q Z ），若 p为奇数 q为奇数时，则qpy x 是奇函数，若 p为奇数 q为

偶数时，则

qpy x 是偶函数，若 p为偶数 q为奇数时，则

qpy x 是非奇非偶函数．

⑤图象特征：幂函数 , (0, )y x x   ，当 1  时，若0 1x  ，其图象在直线 y x 下

方，若 1x  ，其图象在直线 y x 上方，当 1  时，若0 1x  ，其图象在直线 y x 上

方，若 1x  ，其图象在直线 y x 下方．

〖补充知识〗二次函数

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（1）二次函数解析式的三种形式

①一般式：2( ) ( 0)f x ax bx c a    ②顶点式： 2( ) ( ) ( 0)f x a x h k a    ③两根式：

1 2( ) ( )( )( 0)f x a x x x x a    （2）求二次函数解析式的方法

①已知三个点坐标时，宜用一般式．

②已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与最大（小）值有关时，常使用顶点式．

③若已知抛物线与 x轴有两个交点，且横线坐标已知时，选用两根式求 ( )f x 更方

便．

（3）二次函数图象的性质

①二次函数 2( ) ( 0)f x ax bx c a    的图象是一条抛物线，对称轴方程为 ,2bxa

  顶点

坐标是24( , )

2 4b ac ba a

 ．

②当 0a  时，抛物线开口向上，函数在 ( , ]2ba

  上递减，在[ , )2ba

  上递增，当

2bxa

  时，2

min4( )

4ac bf xa

 ；当 0a  时，抛物线开口向下，函数在 ( , ]2ba

  上递

增，在[ , )2ba

  上递减，当2bxa

  时，2

max4( )

4ac bf xa

 ．

③二次函数2( ) ( 0)f x ax bx c a    当 2 4 0b ac    时，图象与 x轴有两个交点

1 1 2 2 1 2 1 2( ,0), ( ,0),| | | | | |M x M x MM x x

a

   ．

（4）一元二次方程 2 0( 0)ax bx c a    根的分布

一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容，这部分知识在初中代数中虽有所

涉及，但尚不够系统和完整，且解决的方法偏重于二次方程根的判别式和根与系数关系

定理（韦达定理）的运用，下面结合二次函数图象的性质，系统地来分析一元二次方程

实根的分布．

设一元二次方程2 0( 0)ax bx c a    的两实根为 1 2,x x ，且 1 2x x ．令

2( )f x ax bx c   ，从以下四个方面来分析此类问题：①开口方向：a ②对称轴位置：

2bxa

  ③判别式： ④端点函数值符号．

①k＜x1≤x2 

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x

y

1x 2x

0a

O



abx2



0)( kf

k x

y

1x 2xO



abx2



k

0a0)( kf

②x1≤x2＜k 

x

y

1x2x

0a

O



abx2



k

0)( kf

x

y

1x 2xO



abx2



k

0a 0)( kf

③x1＜k＜x2  af(k)＜0

0)( kf

x

y

1x 2x

0a

O



kx

y

1x 2xO



k

0a

0)( kf

④k1＜x1≤x2＜k2 

x

y

1x 2x

0a

O



1k 2k

0)( 1 kf 0)( 2 kf

abx2



x

y

1x 2xO

0a

1k



2k

0)( 1 kf 0)( 2 kf

abx

2

⑤有且仅有一个根 x1（或 x2）满足 k1＜x1（或 x2）＜k2  f(k1)f(k2) 0，并同时考虑 f(k1)=0 或 f(k2)=0 这两种情况是否也符合

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x

y

1x2x

0a

O





1k2k

0)( 1 kf

0)( 2 kf

x

y

1x 2xO



0a

1k



2k

0)( 1 kf

0)( 2 kf

⑥k1＜x1＜k2≤p1＜x2＜p2 此结论可直接由⑤推出．

（5）二次函数 2( ) ( 0)f x ax bx c a    在闭区间[ , ]p q 上的最值

设 ( )f x 在区间[ , ]p q 上的最大值为M ，最小值为m，令 01 ( )2

x p q  ．

（Ⅰ）当 0a  时（开口向上）

①若2b pa

  ，则 ( )m f p ②若2bp qa

   ，则 ( )2bm fa

  ③若2b qa

  ，

则 ( )m f q

①若 02b xa

  ，则 ( )M f q ② 02b xa

  ，则 ( )M f p

(Ⅱ)当 0a  时(开口向下)

①若2b pa

  ，则 ( )M f p ②若2bp qa

   ，则 ( )2bM fa

  ③若2b qa

  ，

则 ( )M f q

x

y0a

O

abx2



pq

f(p)

f(q)

( )2bfa



x

y0a

O

abx2



p q

f(p)

f(q)

( )2bfa



x

y0a

O

abx2



pq

f(p)

f(q)

( )2bfa



x

y0a

O

abx2



pq

f(p)

f(q)

( )2bfa



0x

x

y0a

O

abx2



pq

f(p)

f(q)

( )2bfa



0x

x

y0a

O

bx 

pq

f(p)

f(q)

( )2bfa



x

y0a

O

bx 

pq

f(p)

f(q)

( )2bfa



x

y0a

O

abx2



pq

f(p)

f(q)

( )2bfa



高中数学辅导知识点归纳，高中数学辅导就找耿保阳老师

①若 02b xa

  ，则 ( )m f q ② 02b xa

  ，则 ( )m f p ．

第三章 函数的应用

一、方程的根与函数的零点

1、函数零点的概念：对于函数 ))(( Dxxfy  ，把使 0)( xf 成立的实数 x叫做函数 ))(( Dxxfy  的零点。2、函数零点的意义：函数 )(xfy  的零点就是方程 0)( xf 实数根，亦即函数

)(xfy  的图象与 x轴交点的横坐标。即：方程 0)( xf 有实数根 函数 )(xfy  的图象与 x轴有交点 函数 )(xfy 有零点．

3、函数零点的求法：

求函数 )(xfy  的零点：

○1 （代数法）求方程 0)( xf 的实数根；

○2 （几何法）对于不能用求根公式的方程，可以将它与函数 )(xfy  的图象联系起来，并利用函数的性质找出零点．

4、二次函数的零点：

二次函数 )0(2  acbxaxy ．１）△＞０，方程 02  cbxax 有两不等实根，二次函数的图象与 x轴有两个交点，二次函数有两个零点．

２）△＝０，方程 02  cbxax 有两相等实根（二重根），二次函数的图象与 x轴有一个交点，二次函数有一个二重零点或二阶零点．

３）△＜０，方程 02  cbxax 无实根，二次函数的图象与 x轴无交点，二次函数无零

点．

x

y0a

O

abx2



pq

f(p)

f(q)

( )2bfa



0xx

y0a

O

abx2



pq

f(p)

f(q)

( )2bfa



0x