初等函数
初等函数
初等函数(基本函数)是由常函数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数和反三角函数经过有限次的有理运算(加、减、乘、除、有限次乘方、有限次开方)及有限次函数复合所产生、并且在定义域上能用一个方程式表示的函数。
一般来说,分段函数不是初等函数,因为在这些分段函数的定义域上不能用一个解析式表示。
目录
常函数
称{\displaystyle f(x)=C}为常数函数,其中C为常数,它的定义域为{\displaystyle (-\infty ,\infty )}。
幂函数
称形如{\displaystyle f(x)=Cx^{r}}的函数为幂函数,其中C, r为常数。幂函数的定义域与r的值有关,但是不管r取何值,该函数在{\displaystyle (0,+\infty )}上总有意义。
指数函数
称形如{\displaystyle f(x)=a^{x}}的函数为指数函数,其中a是常数,{\displaystyle a>0}且{\displaystyle a\neq 1}。该函数的定义域为{\displaystyle (-\infty ,+\infty )},值域为{\displaystyle (0,+\infty )}
对数函数
称形如{\displaystyle y=\log _{a}x\!}的函数为对数函数,其中{\displaystyle a>0}且{\displaystyle a\neq 1},是指数函数{\displaystyle y=a^{x}}的反函数。该函数定义域为{\displaystyle (0,+\infty )},值域为{\displaystyle (-\infty ,+\infty )}
三角函数
正弦函数
称形如{\displaystyle f(x)=\sin x}的函数为正弦函数,它的定义域为{\displaystyle (-\infty ,+\infty )},值域为{\displaystyle [-1,1]},最小正周期为{\displaystyle 2\pi }。
余弦函数
称形如{\displaystyle f(x)=\cos x}的函数为余弦函数,它的定义域为{\displaystyle (-\infty ,+\infty )},值域为{\displaystyle [-1,1]},最小正周期为{\displaystyle 2\pi }。
正切函数
余切函数
称形如{\displaystyle f(x)=\cot x}的函数为余切函数,它的定义域为{\displaystyle \{x|x\neq k\pi ,\,k\in \mathbb {Z} \}},值域为{\displaystyle (-\infty ,+\infty )},最小正周期为{\displaystyle \pi }。
正割函数
称形如{\displaystyle f(x)=\sec x}的函数为正割函数,它的定义域为{\displaystyle \{x|x\neq k\pi +{\frac {\pi }{2}},\,k\in \mathbb {Z} \}},值域为{\displaystyle (-\infty ,-1]\cup [1,+\infty )},最小正周期为{\displaystyle 2\pi }。
余割函数
称形如{\displaystyle f(x)=\csc x}的函数为余割函数,它的定义域为{\displaystyle \{x|x\neq k\pi ,\,k\in \mathbb {Z} \}},值域为{\displaystyle (-\infty ,-1]\cup [1,+\infty )},最小正周期为{\displaystyle 2\pi }。
反三角函数
其它常见初等函数
双曲函数
双曲正弦函数:{\displaystyle y=\sinh x={\frac {e^{x}-e^{-x}}{2}}}
双曲余弦函数:{\displaystyle y=\cosh x={\frac {e^{x}+e^{-x}}{2}}}
双曲正切函数:{\displaystyle y=\tanh x={\frac {\sinh x}{\cosh x}}={\frac {e^{x}-e^{-x}}{e^{x}+e^{-x}}}}
反双曲函数
反双曲正弦函数:{\displaystyle y=\operatorname {arsinh} \,x=\ln(x+{\sqrt {x^{2}+1}})}
反双曲正切函数:{\displaystyle y=\operatorname {arcosh} \,x=\ln(x+{\sqrt {x^{2}-1}})}