高中数学必修3
高中数学必修3篇一:高中数学必修3知识点汇总
高中数学必修3知识点
第一章 算法初步
1.1.1
算法的概念
1、算法概念:略
2. 算法的特点:(1)有限性;(2)确定性;(3)顺序性与正确性;(4)不唯一性 ;(5)普遍性; 1.1.2
程序框图
(一)构成程序框的图形符号及其作用
(二)、算法的三种基本逻辑结构:顺序结构、条件结构、循环结构。 1、顺序结构:如图,A框和B框是依次执行的,只有在执行完A框 后,才能接着执行B框所指定操作。 2、条件结构:
条件结构是依据指定条件选择执行不同指令的控制结构。依据条件P是否成立而选择执行A框或B框。无论P条件是否成立,只能执行A框或B框之一,不可能同时执行A框和B框,也不可能A框、B框都不执行。一个判断结构可以有多个判断框。
3、循环结构:在一些算法中,经常会出现从某处开始,按照一定条件,反复执行某一处理步骤的情况,这就是循环结构,反复执行的处理步骤为循环体,显然,循环结构中一定包含条件结构。 1.2.1
输入、输出语句和赋值语句
1一般格式
23(1)赋值语句的一般格式 (2)赋值语句的作用是将表达式所代表的值赋给变量;(3)赋值语句中的“=”称作赋值号,与数学中的等号的意义是不同的。赋值号的左右两边不能对换,它将赋值号右边的表达式的值赋给赋值号左边的变量;(4)赋值语句左边只能是变量名字,而不是表达式,右边表达式可以是一个数据、常量或算式;(5)对于一个变量可以多次赋值。 1.2.2条件语句
1、条件语句的一般格式:IF语句的一般格式为图1,对应的程序框图为图2。
图1图2
IF语句的最简单格式为图3,对应的程序框图为图4。
1.2.3循环语句
循环结构是由循环语句来实现的。一般程序设计语言中有两种语句结构。即for语句和while语句。 1、当型循环while语句
(1)while语句的一般格式是
(2)2、直到型循环until语句
for语句的一般格式是
对应的程序框图是
(图3)
1.3.1辗转相除法与更相减损术
1、辗转相除法。用较大的数除以较小的数所
得的余数和较小的数构成新的一对数,继续做上面的除法,直到大数被小数除尽,这个较小的数就是最大公约数。2、更相减损术。以较大的数减去较小的数,接着把较小的数与所得的差比较,并以大数减小数。继续这个操作,直到所得的数相等为止,则这个数(等数)就是所求的最大公约数。 1.3.2秦九韶算法与排序
1、秦九韶算法概念:f(x)=anxn+an-1xn-1+….+a1x+a0求值问题
f(x)=anxn+an-1xn-1+….+a1x+a0=( anxn-1+an-1xn-2+….+a1)x+a0 =(( anxn-2+an-1xn-3+….+a2)x+a1)x+a0
=......=(...( anx+an-1)x+an-2)x+...+a1)x+a0
求多项式的值时,首先计算最内层括号内依次多项式的值,即v1=anx+an-1
然后由内向外逐层计算一次多项式的值,即v2=v1x+an-2 v3=v2x+an-3......vn=vn-1x+a0
这样,把n次多项式的求值问题转化成求n个一次多项式的值的问题。
1.3.3进位制
(1)以k为基数的k进制换算为十进制:anan-1???a1a0(k)=an?kn+an-1?kn-1+???+a1?kn1+a0?k0 (2)十进制换算为k进制:除以k取余,倒序排列
第二章 统计
2.1.1简单随机抽样
1.总体和样本 ,个体,样本容量
2.简单随机抽样:从元素个数为N的总体中不放回地抽取容量为n样本,如果每一次抽取时总体中的各个个体有相同的的可能性被抽到。
3.简单随机抽样常用的方法:(1)抽签法;⑵随机数表法; 2.1.2系统抽样
1.系统抽样(等距抽样或机械抽样):当总体元素个数很大时,可将总体分成均衡的若干部分,然后按照预先制定的规则,从每一部分抽取一个个体,得到所需要的样本。 2.1.3分层抽样
1.分层抽样:当总体由明显差异的几部分组成时,将总体中各个个体按某种特征分层,在各层中按层在总体中所占比例进行简单随机抽样或系统抽样。 三种抽样方法的区别和联系:
2.2.1用样本的频率分布估计总体的分布 1、列频率分布表,画频率分布直方图:
(1)计算极差(2)决定组数和组距(3)决定分点(4)列频率分布表(5)画频率分布直方图 2、茎叶图
2.2.2用样本的数字特征估计总体的数字特征
1、平均值:x=
x1+x2+ +xn
,
n
2
(x1-x)2+(x2-x)2+ +(xn-x)2
2、.样本标准差:s=s=
n
3、(1)如果把一组数据中的每一个数据都加上或减去同一个共同的常数,标准差不变 (2)如果把一组数据中的每一个数据乘以一个共同的常数k,标准差变为原来的k倍 2.3.2两个变量的线性相关
1、概念:(1)回归直线方程:y=a+bx(2)回归系数:b=
∧
∧
∧
∧
i=1
n
∑xiyi-nxy
i=1
n
∑xi2-nx
2
,a=y-bx
∧∧
2.应用直线回归的注意事项:回归分析前,最好先作出散点图;
第三章概 率
3.1.1 —3.1.2随机事件的概率及概率的意义 1、基本概念:
(1)必然事件(2)不可能事件(3)确定事件(4)随机事件
(5)频数与频率:在相同的条件S下重复n次试验,观察某一事件A是否出现,称n次试验中事件A出
nA
现的次数nA为事件A出现的频数;称事件A出现的比例fn(A)=n为事件A出现的频率:对于给定的随
机事件A,在n次重复进行的实验中,时间A发生的频率,当n很大时,总是在某个常数附近摆动,随着n的增加,摆动幅度越来越小,这时就把这个常数叫做事件A的概率
nA
(6)频率与概率的区别与联系:随机事件的频率,指此事件发生的次数nA与试验总次数n的比值n,
它具有一定的稳定性,总在某个常数附近摆动,且随着试验次数的不断增多,这种摆动幅度越来越小。我们把这个常数叫做随机事件的概率,概率从数量上反映了随机事件发生的可能性的大小。频率在大量重复试验的前提下可以近似地作为这个事件的概率 3.1.3 概率的基本性质 1、基本概念:
(2)若A∩B为不可能事件,即A∩B=ф,即不可能同时发生的两个事件,那么称事件A与事件B互斥; (3)若A∩B为不可能事件,A∪B为必然事件,即不能同时发生且必有一个发生的两个事件,那么称事
件A与事件B互为对立事件;
概率加法公式:当事件A与B互斥时,满足加法公式:P(A∪B)= P(A)+ P(B);若事件A与B为对立事件,则A∪B为必然事件,所以P(A∪B)= P(A)+ P(B)=1,于是有P(A)=1—P(B) 2、概率的基本性质:
1)必然事件概率为1,不可能事件概率为0,因此0≤P(A)≤1; 2)当事件A与B互斥时,满足加法公式:P(A∪B)= P(A)+ P(B);
3)若事件A与B为对立事件,则A∪B为必然事件,所以P(A∪B)= P(A)+ P(B)=1, 于是有P(A)=1—P(B);
4)互斥事件与对立事件的区别与联系,互斥事件是指事件A与事件B在一次试验中不会同时发生,其具体包括三种不同的情形:(1)事件A发生且事件B不发生;(2)事件A不发生且事件B发生;(3)事件A与事件B同时不发生,而对立事件是指事件A
与事件B有且仅有一个发生,其包括两种情
形;(1)事件A发生B不发生;(2)事件B发生事件A不发生,对立事件互斥事件的特殊情形。 3.2.1 —3.2.2古典概型及随机数的产生
1、(1)古典概型的使用条件:试验结果的有限性和所有结果的等可能性。 (2)古典概型的解题步骤;
①求出总的基本事件数;②求出事件A所包含的基本事件数,然后利用公式P(A)=3.3.1—3.3.2几何概型 基本概念:
(1)几何概率模型:如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度(面积或体积)成比例,则称这样的概率模型为几何概率模型; (2)几何概型的概率公式:P(A)=
A包含的基本事件数
总的基本事件个数
构成事件A的区域长度(面积或体积)
;
试验的全部结果所构成的区域长度(面积或体积)
(3)几何概型的特点:1)试验中所有可能出现的结果(基本事件)有无限多个;2)每个基本事件出现的可能性相等.
高中数学必修3篇二:人教版高中数学必修3全册教案
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第一章 算法初步??????????????11.1算法与程序框图???????????????2
1.1 算法与程序框图(共3课时)
1.1.1 算法的概念(第1课时)
【课程标准】通过对解决具体问题过程与步骤的分析(如二元一次方程组求解等问题),体会算法的思想,了解算法的含义.
【教学目标】1.理解算法的概念与特点;
2.学会用自然语言描述算法,体会算法思想;
3.培养学生逻辑思维能力与表达能力.
【教学重点】算法概念以及用自然语言描述算法
【教学难点】用自然语言描述算法
【教学过程】
一、序言
算法不仅是数学及其应用的重要组成部分,也是计算机科学的重要基础. 在现代社会里,计算机已经成为人们日常生活和工作不可缺少的工具. 听音乐、看电影、玩游戏、打字、画卡通画、处理数据,计算机几乎渗透到了人们生活的所有领域. 那么,计算机是怎样工作的呢?要想弄清楚这个问题,算法的学习是一个开始. 同时,算法有利于发展有条理的思考与表达的能力,提高逻辑思维能力.
在以前的学习中,虽然没有出现算法这个名词,但实际上在数学教学中已经渗透了大量的算法思想,如四则运算的过程、求解方程的步骤等等,完成这些工作都需要一系列程序化的步骤,这就是算法的思想.
二、实例分析
例1:写出你在家里烧开水过程的一个算法.
解:第一步:把水注入电锅;
第二步:打开电源把水烧开;
第三步:把烧开的水注入热水瓶.
(以上算法是解决某一问题的程序或步骤)
例2:给出求1+2+3+4+5的一个算法.
解: 算法1 按照逐一相加的程序进行
第一步:计算1+2,得到3;
第二步:将第一步中的运算结果3与3相加,得到6;
第三步:将第二步中的运算结果6与4相加,得到10;
第四步:将第三步中的运算结果10与5相加,得到15.
算法2可以运用公式1+2+3+?+n=
第一步:取n=5; 第二步:计算n(n+1)直接计算 2n(n+1); 2
第三步:输出运算结果.
(说明算法不唯一)
例3:(课本第2页,解二元一次方程组的步骤)
(可推广到解一般的二元一次方程组,说明算法的普遍性)
例4:用“待定系数法”求圆的方程的大致步骤是:
第一步:根据题意,选择标准方程或一般方程;
第二步:根据条件列出关于a,b,r或D,E,F的方程组;
第三步:解出a,b,r或D,E,F,代入标准方程或一般方程.
三、算法的概念
通过对以上几个问题的分析,我们对算法有了一个初步的了解.在解决某些问题时,需要设计出一系列可操作或可计算的步骤,通过实施这些步骤来解决问题,通常把这些
在数学中,现代意义上的“算法”通常是指可以用计算机来解决的某一类问题的程序或步骤,这些程序或步骤必须是明确和有效的,而且能够在有限步之内完成.
四、知识应用
例5:(课本第3页例1)(难点是由质数的定义判断一个大于1的正整数n是否为质数的基本方法)
练习1:(课本第4页练习2)任意给定一个大于1的正整数n,设计一个算法求出n的所有因数.
解:根据因数的定义,可设计出下面的一个算法:
第一步:输入大于1的正整数n.
第二步:判断n是否等于2,若n=2,则n的因数为1,n;若n>2,则执行第三步.
第三步:依次从2到n-1检验是不是整除n,若整除n,则是n的因数;若不整除n,则不是n的因数
.
例6:(课本第4页例2)
练习2:设计一个计算1+2+?+100的值的算法.
解:算法1按照逐一相加的程序进行
第一步:计算1+2,得到3;
第二步:将第一步中的运算结果3与3相加,得到6;
第三步:将第二步中的运算结果6与4相加,得到10;
??
第九十九步:将第九十八步中的运算结果4950与100相加,得到5050. 算法2可以运用公式1+2+3+?+n=
第一步:取n=100; 第二步:计算n(n+1)直接计算 2
第三步:输出运算结果.
圆的面积. n(n+1); 2练习3:(课本第5页练习1)任意给定一个正实数,设计一个算法求以这个数为半径的
解:第一步:输入任意正实数r;
第二步:计算S=πr;
第三步:输出圆的面积S. 2
五、课堂小结
1. 算法的特性:
①有穷性:一个算法的步骤序列是有限的,它应在有限步操作之后停止,而不能是无限的.
②确定性:算法中的每一步应该是确定的并且能有效地执行且得到确定的结果,而不应当是模棱两可.
③可行性:算法中的每一步操作都必须是可执行的,也就是说算法中的每一步都能通过手工和机器在有限时间内完成.
④输入:一个算法中有零个或多个输入..
⑤输出:一个算法中有一个或多个输出.
2. 描述算法的一般步骤:
①输入数据.(若数据已知时,应用赋值;若数据为任意未知时,应用输入)②数据处理.
③输出结果.
六、作业
1. 有A、B、C三个相同规格的玻璃瓶,A装着酒精,B装着醋,C为空瓶,请设计一个算法,把A、B瓶中的酒精与醋互换.
2. 写出解方程x2-2x-3=0的一个算法.
3. 利用二分法设计一个算法求的近似值(精确度为0.005).
4. 已知A(x1,y1),B(x2,y2),写出求直线AB斜率的一个算法.
2-x+1 (x≥2) 5. 已知函数f(x)= 设计一个算法求函数的任一函数值 +1 (x<2)
程序框图(第2课时)
【课程标准】通过模仿、操作、探索,经历通过设计程序框图表达解决问题的过程.在具体问题的解决过程中(如三元一次方程组求解等问题),理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、条件分支、循环.
【教学目标】1.理解程序框图的概念;
2.掌握运用程序框图表达顺序结构和条件结构的算法;
3.培养学生逻辑思维能力与表达能力.
【教学重点】运用程序框图表达顺序结构和条件结构的算法
【教学难点】规范程序框图的表示以及条件结构算法的框图
【教学过程】
一、回顾练习
1. 已知一个三角形的三边长分别为2,3,4,利用海伦—秦九韶公式设计一个算法,求出它的面积.
2. 任意给定3个正实数,设计一个算法,判断分别以这3个数为三边边长的三角形是否存在.
二、程序框图的有关概念
1. 两道回顾练习的算法用程序框图来表达,引入程序框图概念.
2. 程序框图的概念
程序框图又称流程图,是一种规定的图形、指向线及文字说明来准确、直观地表示算法的图形.
3. 构成程序框图的图形符号及其作用(课本第6页)
4. 规范程序框图的表示:
①使用标准的框图符号.
②框图一般按从上到下、从左到右的方向画,流程线要规范.
③除判断框外,大多数框图符号只有一个进入点和一个退出点.
④一种判断是“是”与“否”两分支的判断,而且有且仅有两个结果;
高中数学必修3篇三:高中数学必修一必修三知识点合集
高中数学必修一知识点总结
第一章 集合与函数概念
一:集合的含义与表示
1、集合的含义:集合为一些确定的、不同的东西的全体,人们能意识到这些东西,并且能判断一个给定的东西是否属于这个整体。
把研究对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫集合,简称为集。
2、集合的中元素的三个特性:
(1)元素的确定性:集合确定,则一元素是否属于这个集合是确定的:属于或不属于。 (2)元素的互异性:一个给定集合中的元素是唯一的,不可重复的。
(3)元素的无序性:集合中元素的位置是可以改变的,并且改变位置不影响 集合 3、集合的表示:{?}
(1)用大写字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5}(2)集合的表示方法:列举法与描述法。
a、列举法:将集合中的元素一一列举出来 {a,b,c??}
b、描述法:
①区间法:将集合中元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合。 {x∈R| x-3>2} ,{x| x-3>2}
②语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}
③Venn图:画出一条封闭的曲线,曲线里面表示集合。
4、集合的分类:
(1)有限集:含有有限个元素的集合 (2)无限集:含有无限个元素的集合 (3)空集:不含任何元素的集合
5、元素与集合的关系:
(1)元素在集合里,则元素属于集合,即:a∈A
(2)元素不在集合里,则元素不属于集合,即:a¢A
常用数集及其记法:
非负整数集(即自然数集) 记作:N 正整数集 N*或 N+整数集Z有理数集Q实数集R
6、集合间的基本关系 (1)“包含”关系:子集
定义:如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,我们说这两个集合有
包含关系,称集合A是集合B的子集。记作:A?B(或B?A)
注意:A?B有两种可能(1)A是B的一部分;
(2)A与B是同一集合。
?? 反之: 集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作A/B或B/A
(2)“包含”关系:真子集
如果集合A?B,但存在元素x∈B且x¢A,则集合A是集合B的真子集
如果A?B,且A≠ B那就说集合A是集合B的真子集,记作AB(或BA)读作A真含于B (3)“相等”关系:A=B
“元素相同则两集合相等” 如果A?B 同时 B?A 那么A=B
(4)不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ
规定: 空集是任何集合的子集, 空集是任何非空集合的真子集。 (5)集合的性质
① 任何一个集合是它本身的子集。A?A ②如果 A?B, B?C ,那么 A?C
③如果AB且BC,那么AC
nn-1
④有n个元素的集合,含有2个子集,2个真子集
二、函数的概念
1.函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数.记作: y=f(x),x∈A.
(1)其中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;
(2)与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)| x∈A }叫做函数的值域.
2.函数的三要素:定义域、值域、对应法则
3.函数的表示方法:
(1)解析法:明确函数的定义域
(2)图想像:确定函数图像是否连线,函数的图像可以是连续的曲线、直线、折线、离 散的点等等。
(3)列表法:选取的自变量要有代表性,可以反应定义域的特征。
4、函数图象知识归纳
(1)定义:在平面直角坐标系中,以函数 y=f(x) , (x∈A)中的x为横坐标,函数值y为纵坐标的点P(x,y)的集合C,叫做函数 y=f(x),(x ∈A)的图象.C上每一点的坐标(x,y)均满足函数关系y=f(x),反过来,以满足y=f(x)的每一组有序实数对x、y为坐标的点(x,y),均在C上 . ( 2) 画法
1.描点法
2.图象变换法:平移变换;伸缩变换;对称变换,即平移。
三、函数的基本性质
1.函数解析式子的求法
(1)函数的解析式是函数的一种表示方法,要求两个变量之间的函数关系时,一是要求出它们之间的对应法则,二是要求出函数的定义域. (2)求函数的解析式的主要方法有:
1)代入法: 2)待定系数法: 3)换元法:
2.定义域:能使函数式有意义的实数x的集合称为函数的定义域。
求函数的定义域时列不等式组的主要依据是:
(1)分式的分母不等于零;
(2)偶次方根的被开方数不小于零;
(3)对数式的真数必须大于零;
(4)指数、对数式的底必须大于零且不等于1.
(5)如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的.那么,它的定义域是使各部分都有 意义的x的值组成的集合.
(6)指数为零底不可以等于零,
(7)实际问题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义.
3、相同函数的判断方法:①表达式相同(与表示自变量和函数值的字母无关);②定义域 一致 (两点必须同时具备) 4、区间的概念:
(1)区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间 (2)无穷区间
(3)区间的数轴表示
5、值域 (先考虑其定义域)
(1)观察法:直接观察函数的图像或函数的解析式来求函数的值域;
(2)反表示法:针对分式的类型,把Y关于X的函数关系式化成X关于Y的函数关系式, 由X的范围类似求Y的范围。
(3)配方法:针对二次函数的类型,根据二次函数图像的性质来确定函数的值域,注意定 义域的范围。(4)代换法(换元法):作变量代换,针对根式的题型,转化成二次函数的类型。
6.分段函数
(1)在定义域的不同部分上有不同的解析表达式的函数。 (2)各部分的自变量的取值情况.
(3)分段函数的定义域是各段定义域的交集,值域是各段值域的并集.(4)常用的分段函数有取整函数、符号函数、含绝对值的函数
7.映射
一般地,设A、B是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y与之对应,那么就称对应f:A→B为从集合A到集合B的一个映射。记作“f(对应关系):A(原象)→B(象)”
对于映射f:A→B来说,则应满足:
(1)集合A中的每一个元素,在集合B中都有象,并且象是唯一的;
(2)集合A中不同的元素,在集合B中对应的象可以是同一个;
(3)不要求集合B中的每一个元素在集合A中都有原象。
8、函数的单调性(局部性质)及最值
(1)增减函数
(1)设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D内的任意两
个自变量x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就说f(x)在区间D上是增函数.区间称为y=f(x)的单调增区间.
(2)如果对于区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1<x2 时,都有f(x1)>f(x2),
那么就说f(x)在这个区间上是减函数.区间D称为y=f(x)的单调减区间.
(2)图象的特点
如果函数y=f(x)在某个区间是增函数或减函数,那么说函数y=f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,在单调区间上增函数的图象从左到右是上升的,减函数的图象从左到右是下降的.
(3)函数单调区间与单调性的判定方法
(A) 定义法:
1 任取x,x∈D,且x<x; ○
2 作差f(x)-f(x); ○
3 变形(通常是因式分解和配方); ○
4 定号(即判断差f(x)-f(x)的正负); ○
5 下结论(指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性). ○
1
2
1
2
1
2
1
2
(B)图象法(从图象上看升降)
(C)复合函数的单调性
复合函数:如果y=f(u)(u∈M),u=g(x)(x∈A),则 y=f[g(x)]=F(x)(x∈A) 称为f、g的复合函数。复合函数f[g(x)]的单调性与构成它的函数u=g(x),y=f(u) 的单调性密切相关,其规律:“同增异减”
9:函数的奇偶性(整体性质)
(1)偶函数
一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x) 就叫做偶函数.
(2)奇函数
一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=—f(x),那么f(x)就叫做奇函数.
(3)具有奇偶性的函数的图象的特征
偶函数的图象关于y轴对称;奇函数的图象关于原点对称.
利用定义判断函数奇偶性的步骤:
a、首先确定函数的定义域,并判断其是否关于原点对称;若是不对称,则是非奇非偶的 函数;若对称,则进行下面判断;
b、确定f(-x)与f(x)的关系;
c、作出相应结论:若f(-x) = f(x) 或 f(-x)-f(x) = 0,则f(x)是偶函数;
若f(-x) =-f(x) 或 f(-x)+f(x) = 0,则f(x)是奇函数.
(4)利用奇偶函数的四则运算以及复合函数的奇偶性
1.在公共定义域内:
2.偶函数的加减乘除仍为偶函数;
3.奇函数的加减仍为奇函数;
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