高中理科数学公式大全(速记速查版)
高中必背88个数学公式3篇

高中必背88个数学公式数学公式是学习数学的基础,掌握数学公式可以帮助我们更好地理解和应用数学知识。
在高中数学学习中,有许多重要的数学公式需要掌握,下面是88个高中数学必背的公式,希望对大家的学习有所帮助。
1. 一次函数的解析式:y=kx+b2. 二次函数的解析式:y=ax^2+bx+c (a≠0)3. 三角函数的正弦定理:a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R(R为外接圆半径)4. 三角函数的余弦定理:a^2=b^2+c^2-2bccosA5. 三角函数的正切定理:tanA=(a+b)/(a-b),其中b为切点到直角边的距离6. 直线一般式:Ax+By+C=07. 直线斜截式:y=kx+b8. 直线截距式:y=kx+b9. 圆的标准式:(x-a)^2+(y-b)^2=r^210. 圆的一般式:x^2+y^2+Dx+Ey+F=011. 平移变换:f(x-a)+b12. 对称变换:f(-x)13. 缩放变换:kf(x)14. 一元二次方程:ax^2+bx+c=0 (a≠0)15. 四则运算公式:a+b=b+a,a-b=-(b-a),ab=ba,a/b≠b/a,(a+b)c=ac+bc16. 开平方公式:(a+b)^2=a^2+2ab+b^2,(a-b)^2=a^2-2ab+b^217. 完全平方公式:a^2+2ab+b^2=(a+b)^2,a^2-2ab+b^2=(a-b)^218. 因式分解公式:x^2-y^2=(x+y)(x-y),a^2-b^2=(a+b)(a-b)19. 同底数幂的乘除法:a^m*a^n=a^(m+n),a^m/a^n=a^(m-n)20. 同底数幂的幂次方:(a^m)^n=a^(mn)21. 十进制、二进制、八进制、十六进制:十进制N=(a[n]*10^n)+(a[n-1]*10^(n-1))+...+a[0]*10^0,二进制N=(a[n]*2^n)+(a[n-1]*2^(n-1))+...+a[0]*2^0,八进制N=(a[n]*8^n)+(a[n-1]*8^(n-1))+...+a[0]*8^0,十六进制N=(a[n]*16^n)+(a[n-1]*16^(n-1))+...+a[0]*16^022. 分数通分公式:a/b+c/d=(ad+bc)/bd23. 分数加减法:a/b±c/d=[(ad±bc)/bd]24. 分数乘法:a/b×c/d=(ac/bd)25. 分数除法:a/b÷c/d=(ad/bc)26. 多项式加减法:(a+b)+c=a+(b+c),(a+b)−c=a+(−c+b)27. 多项式乘法:(a+b)(c+d)=ac+ad+bc+bd28. 向量的模:|a|=\sqrt(a[1]^2+a[2]^2+...+a[n]^2)29. 向量的点乘:a·b=|a||b|cosθ (θ为a、b之间的夹角)30. 向量的叉乘:a×b=|a||b|sinθ (θ为a、b之间的夹角)31. 三角函数的倒数关系:sinx/cscx=cosx/secx=tanx/cotx=132. 三角函数的和差化积:sin(a±b)=sinacosb±cosasinb,cos(a±b)=cosacosb∓sinasinb33. 三角函数的倍角公式:sin2x=2sinxcosx,cos2x=cos^2x-sin^2x=2cos^2x-1=1-2sin^2x,tan2x=(2tanx)/(1-tan^2x)34. 三角函数的半角公式:sin(x/2)=±√[(1-cosx)/2],cos(x/2)=±√[(1+cosx)/2],tan(x/2)=±√[(1-cosx)/(1+cosx)]35. 三角函数的和化积公式:sinx+siny=2sin[(x+y)/2]cos[(x-y)/2],sinx-siny=2cos[(x+y)/2]sin[(x-y)/2],cosx+cosy=2cos[(x+y)/2]cos[(x-y)/2],cosx-cosy=-2sin[(x+y)/2]sin[(x-y)/2]36. 反三角函数的定义域和值域:arcsinx∈[-π/2,π/2],arccosx∈[0,π],arctanx∈[-π/2,π/2]37. 常用极限:lim(x→0)[(sinx)/x]=1,lim(x→0)[(1-cosx)/x]=0,lim(x→0)[(e^x-1)/x]=1,lim(x→∞)[(1+1/x)^x]=e38. 对数的性质:loga1=0,logaa=1,loga(ab)=logaa+logab,loga(a/b)=logaa−logab,loga(b^n)=nlogab39. 反比例函数的性质:y=k/x,原点位于直线y=x和y=-x的交点上;当x<0时,y<0;当x>0时,y>0;当x=0时,y不存在40. 一元二次不等式:ax^2+bx+c>0 (a>0)41. 一元二次方程的公式解:x=[-b±√(b^2-4ac)]/2a42. 复数的加减乘除:(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i,(a+bi)−(c+di)=(a−c)+(b−d)i,(a+bi)(c+di)=(ac−bd)+(ad+bc)i,(a+bi)/(c+di)=[(ac+bd)/(c^2+d^2)]+[(bc−ad)/(c^2+d^2)]i43. 平面直角坐标系中点公式:[(x1+x2)/2,(y1+y2)/2]44. 垂直平分线公式:(x-x1)^2+(y-y1)^2=(x-x2)^2+(y-y2)^245. 线段长度公式:√[(x2-x1)^2+(y2-y1)^2]46. 直线的斜率公式:k=(y2-y1)/(x2-x1)47. 直线的法线斜率公式:k=-1/k48. 直线的斜截式公式:y=kx+b49. 直线的截距式公式:y=kx+b50. 直线的一般式公式:Ax+By+C=051. 点到直线的距离公式:d=|(Ax1+By1+C)/√(A^2+B^2)|52. 圆心坐标公式:(a,b)53. 圆的半径公式:r=√[(x-a)^2+(y-b)^2]54. 圆的标准方程公式:(x-a)^2+(y-b)^2=r^255. 圆的一般方程公式:x^2+y^2+Dx+Ey+F=056. 平移变换公式:f(x-a)+b57. 对称变换公式:f(-x)58. 缩放变换公式:kf(x)59. 函数复合公式:f(g(x))60. 函数的奇偶性判断公式:f(-x)=±f(x)61. 关于y轴对称公式:f(-x)=f(x)62. 关于x轴对称公式:f(x)=-f(-x)63. 虚函数公式:f(x)≠064. 函数单调性判断公式:当f'(x)>0时,f(x)单调递增;当f'(x)<0时,f(x)单调递减65. 平均数公式:(a1+a2+...+an)/n66. 中位数公式:当n为奇数时,中位数为第(n+1)/2个数;当n为偶数时,中位数为第n/2个数和第(n/2+1)个数的平均数67. 众数公式:出现次数最多的数即为众数68. 极差公式:最大值与最小值的差69. 方差公式:[(x1-平均数)^2+(x2-平均数)^2+...+(xn-平均数)^2]/n70. 标准差公式:√[方差]71. 等差数列求和公式:S=(a1+an)n/272. 等差数列通项公式:an=a1+(n-1)d73. 等比数列求和公式:S=a1(1-q^n)/(1-q)74. 等比数列通项公式:an=a1q^(n-1)75. 两点之间的距离公式:√[(x2-x1)^2+(y2-y1)^2]76. 点到直线的距离公式:d=|(Ax1+By1+C)/√(A^2+B^2)|77. 反比例函数公式:y=k/x78. 指数函数公式:y=a^x79. 对数函数公式:y=logax80. 三角函数公式:sinx=opp/hyp,cosx=adj/hyp,tanx=opp/adj81. 正弦函数奇偶性公式:sin(-x)=-sinx82. 余弦函数奇偶性公式:cos(-x)=cosx83. 正切函数奇偶性公式:tan(-x)=-tanx84. 对数函数奇偶性公式:loga(-x)不存在85. 指数函数奇偶性公式:a^(-x)不存在86. 三角函数的区间解:sin^-1x+2kπ∈[-π/2+kπ,π/2+kπ],cos^-1x+2kπ∈[0+kπ,π+kπ],tan^-1x+2kπ∈[-π/2+kπ,π/2+kπ]87. 三角函数的正负解:tanx正角的解为[0,π/2),余角的解为[π/2,π);tanx负角的解为(π/2,π),余角的解为(π,3π/2]88. 一元二次方程的判别式公式:Δ=b^2-4ac,当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程有两个不相等的虚数根。
高中数学必背公式大全

高中数学必背公式大全【代数基本公式】1. 二次方程的根公式:若二次方程ax²+bx+c=0的判别式Δ=b²-4ac≥0,则它的根公式为:x₁=(-b+√Δ)/2a,x₂=(-b-√Δ)/2a。
2. 四则运算公式:(a+b)²=a²+2ab+b²,(a-b)²=a²-2ab+b²,(a+b)(a-b)=a²-b²。
3. 余弦定理:a²=b²+c²-2bc·cosA,b²=a²+c²-2ac·cosB,c²=a²+b²-2ab·cosC。
4. 正弦定理:a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R(R为三角形外接圆半径)。
5.二项式定理:(a+b)ⁿ=Cⁿ₀aⁿb⁰+Cⁿ₁aⁿ⁻¹b+Cⁿ₂aⁿ⁻²b²+……+Cⁿₙa⁰bⁿ。
【平面几何公式】1.两点间距离公式:AB=√[(x₂-x₁)²+(y₂-y₁)²]。
2. 直线斜率公式:k=tgθ=∆y/∆x=(y₂-y₁)/(x₂-x₁)。
3.两条直线垂直公式:k₁k₂=-1,其中k₁和k₂分别为两条直线的斜率。
4.点到直线距离公式:点A(x₀,y₀)到直线Ax+By+C=0的距离为d=,(Ax₀+By₀+C)/√(A²+B²)。
【解析几何公式】1. 点乘公式:a·b=,a,b,cosθ,其中a=(x₁,y₁)和b=(x₂,y₂)。
2.向量模长公式:,a,=√(x²+y²)。
3. 向量夹角公式:cosθ=(a·b)/(,a,b,),其中a和b为向量。
【三角函数公式】1. 正弦函数基本关系:sin²θ+cos²θ=12. 余弦函数基本关系:1+tan²θ=sec²θ,1+cot²θ=csc²θ。
高中理科数学公式大全(完整版)

高中数学公式大全(最新整理版)§01. 集合与简易逻辑 1. 元素与集合的关系U x A x C A ∈⇔∉,U x C A x A ∈⇔∉.2.德摩根公式();()U U U U U U C A B C A C B C A B C A C B ==.3.包含关系A B A A B B=⇔=U U A B C B C A ⇔⊆⇔⊆U A C B ⇔=ΦU C A B R ⇔=4.容斥原理()()card A B cardA cardB card A B =+-.5.集合12{,,,}n a a a 的子集个数共有2n个;真子集有2n–1个;非空子集有2n–1个;非空的真子集有2n–2个.6.二次函数的解析式的三种形式(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)零点式12()()()(0)f x a x x x x a =--≠. 7.一元二次方程的实根分布依据:若()()0f m f n <,则方程0)(=x f 在区间(,)m n 内至少有一个实根 .设q px x x f ++=2)(,则(1)方程0)(=x f 在区间),(+∞m 内有根的充要条件为0)(=m f 或2402p q p m ⎧-≥⎪⎨->⎪⎩;(2)方程0)(=x f 在区间(,)m n 内有根的充要条件为()()0f m f n <或2()0()0402f m f n p q p m n >⎧⎪>⎪⎪⎨-≥⎪⎪<-<⎪⎩或⎩⎨⎧>=0)(0)(n f m f 或⎩⎨⎧>=0)(0)(m f n f ; (3)方程0)(=x f 在区间(,)n -∞内有根的充要条件为()0f m <或2402p q p m ⎧-≥⎪⎨-<⎪⎩ .8.定区间上含参数的二次不等式恒成立的条件依据(1)在给定区间),(+∞-∞的子区间L (形如[]βα,,(]β,∞-,[)+∞,α不同)上含参数的二次不等式(,)0f x t ≥(t 为参数)恒成立的充要条件是min (,)0()f x t x L ≥∉.(2)在给定区间),(+∞-∞的子区间上含参数的二次不等式(,)0f x t ≥(t 为参数)恒成立的充要条件是(,)0()man f x t x L ≤∉.(3)0)(24>++=c bx ax x f 恒成立的充要条件是000a b c ≥⎧⎪≥⎨⎪>⎩或2040a b ac <⎧⎨-<⎩. 9.10.四种命题的相互关系原命题:与逆命题互逆,与否命题互否,与逆否命题互为逆否;逆命题:与原命题互逆,与逆否命题互否,与否命题互为逆否;否命题:与原命题互否,与逆命题互为逆否,与逆否命题互逆;逆否命题:与逆命题互否,与否命题互逆,与原命题互为逆否;15.充要条件(1)充分条件:若p q ⇒,则p 是q 充分条件.(2)必要条件:若q p ⇒,则p 是q 必要条件. (3)充要条件:若p q ⇒,且q p ⇒,则p 是q 充要条件.注:如果甲是乙的充分条件,则乙是甲的必要条件;反之亦然.§02. 函数11.函数的单调性(1)设[]2121,,x x b a x x ≠∈⋅那么[]1212()()()0x x f x f x -->⇔[]b a x f x x x f x f ,)(0)()(2121在⇔>--上是增函数;[]1212()()()0x x f x f x --<⇔[]b a x f x x x f x f ,)(0)()(2121在⇔<--上是减函数.(2)设函数)(x f y =在某个区间内可导,如果0)(>'x f ,则)(x f 为增函数;如果0)(<'x f ,则)(x f 为减函数.12.如果函数)(x f 和)(x g 都是减函数,则在公共定义域内,和函数)()(x g x f +也是减函数; 如果函数)(u f y =和)(x g u =在其对应的定义域上都是减函数,则复合函数)]([x g f y =是增函数.13.奇偶函数的图象特征奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称;反过来,如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数是奇函数;如果一个函数的图象关于y 轴对称,那么这个函数是偶函数.14.若函数)(x f y =是偶函数,则)()(a x f a x f --=+;若函数)(a x f y +=是偶函数,则)()(a x f a x f +-=+.15.对于函数)(x f y =(R x ∈),)()(x b f a x f -=+恒成立,则函数)(x f 的对称轴是函数2ba x +=;两个函数)(a x f y +=与)(x b f y -= 的图象关于直线2ba x +=对称.16若)()(a x f x f +--=,则函数)(x f y =的图象关于点)0,2(a对称;若)()(a x f x f +-=,则函数)(x f y =为周期为a 2的周期函数.17.函数()y f x =的图象的对称性(1)函数()y f x =的图象关于直线x a =对称()()f a x f a x ⇔+=- (2)()f a x f x ⇔-=.(2)函数()y f x =的图象关于直线2a bx +=对称()()f a mx f b mx ⇔+=-()()f a b mx f mx ⇔+-=.18.两个函数图象的对称性(1)函数()y f x =与函数()y f x =-的图象关于直线0x =(即y 轴)对称.(2)函数()y f mx a =-与函数()y f b mx =-的图象关于直线2a bx m+=对称. (3)函数)(x f y =和)(1x fy -=的图象关于直线y=x 对称.19.若将函数)(x f y =的图象右移a 、上移b 个单位,得到函数b a x f y +-=)(的图象;若将曲线0),(=y x f 的图象右移a 、上移b 个单位,得到曲线0),(=--b y a x f 的图象.20.互为反函数的两个函数的关系a b f b a f =⇔=-)()(1.21.若函数)(b kx f y +=存在反函数,则其反函数为])([11b x f ky -=-,并不是)([1b kx f y +=-,而函数)([1b kx f y +=-是])([1b x f ky -=的反函数.22.几个常见的函数方程 (1)正比例函数()f x cx =,()()(),(1)f x y f x f y f c +=+=.(2)指数函数()x f x a =,()()(),(1)0f x y f x f y f a +==≠.(3)对数函数()log a f x x =,()()(),()1(0,1)f xy f x f y f a a a =+=>≠.(4)幂函数()f x x α=,'()()(),(1)f xy f x f y f α==.(5)余弦函数()cos f x x =,正弦函数()sin g x x =,()()()()()f x y f x f y g x g y -=+,0()(0)1,lim 1x g x f x→==.23.几个函数方程的周期(约定a>0)(1))()(a x f x f +=,则)(x f 的周期T=a ; (2)0)()(=+=a x f x f ,或)0)(()(1)(≠=+x f x f a x f , 或1()()f x a f x +=-(()0)f x ≠,或[]1(),(()0,1)2f x a f x =+∈,则)(x f 的周期T=2a ;(3))0)(()(11)(≠+-=x f a x f x f ,则)(x f 的周期T=3a ;(4))()(1)()()(212121x f x f x f x f x x f -+=+且1212()1(()()1,0||2)f a f x f x x x a =⋅≠<-<,则)(x f 的周期T=4a ;(5)()()(2)(3)(4)f x f x a f x a f x a f x a +++++++()()(2)(3)(4)f x f x a f x a f x a f x a =++++,则)(x f 的周期T=5a ;(6))()()(a x f x f a x f +-=+,则)(x f 的周期T=6a.24.分数指数幂(1)m na=(0,,a m n N *>∈,且1n >).(2)1m nm naa-=(0,,a m n N *>∈,且1n >).25.根式的性质 (1)n a =.(2)当na =; 当n,0||,0a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩.26.有理指数幂的运算性质 (1) (0,,)rsr sa a aa r s Q +⋅=>∈.(2) ()(0,,)r s rs a a a r s Q =>∈.(3)()(0,0,)rr rab a b a b r Q =>>∈.注: 若a >0,p 是一个无理数,则a p表示一个确定的实数.上述有理指数幂的运算性质,对于无理数指数幂都适用.27.指数式与对数式的互化式log b a N b a N =⇔=(0,1,0)a a N >≠>.28.对数的换底公式log log log m a m NN a=(0a >,且1a ≠,0m >,且1m ≠, 0N >).推论 log log m na a nb b m=(0a >,且1a >,,0m n >,且1m ≠,1n ≠, 0N >).29.对数的四则运算法则若a >0,a ≠1,M >0,N >0,则 (1)log ()log log a a a MN M N =+;(2) log log log a a a MM N N =-;(3)log log ()na a M n M n R =∈.§03. 数 列30. 平均增长率的问题如果原来产值的基础数为N ,平均增长率为p ,则对于时间x 的总产值y ,有(1)xy N p =+.31.数列的同项公式与前n 项的和的关系11,1,2n n n s n a s s n -=⎧=⎨-≥⎩( 数列{}n a 的前n 项的和为12n n s a a a =+++).32.等差数列的通项公式*11(1)()n a a n d dn a d n N =+-=+-∈;其前n 项和公式为1()2n n n a a s +=1(1)2n n na d -=+ 211()22d n a d n =+-. 33.等比数列的通项公式1*11()n nn a a a q q n N q-==⋅∈; 其前n 项的和公式为11(1),11,1n n a q q s qna q ⎧-≠⎪=-⎨⎪=⎩ 或11,11,1n n a a qq q s na q -⎧≠⎪-=⎨⎪=⎩. 34.等比差数列{}n a :11,(0)n n a qa d a b q +=+=≠的通项公式为1(1),1(),11n n n b n d q a bq d b q d q q -+-=⎧⎪=+--⎨≠⎪-⎩;其前n 项和公式为(1),(1)1(),(1)111n n nb n n d q s d q db n q q q q +-=⎧⎪=-⎨-+≠⎪---⎩.§04. 三角函数35.常见三角不等式 (1)若(0,)2x π∈,则sin tan x x x <<.(2) 若(0,)2x π∈,则1sin cos x x <+≤(3) |sin ||cos |1x x +≥.36.同角三角函数的基本关系式22sin cos 1θθ+=,tan θ=θθcos sin ,tan 1cot θθ⋅=.37.正弦、余弦的诱导公式(奇变偶不变,符号看象限)212(1)sin ,sin()2(1)s ,nn n co απαα-⎧-⎪+=⎨⎪-⎩212(1)s ,s()2(1)sin ,nn co n co απαα+⎧-⎪+=⎨⎪-⎩38.和角与差角公式sin()sin cos cos sin αβαβαβ±=±;cos()cos cos sin sin αβαβαβ±=;tan tan tan()1tan tan αβαβαβ±±=.22sin()sin()sin sin αβαβαβ+-=-(平方正弦公式);22cos()cos()cos sin αβαβαβ+-=-.sin cos a b αα+)αϕ+(辅助角ϕ所在象限由点(,)a b 的象限决定,tan baϕ= ).39.二倍角公式sin 2sin cos ααα=.2222cos 2cos sin 2cos 112sin ααααα=-=-=-.22tan tan 21tan ααα=-.40.三角函数的周期公式函数sin()y x ωϕ=+,x ∈R 及函数cos()y x ωϕ=+,x ∈R(A,ω,ϕ为常数,且A ≠0,ω>0)的周期2T πω=;函数tan()y x ωϕ=+,,2x k k Z ππ≠+∈(A,ω,ϕ为常数,且A ≠0,ω>0)的周期T πω=. 41.正弦定理2sin sin sin a b cR A B C===. 42.余弦定理2222cos a b c bc A =+-; 2222cos b c a ca B =+-; 2222cos c a b ab C =+-.43.面积定理(1)111222a b c S ah bh ch ===(a b c h h h 、、分别表示a 、b 、c 边上的高).(2)111sin sin sin 222S ab C bc A ca B ===. (3)22(||||)()OABS OA OB OA OB ∆=⋅-⋅. 44.三角形内角和定理在△ABC 中,有()A B C C A B ππ++=⇔=-+222C A Bπ+⇔=-222()C A B π⇔=-+. 45.实数与向量的积的运算律设λ、μ为实数,那么(1) 结合律:λ(μa)=(λμ)a; (2)第一分配律:(λ+μ)a=λa+μa; (3)第二分配律:λ(a+b)=λa+λb. 46.向量的数量积的运算律: (1) a ·b= b ·a (交换律); (2)(λa )·b= λ(a ·b )=λa ·b= a ·(λb ); (3)(a +b )·c= a ·c +b ·c. 47.平面向量基本定理如果e 1、e 2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量,有且只有一对实数λ1、λ2,使得a=λ1e 1+λ2e 2.不共线的向量e 1、e 2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底.48.向量平行的坐标表示设a=11(,)x y ,b=22(,)x y ,且b ≠0,则a b(b ≠0)12210x y x y ⇔-=.49. a 与b 的数量积(或内积) a ·b=|a ||b|cos θ. 50. a ·b 的几何意义数量积a ·b 等于a 的长度|a|与b 在a 的方向上的投影|b|cos θ的乘积.51.平面向量的坐标运算(1)设a=11(,)x y ,b=22(,)x y ,则a+b=1212(,)x x y y ++.(2)设a=11(,)x y ,b=22(,)x y ,则a-b=1212(,)x x y y --. (3)设A 11(,)x y ,B 22(,)x y ,则2121(,)AB OB OA x x y y =-=--.(4)设a=(,),x y R λ∈,则λa=(,)x y λλ. (5)设a=11(,)x y ,b=22(,)x y ,则a ·b=1212()x x y y +.52.两向量的夹角公式cos θ=(a =11(,)x y ,b=22(,)x y ).53.平面两点间的距离公式 ,A B d =||AB AB AB =⋅=11(,)x y ,B 22(,)x y ).54.向量的平行与垂直设a=11(,)x y ,b=22(,)x y ,且b ≠0,则 A||b ⇔b=λa 12210x y x y ⇔-=. a ⊥b(a ≠0)⇔a ·b=012120x x y y ⇔+=. 55.线段的定比分公式 设111(,)P x y ,222(,)P x y ,(,)P x y 是线段12PP 的分点,λ是实数,且12PP PP λ=,则 121211x x x y y y λλλλ+⎧=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩⇔121OP OP OP λλ+=+ ⇔12(1)OP tOP t OP =+-(11t λ=+). 56.三角形的重心坐标公式△ABC 三个顶点的坐标分别为11A(x ,y )、22B(x ,y )、33C(x ,y ),则△ABC 的重心的坐标是123123(,)33x x x y y y G ++++.57.点的平移公式''''x x h x x h y y k y y k⎧⎧=+=-⎪⎪⇔⎨⎨=+=-⎪⎪⎩⎩''OP OP PP ⇔=+ . 注:图形F 上的任意一点P(x ,y)在平移后图形'F 上的对应点为'''(,)P x y ,且'PP 的坐标为(,)h k . 58.“按向量平移”的几个结论(1)点(,)P x y 按向量a=(,)h k 平移后得到点'(,)P x h y k ++.(2) 函数()y f x =的图象C 按向量a=(,)h k 平移后得到图象'C ,则'C 的函数解析式为()y f x h k =-+.(3) 图象'C 按向量a=(,)h k 平移后得到图象C ,若C 的解析式()y f x =,则'C 的函数解析式为()y f x h k =+-.(4)曲线C :(,)0f x y =按向量a=(,)h k 平移后得到图象'C ,则'C 的方程为(,)0f x h y k --=.(5) 向量m=(,)x y 按向量a=(,)h k 平移后得到的向量仍然为m=(,)x y .59. 三角形五“心”向量形式的充要条件设O 为ABC ∆所在平面上一点,角,,A B C 所对边长分别为,,a b c ,则(1)O 为ABC ∆的外心222OA OB OC ⇔==. (2)O 为ABC ∆的重心0OA OB OC ⇔++=. (3)O 为ABC ∆的垂心OA OB OB OC OC OA ⇔⋅=⋅=⋅.(4)O 为ABC ∆的内心0aOA bOB cOC ⇔++=.(5)O 为ABC ∆的A ∠的旁心aOA bOB cOC ⇔=+.§06. 不 等 式60.常用不等式:(1),a b R ∈⇒222a b ab +≥(当且仅当a =b 时取“=”号).(2),a b R+∈⇒2a b+≥(当且仅当a =b 时取“=”号).(3)3333(0,0,0).a b c abc a b c ++≥>>> (4)柯西不等式22222()()(),,,,.a b c d ac bd a b c d R ++≥+∈(5)b a b a b a +≤+≤-.61.极值定理已知y x ,都是正数,则有(1)若积xy 是定值p ,则当y x =时和y x +有最小值p 2;(2)若和y x +是定值s ,则当y x =时积xy 有最大值241s . 推广 已知R y x ∈,,则有xy y x y x 2)()(22+-=+(1)若积xy 是定值,则当||y x -最大时,||y x +最大;当||y x -最小时,||y x +最小.(2)若和||y x +是定值,则当||y x -最大时,||xy 最小;当||y x -最小时, ||xy 最大.62.含有绝对值的不等式 当a> 0时,有22x a x a a x a <⇔<⇔-<<.22x a x a x a >⇔>⇔>或x a <-.63.无理不等式(1()0()0()()f x g x f x g x ≥⎧⎪>⇔≥⎨⎪>⎩.(2)2()0()0()()0()0()[()]f x f x g x g x g x f x g x ≥⎧≥⎧⎪>⇔≥⎨⎨<⎩⎪>⎩或. (32()0()()0()[()]f x g x g x f x g x ≥⎧⎪<⇔>⎨⎪<⎩.64.指数不等式与对数不等式 (1)当1a >时,()()()()f x g x a a f x g x >⇔>;()0log ()log ()()0()()a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇔>⎨⎪>⎩.(2)当01a <<时,()()()()f x g x a a f x g x >⇔<;()0log ()log ()()0()()a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇔>⎨⎪<⎩§07. 直线和圆的方程65.斜率公式2121y y k x x -=-(111(,)P x y 、222(,)P x y ).66.直线的五种方程(1)点斜式 11()y y k x x -=- (直线l 过点111(,)P x y ,且斜率为k ).(2)斜截式 y kx b =+(b 为直线l 在y 轴上的截距).(3)两点式112121y y x x y y x x --=--(12y y ≠)(111(,)P x y 、222(,)P x y(12x x ≠)).(4)截距式 1x ya b+=(a b 、分别为直线的横、纵截距,0a b ≠、)(5)一般式 0Ax By C ++=(其中A 、B 不同时为0).67.两条直线的平行和垂直(1)若111:l y k x b =+,222:l y k x b =+①121212||,l l k k b b ⇔=≠; ②12121l l k k ⊥⇔=-. (2)若1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,且A 1、A 2、B 1、B 2都不为零,①11112222||A B C l l A B C ⇔=≠; ②1212120l l A A B B ⊥⇔+=;68.夹角公式(1)2121tan ||1k k k k α-=+.(111:l y k x b =+,222:l y k x b =+,121k k ≠-)(2)12211212tan ||A B A B A A B B α-=+.(1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,12120A A B B +≠).直线12l l ⊥时,直线l 1与l 2的夹角是2π. 69. 1l 到2l 的角公式(1)2121tan 1k k k k α-=+.(111:l y k x b =+,222:l y k x b =+,121k k ≠-)(2)12211212tan A B A B A A B B α-=+.(1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,12120A A B B +≠).直线12l l ⊥时,直线l 1到l 2的角是2π. 70.四种常用直线系方程 (1)定点直线系方程:经过定点000(,)P x y 的直线系方程为00()y y k x x -=-(除直线0x x =),其中k 是待定的系数; 经过定点000(,)P x y 的直线系方程为00()()0A x x B y y -+-=,其中,A B 是待定的系数.(2)共点直线系方程:经过两直线1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=的交点的直线系方程为111222()()0A x B y C A x B y C λ+++++=(除2l ),其中λ是待定的系数.(3)平行直线系方程:直线y kx b =+中当斜率k 一定而b 变动时,表示平行直线系方程.与直线0Ax By C ++=平行的直线系方程是0Ax By λ++=(0λ≠),λ是参变量.(4)垂直直线系方程:与直线0Ax By C ++= (A ≠0,B ≠0)垂直的直线系方程是0Bx Ay λ-+=,λ是参变量.71.点到直线的距离d =(点00(,)P x y ,直线l :Ax By +).72. 圆的四种方程(1)圆的标准方程 222()()x a y b r -+-=. (2)圆的一般方程220x y Dx Ey F ++++=(224D E F +->0).(3)圆的参数方程 cos sin x a r y b r θθ=+⎧⎨=+⎩.(4)圆的直径式方程1212()()()()0x x x x y y y y --+--=(圆的直径的端点是11(,)A x y 、22(,)B x y ).73. 圆系方程(1)过点11(,)A x y ,22(,)B x y 的圆系方程是1212112112()()()()[()()()()]0x x x x y y y y x x y y y y x x λ--+--+-----=1212()()()()()0x x x x y y y y ax by c λ⇔--+--+++=,其中0ax by c ++=是直线AB 的方程,λ是待定的系数.(2)过直线l :0Ax By C ++=与圆C :220x y Dx Ey F ++++=的交点的圆系方程是22()0x y Dx Ey F Ax By C λ+++++++=,λ是待定的系数.(3) 过圆1C :221110x y D x E y F ++++=与圆2C :222220x y D x E y F ++++=的交点的圆系方程是2222111222()0x y D x E y F x y D x E y F λ+++++++++=,λ是待定的系数.74.点与圆的位置关系点00(,)P x y 与圆222)()(r b y a x =-+-的位置关系有三种若d =d r >⇔点P 在圆外;d r =⇔点P 在圆上;d r <⇔点P 在圆内.75.直线与圆的位置关系 直线0=++C By Ax 与圆222)()(r b y a x =-+-的位置关系有三种:0<∆⇔⇔>相离r d ; 0=∆⇔⇔=相切r d ; 0>∆⇔⇔<相交r d .其中22BA C Bb Aa d +++=.76.两圆位置关系的判定方法设两圆圆心分别为O 1,O 2,半径分别为r 1,r 2,d O O =21条公切线外离421⇔⇔+>r r d ; 条公切线外切321⇔⇔+=r r d ;条公切线相交22121⇔⇔+<<-r r d r r ; 条公切线内切121⇔⇔-=r r d ;无公切线内含⇔⇔-<<210r r d .77.圆的切线方程(1)已知圆220x y Dx Ey F ++++=. ①若已知切点00(,)x y 在圆上,则切线只有一条,其方程是0000()()022D x x E y y x x y y F ++++++=. 当00(,)x y 圆外时, 0000()()022D x x E y y x x y y F ++++++=表示过两个切点的切点弦方程.②过圆外一点的切线方程可设为00()y y k x x -=-,再利用相切条件求k ,这时必有两条切线,注意不要漏掉平行于y 轴的切线.③斜率为k 的切线方程可设为y kx b =+,再利用相切条件求b ,必有两条切线.(2)已知圆222x y r +=.①过圆上的000(,)P x y 点的切线方程为200x x y y r +=;②斜率为k的圆的切线方程为y kx =±.§08. 圆锥曲线方程78.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的参数方程是cos sin x a y b θθ=⎧⎨=⎩. 79.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>焦半径公式)(21c a x e PF +=,)(22x ca e PF -=.80.椭圆的的内外部(1)点00(,)P x y 在椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的内部2200221x y a b⇔+<.(2)点00(,)P x y 在椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的外部2200221x y a b⇔+>.81. 椭圆的切线方程(1)椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点00(,)P x y 处的切线方程是00221x x y ya b +=.(2)过椭圆22221(0)x y a b a b+=>>外一点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦方程是00221x x y ya b+=. (3)椭圆22221(0)x y a b a b+=>>与直线0Ax By C ++=相切的条件是22222A a B b c +=.96.双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的焦半径公式21|()|a PF e x c =+,22|()|a PF e x c=-.82.双曲线的内外部(1)点00(,)P x y 在双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的内部2200221x y a b ⇔->.(2)点00(,)P x y 在双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的外部2200221x y a b ⇔-<.83.双曲线的方程与渐近线方程的关系(1)若双曲线方程为12222=-by a x ⇒渐近线方程:22220x y a b -=⇔x ab y ±=. (2)若渐近线方程为x aby ±=⇔0=±b y a x ⇒双曲线可设为λ=-2222by a x .(3)若双曲线与12222=-by a x 有公共渐近线,可设为λ=-2222by a x (0>λ,焦点在x 轴上,0<λ,焦点在y 轴上).84. 双曲线的切线方程(1)双曲线22221(0,0)x ya b a b -=>>上一点00(,)P x y 处的切线方程是00221x x y ya b -=.(2)过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>外一点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦方程是 00221x x y ya b-=. (3)双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>与直线0Ax By C ++=相切的条件是22222A a B b c -=.100. 抛物线px y 22=的焦半径公式抛物线22(0)y px p =>焦半径02p CF x =+. 过焦点弦长p x x px p x CD ++=+++=212122. 85.抛物线px y 22=上的动点可设为P ),2(2y py或或)2,2(2pt pt P P (,)x y ,其中 22y px =.86.二次函数2224()24b ac b y ax bx c a x a a-=++=++(0)a ≠的图象是抛物线:(1)顶点坐标为24(,)24b ac b a a--;(2)焦点的坐标为241(,)24b ac b a a-+-;(3)准线方程是2414ac b y a--=.87.抛物线的内外部(1)点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =>的内部22(0)y px p ⇔<>.点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =>的外部22(0)y px p ⇔>>.(2)点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =->的内部22(0)y px p ⇔<->.点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =->的外部22(0)y px p ⇔>->.(3)点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =>的内部22(0)x py p ⇔<>.点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =>的外部22(0)x py p ⇔>>.(4) 点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =>的内部22(0)x py p ⇔<>.点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =->的外部22(0)x py p ⇔>->.88. 抛物线的切线方程(1)抛物线px y 22=上一点00(,)P x y 处的切线方程是00()y y p x x =+.(2)过抛物线px y 22=外一点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦方程是00()y y p x x =+.(3)抛物线22(0)y px p =>与直线0Ax By C ++=相切的条件是22pB AC =.89.两个常见的曲线系方程(1)过曲线1(,)0f x y =,2(,)0f x y =的交点的曲线系方程是12(,)(,)0f x y f x y λ+=(λ为参数).(2)共焦点的有心圆锥曲线系方程22221x y a k b k+=--,其中22max{,}k a b <.当22min{,}k a b >时,表示椭圆; 当2222min{,}max{,}a b k a b <<时,表示双曲线.90.直线与圆锥曲线相交的弦长公式AB =或1212|||AB x x y y ==-=-(弦端点A ),(),,(2211y x B y x ,由方程⎩⎨⎧=+=0)y ,x (F bkx y 消去y 得到02=++c bx ax ,0∆>,α为直线AB 的倾斜角,k 为直线的斜率). 91.圆锥曲线的两类对称问题 (1)曲线(,)0F x y =关于点00(,)P x y 成中心对称的曲线是00(2-,2)0F x x y y -=.(2)曲线(,)0F x y =关于直线0Ax By C ++=成轴对称的曲线是 22222()2()(,)0A Ax By CB Ax ByC F x y A B A B ++++--=++.92.“四线”一方程对于一般的二次曲线220Ax Bxy Cy Dx Ey F +++++=,用0x x 代2x ,用0y y 代2y ,用002x y xy +代xy ,用02x x +代x ,用02y y +代y 即得方程 0000000222x y xy x x y yAx x B Cy y D E F ++++⋅++⋅+⋅+=,曲线的切线,切点弦,中点弦,弦中点方程均是此方程得到.§09. 立体几何93.证明直线与直线的平行的思考途径 (1)转化为判定共面二直线无交点; (2)转化为二直线同与第三条直线平行; (3)转化为线面平行; (4)转化为线面垂直; (5)转化为面面平行.94.证明直线与平面的平行的思考途径 (1)转化为直线与平面无公共点; (2)转化为线线平行;(3)转化为面面平行.95.证明平面与平面平行的思考途径 (1)转化为判定二平面无公共点; (2)转化为线面平行;(3)转化为线面垂直.96.证明直线与直线的垂直的思考途径 (1)转化为相交垂直; (2)转化为线面垂直; (3)转化为线与另一线的射影垂直; (4)转化为线与形成射影的斜线垂直.97.证明直线与平面垂直的思考途径(1)转化为该直线与平面内任一直线垂直;(2)转化为该直线与平面内相交二直线垂直;(5)转化为该直线与两个垂直平面的交线垂直. 98.证明平面与平面的垂直的思考途径(1)转化为判断二面角是直二面角;(2)转化为线面垂直. 99.空间向量的加法与数乘向量运算的运算律(1)加法交换律:a +b=b +a .(2)加法结合律:(a +b)+c=a +(b +c). (3)数乘分配律:λ(a +b)=λa +λb . 100.平面向量加法的平行四边形法则向空间的推广 始点相同且不在同一个平面内的三个向量之和,等于以这三个向量为棱的平行六面体的以公共始点为始点的对角线所表示的向量. 101.共线向量定理 对空间任意两个向量a 、b(b ≠0 ),a ∥b ⇔存在实数λ使a=λb . P A B 、、三点共线⇔||AP AB ⇔AP t AB =⇔(1)OP t OA tOB =-+. ||AB CD ⇔AB 、CD 共线且AB CD 、不共线⇔AB tCD =且AB CD 、不共线.102.共面向量定理向量p 与两个不共线的向量a 、b 共面的⇔存在实数对,x y ,使p ax by =+. 推论 空间一点P 位于平面MAB 内的⇔存在有序实数对,x y ,使MP xMA yMB =+,或对空间任一定点O ,有序实数对,x y ,使OP OM xMA yMB =++.103.对空间任一点O 和不共线的三点A 、B 、C ,满足OP xOA yOB zOC =++(x y z k ++=),则当1k =时,对于空间任一点O ,总有P 、A 、B 、C 四点共面;当1k ≠时,若O ∈平面ABC ,则P 、A 、B 、C 四点共面;若O ∉平面ABC ,则P 、A 、B 、C 四点不共面.C A B 、、、D 四点共面⇔AD 与AB 、AC 共面⇔AD xAB yAC =+⇔(1)OD x y OA xOB yOC =--++(O ∉平面ABC ).104.空间向量基本定理如果三个向量a 、b 、c 不共面,那么对空间任一向量p ,存在一个唯一的有序实数组x ,y ,z ,使p =xa +yb +zc .推论 设O 、A 、B 、C 是不共面的四点,则对空间任一点P ,都存在唯一的三个有序实数x ,y ,z ,使OP xOA yOB zOC =++.105.向量的直角坐标运算设a =123(,,)a a a ,b =123(,,)b b b 则 (1)a +b =112233(,,)a b a b a b +++; (2)a -b =112233(,,)a b a b a b ---; (3)λa =123(,,)a a a λλλ (λ∈R); (4)a ·b =112233a b a b a b ++; 106.设A 111(,,)x y z ,B 222(,,)x y z ,则AB OB OA =-= 212121(,,)x x y y z z ---.107.空间的线线平行或垂直设111(,,)a x y z =,222(,,)b x y z =,则a b ⇔(0)a b b λ=≠⇔121212x x y y z zλλλ=⎧⎪=⎨⎪=⎩;a b ⊥⇔0a b ⋅=⇔1212120x x y y z z ++=.109.空间两点间的距离公式 若A 111(,,)x y z ,B 222(,,)x y z ,则,A B d =||AB AB AB=⋅=110.点Q 到直线l 距离h =(点P 在直线l 上,直线l 的方向向量a=PA ,向量b=PQ ).111.异面直线间的距离||||CD n d n ⋅=(12,l l 是两异面直线,其公垂向量为n ,C D 、分别是12,l l 上任一点,d 为12,l l 间的距离).112.点B 到平面α的距离||||AB n d n ⋅=(n 为平面α的法向量,AB 是经过面α的一条斜线,A α∈).113.异面直线上两点距离公式22cos d mn θ=.',d EA AF =.d =('E AAF ϕ=--).(两条异面直线a 、b 所成的角为θ,其公垂线段'AA 的长度为h.在直线a 、b 上分别取两点E 、F ,'A E m =,AF n =,EF d =).已知斜棱柱的侧棱长是l ,侧面积和体积分别是S 斜棱柱侧和V 斜棱柱,它的直截面的周长和面积分别是1c 和1S ,则①1S c l =斜棱柱侧. ②1V S l =斜棱柱.114.球的半径是R ,则其体积343V R π=, 其表面积24S R π=.115.球的组合体(1)球与长方体的组合体:长方体的外接球的直径是长方体的体对角线长. (2)球与正方体的组合体:正方体的内切球的直径是正方体的棱长, 正方体的棱切球的直径是正方体的面对角线长, 正方体的外接球的直径是正方体的体对角线长. (3) 球与正四面体的组合体:棱长为a a ,外. 116.柱体、锥体的体积13V Sh =柱体(S 是柱体的底面积、h 是柱体的高).13V Sh =锥体(S 是锥体的底面积、h 是锥体的高).§10. 排列组合二项定理117.分类计数原理(加法原理) 12n N m m m =+++. 118.分步计数原理(乘法原理) 12n N m m m =⨯⨯⨯. 119.排列数公式m n A =)1()1(+--m n n n =!!)(m n n -.(n ,m ∈文案大全N *,且m n ≤).注:规定1!0=. 120.排列恒等式(1)1(1)mm nnA n m A -=-+; (2)1mmn n n A A n m -=-; (3)11m m n n A nA --=;(4)11n n n n n n nA A A ++=-;(5)11m m m n n nAA mA-+=+. (6) 1!22!33!!(1)!1n n n +⋅+⋅++⋅=+-.121.组合数公式m n C =m n mmA A =m m n n n ⨯⨯⨯+-- 21)1()1(=!!!)(m n m n -⋅(n ∈N *,m N ∈,且m n ≤).122.组合数的两个性质 (1)m n C =mn nC- ; (2) m n C+1-m n C =mn C1+.注:规定10=n C .123.组合恒等式(1)11mm n n n m C C m --+=; (2)1m mn n n C C n m -=-; (3)11mm n n n C C m--=;(4)∑=nr r n C 0=n 2;(5)1121++++=++++r n r n r r r r r rC C C C C . (6)nn n r n n n n C C C C C 2210=++++++负整数解有 11n m n C +--个. 124.二项式定理nn n r r n r n n n n n n n n b C b a C b a C b a C a C b a ++++++=+--- 222110)( ;二项展开式的通项公式rrn rnr b aC T -+=1)210(n r ,,,=.§11、12. 概率与统计125.等可能性事件的概率()m P A n=. 126.互斥事件A ,B 分别发生的概率的和 P(A +B)=P(A)+P(B).127.n 个互斥事件分别发生的概率的和P(A 1+A 2+…+A n )=P(A 1)+P(A 2)+…+P(A n ).128.独立事件A ,B 同时发生的概率P(A ·B)= P(A)·P(B).129.n 个独立事件同时发生的概率P(A 1· A 2·…· A n )=P(A 1)· P(A 2)·…· P(A n ).130.n 次独立重复试验中某事件恰好发生k 次的概率()(1).k k n kn n P k C P P -=- 131.离散型随机变量的分布列的两个性质(1)0(1,2,)i P i ≥=; (2)121P P ++=.132.数学期望1122n n E x P x P x P ξ=++++133.数学期望的性质(1)()()E a b aE b ξξ+=+. (2)若ξ~(,)B n p ,则E np ξ=. (3) 若ξ服从几何分布,且1()(,)k P k g k p q p ξ-===,则1E pξ=. 134.方差()()()2221122n n D x E p x E p x E p ξξξξ=-⋅+-⋅++-⋅+135.标准差σξ=ξD .136.方差的性质(1)()2D a b a D ξξ+=;(2)若ξ~(,)B n p ,则(1)D np p ξ=-.(3) 若ξ服从几何分布,且1()(,)k P k g k p q p ξ-===,则2q D p ξ=. 137.方差与期望的关系()22D E E ξξξ=-.138.正态分布密度函数()()()2226,,x f x x μ--=∈-∞+∞,式中的实数μ,σ(σ>0)是参数,分别表示个体的平均数与标准差.139.标准正态分布密度函数()()22,,x f x x -=∈-∞+∞..140.回归直线方程y a bx =+,其中文案大全()()()1122211n ni i i i i i n ni i i i x x y y x y nx y b x x x nx a y bx====⎧---⎪⎪==⎨--⎪⎪=-⎩∑∑∑∑. 141.相关系数()()niix x y y r --=∑()()niix x y y --=∑|r|≤1,且|r|越接近于1,相关程度越大;|r|越接近于0,相关程度越小.§13. 极 限142.特殊数列的极限(1)0||1lim 11||11nn q q q q q →∞<⎧⎪==⎨⎪<=-⎩不存在或.(2)1101100()lim ()()k k k k t t t n t t kk t a n a n a a k t b n b n b b k t ---→∞-⎧<⎪+++⎪==⎨+++⎪⎪>⎩不存在 . (3)()111lim11nn a q a S qq→∞-==--(S 无穷等比数列}{11n a q - (||1q <)的和).143. 函数的极限定理lim ()x x f x a →=⇔0lim ()lim ()x x x x f x f x a -+→→==.144.函数的夹逼性定理如果函数f(x),g(x),h(x)在点x 0的附近满足: (1)()()()g x f x h x ≤≤;(2)0lim (),lim ()x x x x g x a h x a →→==(常数),则lim ()x x f x a →=.本定理对于单侧极限和∞→x 的情况仍然成立. 145.几个常用极限 (1)1lim0n n →∞=,lim 0n n a →∞=(||1a <); (2)00lim x x x x →=,0011limx x x x →=. 146.两个重要的极限 (1)0sin lim1x xx→=;(2)1lim 1xx e x →∞⎛⎫+= ⎪⎝⎭(e=2.718281845…).147.函数极限的四则运算法则若0lim ()x x f x a →=,0lim ()x x g x b →=,则(1)()()0lim x x f x g x a b →±=±⎡⎤⎣⎦;(2)()()0lim x x f x g x a b →⋅=⋅⎡⎤⎣⎦;(3)()()()0lim0x x f x ab g x b→=≠. 148.数列极限的四则运算法则 若lim ,lim n n n n a a b b →∞→∞==,则(1)()lim n n n a b a b →∞±=±;(2)()lim n n n a b a b →∞⋅=⋅;(3)()lim0n n na ab b b →∞=≠(4)()lim lim lim n n n n n c a c a c a →∞→∞→∞⋅=⋅=⋅( c 是常数).§14. 导 数149.)(x f 在0x 处的导数(或变化率或微商)000000()()()lim limx x x x f x x f x yf x y x x=∆→∆→+∆-∆''===∆∆.150.瞬时速度00()()()limlimt t s s t t s t s t t tυ∆→∆→∆+∆-'===∆∆. 151.瞬时加速度00()()()limlimt t v v t t v t a v t t t∆→∆→∆+∆-'===∆∆. 152.)(x f 在),(b a 的导数()dy dff x y dx dx''===00()()lim lim x x y f x x f x x x∆→∆→∆+∆-==∆∆. 153. 函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义 函数)(x f y =在点0x 处的导数是曲线)(x f y =在))(,(00x f x P 处的切线的斜率)(0x f ',相应的切线方程是))((000x x x f y y -'=-.154.几种常见函数的导数文案大全(1) 0='C (C 为常数). (2) '1()()n n x nx n Q -=∈. (3) x x cos )(sin ='. (4) x x sin )(cos -='. (5) x x 1)(ln =';e a xx a log 1)(log ='. (6) x x e e =')(; a a a xx ln )(='.155.导数的运算法则(1)'''()u v u v ±=±. (2)'''()uv u v uv =+.(3)'''2()(0)u u v uv v v v -=≠. 156.复合函数的求导法则设函数()u x ϕ=在点x 处有导数''()x u x ϕ=,函数)(u f y =在点x 处的对应点U 处有导数''()u y f u =,则复合函数(())y f x ϕ=在点x 处有导数,且'''x u xy y u =⋅,或写作'''(())()()x f x f u x ϕϕ=.§15. 复 数157.复数的相等,a bi c di a c b d +=+⇔==.(,,,a b c d R ∈) 158.复数z a bi =+的模(或绝对值) ||z =||a bi +159.复数的四则运算法则(1)()()()()a bi c di a c b d i +++=+++; (2)()()()()a bi c di a c b d i +-+=-+-; (3)()()()()a bi c di ac bd bc ad i ++=-++; (4)2222()()(0)ac bd bc ada bi c di i c di c d c d+-+÷+=++≠++. 160.复数的乘法的运算律对于任何123,,z z z C ∈,有 交换律:1221z z z z ⋅=⋅.结合律:123123()()z z z z z z ⋅⋅=⋅⋅. 分配律:1231213()z z z z z z z ⋅+=⋅+⋅ . 161.复平面上的两点间的距离公式12||d z z =-=(111z x y i =+,222z x y i =+).162.向量的垂直非零复数1z a bi =+,2z c di =+对应的向量分别是1OZ ,2OZ ,则12OZ OZ ⊥⇔12z z ⋅的实部为零⇔21z z 为纯虚数⇔2221212||||||z z z z +=+⇔2221212||||||z z z z -=+⇔1212||||z z z z +=-⇔0ac bd +=⇔12z iz λ= (λ为非零实数).163.实系数一元二次方程的解 实系数一元二次方程20ax bx c ++=,①若240b ac ∆=->,则1,2x =②若240b ac ∆=-=,则122b x x a==-;③若240b ac ∆=-<,它在实数集R 内没有实数根;在复数集C内有且仅有两个共轭复数根240)x b ac =-<.。
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高三知识点归纳数学公式总结大全一、代数1. 一次二次方程公式一次方程:ax + b = 0二次方程:ax² + bx + c = 02. 因式分解公式a² - b² = (a + b)(a - b)a³ - b³ = (a - b)(a² + ab + b²)3. 平方差公式(a + b)² = a² + 2ab + b²(a - b)² = a² - 2ab + b²4. 完全平方公式a² + 2ab + b² = (a + b)²a² - 2ab + b² = (a - b)²5. 二次完全平方公式(a + b)² = a² + 2ab + b²(a - b)² = a² - 2ab + b²a² + b² = (a + b)² - 2aba² - b² = (a + b)(a - b)6. 一次函数与直线方程斜率公式:k = (y₂ - y₁) / (x₂ - x₁)点斜式:y - y₁ = k(x - x₁)两点式:(y - y₁) / (y₂ - y₁) = (x - x₁) / (x₂ - x₁)一般式:Ax + By + C = 07. 二次函数与抛物线方程一般式:y = ax² + bx + c顶点坐标公式:(h, k) = (-b / (2a), c - b² / (4a))开口方向:a > 0为开口向上,a < 0为开口向下8. 等差数列求和公式Sn = (n / 2)(a₁ + an)Sn = (n / 2)[2a₁ + (n - 1)d],其中d为公差二、几何1. 三角形余弦定理:a² = b² + c² - 2bc cosA正弦定理:a / sinA = b / sinB = c / sinC海伦公式:S = √[s(s - a)(s - b)(s - c)],其中s为三角形的半周长中线定理:m₁ = √(2b² + 2c² - a²) / 2内切圆半径公式:r = A / s外接圆半径公式:R = abc / 4S2. 圆圆心坐标公式:(x - h)² + (y - k)² = r²弧长公式:L = rθ,其中θ为弧度扇形面积公式:A = 1/2 r²θ圆环面积公式:A = π(R² - r²)圆柱体体积公式:V = πr²h圆锥体体积公式:V = 1/3 πr²h球体表面积公式:S = 4πr²球体体积公式:V = 4/3 πr³3. 直角三角形勾股定理:a² = b² + c²45°角的正弦值和余弦值均为1/√24. 直线相关公式两直线垂直:k₁ * k₂ = -1两直线平行:k₁ = k₂5. 空间几何空间两点距离公式:d = √[(x₂ - x₁)² + (y₂ - y₁)² + (z₂ - z₁)²]平面方程:Ax + By + Cz + D = 0三、概率与统计1. 事件概率公式P(A ∪ B) = P(A) + P(B) - P(A ∩ B)P(A|B) = P(A ∩ B) / P(B)互斥事件概率:P(A ∪ B) = P(A) + P(B)2. 排列组合公式排列:A(n, m) = n! / (n - m)!组合:C(n, m) = n! / (m!(n - m)!)3. 正态分布公式标准正态分布:Z = (X - μ) / σ标准正态分布概率表使用方法:查表后进行线性插值计算总结:以上是高三数学中常用的一些公式,涵盖了代数、几何、概率与统计等多个部分。
高中理科数学公式大全(完整版)

高中理科数学公式大全(完整版)l高中数学公式大全(最新整理版)§01. 集合与简易逻辑1. 元素与集合的关系U x A x C A ∈⇔∉,U x C A x A ∈⇔∉.2.德摩根公式();()U U U U U U C A B C A C B C A B C A C B ==I U U I .3.包含关系A B A A B B=⇔=I U U U A B C B C A ⇔⊆⇔⊆U A C B ⇔=ΦI U C A B R ⇔=U4.容斥原理()()card A B cardA cardB card A B =+-U I .5.集合12{,,,}n a a a L 子集个数共有2n个;真子集有2n–1个;非空子集有2n–1个;非空的真子集有2n–2个.6.二次函数的解析式的三种形式(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)零点式12()()()(0)f x a x x x x a =--≠. 7.一元二次方程的实根分布依据:若()()0f m f n <,则方程0)(=x f 在区间(,)m n 内至少有一个实根 .设q px x x f ++=2)(,则(1)方程0)(=x f 在区间),(+∞m 内有根的充要条件为0)(=m f 或2402p q p m ⎧-≥⎪⎨->⎪⎩;(2)方程0)(=x f 在区间(,)m n 内有根的充要条件为()()0f m f n <或2()0()0402f m f n p q p m n >⎧⎪>⎪⎪⎨-≥⎪⎪<-<⎪⎩或⎩⎨⎧>=0)(0)(n f m f 或⎩⎨⎧>=0)(0)(m f n f ; (3)方程0)(=x f 在区间(,)n -∞内有根的充要条件为()0f m <或2402p q p m ⎧-≥⎪⎨-<⎪⎩ .8.定区间上含参数的二次不等式恒成立的条件依据(1)在给定区间),(+∞-∞的子区间L (形如[]βα,,(]β,∞-,[)+∞,α不同)上含参数二次不等式(,)0f x t ≥(t 为参数)恒成立的充要条件是min (,)0()f x t x L ≥∉.(2)在给定区间),(+∞-∞的子区间上含参数二次不等式(,)0f x t ≥(t 为参数)恒成立的充要条件是(,)0()man f x t x L ≤∉.(3)0)(24>++=c bx ax x f 恒成立的充要条件是000a b c ≥⎧⎪≥⎨⎪>⎩或2040a b ac <⎧⎨-<⎩. 9.10.四种命题的相互关系原命题:与逆命题互逆,与否命题互否,与逆否命题互为逆否;逆命题:与原命题互逆,与逆否命题互否,与否命题互为逆否;否命题:与原命题互否,与逆命题互为逆否,与逆否命题互逆;逆否命题:与逆命题互否,与否命题互逆,与原命题互为逆否;15.充要条件(1)充分条件:若p q ⇒,则p 是q 充分条件.(2)必要条件:若q p ⇒,则p 是q 必要条件. (3)充要条件:若p q ⇒,且q p ⇒,则p 是q 充要条件.注:如果甲是乙的充分条件,则乙是甲的必要条件;反之亦然.§02. 函数11.函数的单调性(1)设[]2121,,x x b a x x ≠∈⋅那么[]1212()()()0x x f x f x -->⇔[]b a x f x x x f x f ,)(0)()(2121在⇔>--上是增函数;[]1212()()()0x x f x f x --<⇔[]b a x f x x x f x f ,)(0)()(2121在⇔<--上是减函数.(2)设函数)(x f y =在某个区间内可导,如果0)(>'x f ,则)(x f 为增函数;如果0)(<'x f ,则)(x f为减函数.12.如果函数)(x f 和)(x g 都是减函数,则在公共定义域内,和函数)()(x g x f +也是减函数; 如果函数)(u f y =和)(x g u =在其对应的定义域上都是减函数,则复合函数)]([x g f y =是增函数.13.奇偶函数的图象特征奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称;反过来,如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数是奇函数;如果一个函数的图象关于y 轴对称,那么这个函数是偶函数.14.若函数)(x f y =是偶函数,则)()(a x f a x f --=+;若函数)(a x f y +=是偶函数,则)()(a x f a x f +-=+.15.对于函数)(x f y =(R x ∈),)()(x b f a x f -=+恒成立,则函数)(x f 的对称轴是函数2ba x +=;两个函数)(a x f y +=与)(x b f y -= 的图象关于直线2ba x +=对称.16若)()(a x f x f +--=,则函数)(x f y =的图象关于点)0,2(a对称;若)()(a x f x f +-=,则函数)(x f y =为周期为a 2的周期函数.17.函数()y f x =的图象的对称性(1)函数()y f x =的图象关于直线x a =对称()()f a x f a x ⇔+=- (2)()f a x f x ⇔-=.(2)函数()y f x =的图象关于直线2a bx +=对称()()f a mx f b mx ⇔+=-()()f a b mx f mx ⇔+-=.18.两个函数图象的对称性(1)函数()y f x =与函数()y f x =-的图象关于直线0x =(即y 轴)对称.(2)函数()y f mx a =-与函数()y f b mx =-的图象关于直线2a bx m+=对称. (3)函数)(x f y =和)(1x fy -=的图象关于直线y=x 对称.19.若将函数)(x f y =的图象右移a 、上移b 个单位,得到函数b a x f y +-=)(的图象;若将曲线0),(=y x f 的图象右移a 、上移b 个单位,得到曲线0),(=--b y a x f 的图象.20.互为反函数的两个函数的关系a b f b a f =⇔=-)()(1.21.若函数)(b kx f y +=存在反函数,则其反函数为])([11b x f ky -=-,并不是)([1b kx f y +=-,而函数)([1b kx f y +=-是])([1b x f ky -=的反函数.22.几个常见的函数方程 (1)正比例函数()f x cx =,()()(),(1)f x y f x f y f c +=+=.(2)指数函数()x f x a =,()()(),(1)0f x y f x f y f a +==≠.(3)对数函数()log a f x x =,()()(),()1(0,1)f xy f x f y f a a a =+=>≠.(4)幂函数()f x x α=,'()()(),(1)f xy f x f y f α==.(5)余弦函数()cos f x x =,正弦函数()sin g x x =,()()()()()f x y f x f y g x g y -=+,0()(0)1,lim 1x g x f x→==.23.几个函数方程的周期(约定a>0)(1))()(a x f x f +=,则)(x f 的周期T=a ; (2)0)()(=+=a x f x f ,或)0)(()(1)(≠=+x f x f a x f , 或1()()f x a f x +=-(()0)f x ≠,或[]1(),(()0,1)2f x a f x =+∈,则)(x f 的周期T=2a ;(3))0)(()(11)(≠+-=x f a x f x f ,则)(x f 的周期T=3a ;(4))()(1)()()(212121x f x f x f x f x x f -+=+且1212()1(()()1,0||2)f a f x f x x x a =⋅≠<-<,则)(x f 的周期T=4a ;(5)()()(2)(3)(4)f x f x a f x a f x a f x a +++++++()()(2)(3)(4)f x f x a f x a f x a f x a =++++,则)(x f 的周期T=5a ;(6))()()(a x f x f a x f +-=+,则)(x f 的周期T=6a.24.分数指数幂(1)m na =(0,,a m n N *>∈,且1n >). (2)1m nm naa-=(0,,a m n N *>∈,且1n >).25.根式的性质 (1)n a =.(2)当na =;当n,0||,0a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩.26.有理指数幂的运算性质 (1) (0,,)rsr sa a aa r s Q +⋅=>∈.(2) ()(0,,)r s rs a a a r s Q =>∈.(3)()(0,0,)rr rab a b a b r Q =>>∈.注: 若a >0,p 是一个无理数,则a p表示一个确定的实数.上述有理指数幂的运算性质,对于无理数指数幂都适用.27.指数式与对数式的互化式log ba Nb a N =⇔=(0,1,0)a a N >≠>.28.对数的换底公式log log log m a m NN a=(0a >,且1a ≠,0m >,且1m ≠, 0N >).推论 log log m na a nb b m=(0a >,且1a >,,0m n >,且1m ≠,1n ≠, 0N >).29.对数的四则运算法则若a >0,a ≠1,M >0,N >0,则 (1)log ()log log a a a MN M N =+;(2) log log log a a a MM N N =-; (3)log log ()na a M n M n R =∈.§03. 数 列30. 平均增长率的问题如果原来产值的基础数为N ,平均增长率为p ,则对于时间x 的总产值y ,有(1)xy N p =+.31.数列的同项公式与前n 项的和的关系11,1,2n n n s n a s s n -=⎧=⎨-≥⎩( 数列{}n a 的前n 项的和为12n n s a a a =+++L ).32.等差数列的通项公式*11(1)()n a a n d dn a d n N =+-=+-∈;其前n 项和公式为1()2n n n a a s +=1(1)2n n na d -=+ 211()22d n a d n =+-. 33.等比数列的通项公式1*11()n nn a a a q q n N q-==⋅∈; 其前n 项的和公式为11(1),11,1n n a q q s qna q ⎧-≠⎪=-⎨⎪=⎩ 或11,11,1n n a a qq q s na q -⎧≠⎪-=⎨⎪=⎩.34.等比差数列{}n a :11,(0)n n a qa d a b q +=+=≠的通项公式为1(1),1(),11n n n b n d q a bq d b q d q q -+-=⎧⎪=+--⎨≠⎪-⎩;其前n 项和公式为(1),(1)1(),(1)111n n nb n n d q s d q db n q q q q +-=⎧⎪=-⎨-+≠⎪---⎩.§04. 三角函数35.常见三角不等式 (1)若(0,)2x π∈,则sin tan x x x <<.(2) 若(0,)2x π∈,则1sin cos x x <+≤(3) |sin ||cos |1x x +≥.36.同角三角函数的基本关系式22sin cos 1θθ+=,tan θ=θθcos sin ,tan 1cot θθ⋅=.37.正弦、余弦的诱导公式(奇变偶不变,符号看象限)212(1)sin ,sin()2(1)s ,nn n co απαα-⎧-⎪+=⎨⎪-⎩212(1)s,s()2(1)sin,nnconcoαπαα+⎧-⎪+=⎨⎪-⎩38.和角与差角公式sin()sin cos cos sinαβαβαβ±=±;cos()cos cos sin sinαβαβαβ±=m;tan tantan()1tan tanαβαβαβ±±=m.22sin()sin()sin sinαβαβαβ+-=-(平方正弦公式);22cos()cos()cos sinαβαβαβ+-=-.sin cosa bαα+)αϕ+(辅助角ϕ所在象限由点(,)a b的象限决定,tanbaϕ= ).39.二倍角公式sin2sin cosααα=.2222cos2cos sin2cos112sinααααα=-=-=-.22tantan21tanααα=-.40.三角函数的周期公式函数sin()y xωϕ=+,x∈R及函数cos()y xωϕ=+,x∈R(A,ω,ϕ为常数,且A≠0,ω>0)的周期2Tπω=;函数tan()y xωϕ=+,,2x k k Zππ≠+∈(A,ω,ϕ为常数,且A≠0,ω>0)的周期Tπω=.41.正弦定理2sin sin sina b cRA B C===.42.余弦定理2222cosa b c bc A=+-;2222cosb c a ca B=+-;2222cosc a b ab C=+-.43.面积定理(1)111222a b cS ah bh ch===(a b ch h h、、分别表示a、b、c边上的高).(2)111sin sin sin222S ab C bc A ca B===.(3)OABS∆=44.三角形内角和定理在△ABC中,有()A B C C A Bππ++=⇔=-+222C A Bπ+⇔=-222()C A Bπ⇔=-+.45.实数与向量的积的运算律设λ、μ为实数,那么(1) 结合律:λ(μa)=(λμ)a;(2)第一分配律:(λ+μ)a=λa+μa;(3)第二分配律:λ(a+b)=λa+λb.46.向量的数量积的运算律:(1) a·b= b·a(交换律);(2)(λa)·b= λ(a·b)=λa·b= a·(λb);(3)(a+b)·c= a·c +b·c.47.平面向量基本定理如果e1、e 2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量,有且只有一对实数λ1、λ2,使得a=λ1e1+λ2e2.不共线的向量e1、e2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底.48.向量平行的坐标表示设a=11(,)x y,b=22(,)x y,且b≠0,则a P b(b≠0)12210x y x y⇔-=.49. a与b的数量积(或内积)a·b=|a||b|cosθ.50. a·b的几何意义数量积a·b等于a的长度|a|与b在a的方向上的投影|b|cosθ的乘积.51.平面向量的坐标运算(1)设a=11(,)x y,b=22(,)x y,则a+b=1212(,)x x y y++.(2)设a=11(,)x y,b=22(,)x y,则a-b=1212(,)x x y y--.(3)设A11(,)x y,B22(,)x y,则2121(,)AB OB OA x x y y=-=--u u u r u u u r u u u r.(4)设a=(,),x y Rλ∈,则λa=(,)x yλλ.(5)设a=11(,)x y,b=22(,)x y,则a·b=1212()x x y y+.52.两向量的夹角公式cosθ=(a=11(,)x y,b=22(,)x y).53.平面两点间的距离公式,A Bd=||AB=u u u r=11(,)x y,B22(,)x y).54.向量的平行与垂直设a=11(,)x y,b=22(,)x y,且b≠0,则A||b ⇔b=λa 12210x y x y ⇔-=. a ⊥b(a ≠0)⇔a ·b=012120x x y y ⇔+=. 55.线段的定比分公式 设111(,)P x y ,222(,)P x y ,(,)P x y 是线段12PP 的分点,λ是实数,且12PP PP λ=u u u r u u u r,则 121211x x x y y y λλλλ+⎧=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩⇔121OP OP OP λλ+=+u u u r u u u r u u u r ⇔12(1)OP tOP t OP =+-u u u r u u u r u u u r (11t λ=+). 56.三角形重心坐标公式△ABC 三个顶点坐标分别为11A(x ,y )、22B(x ,y )、33C(x ,y ),则△ABC 的重心的坐标是123123(,)33x x x y y y G ++++.57.点的平移公式''''x x h x x h y y k y y k⎧⎧=+=-⎪⎪⇔⎨⎨=+=-⎪⎪⎩⎩''OP OP PP ⇔=+u u u r u u u r u u u r . 注:图形F 上的任意一点P(x ,y)在平移后图形'F 上的对应点为'''(,)P x y ,且'PP u u u r的坐标为(,)h k .58.“按向量平移”的几个结论(1)点(,)P x y 按向量a=(,)h k 平移后得到点'(,)P x h y k ++.(2) 函数()y f x =的图象C 按向量a=(,)h k 平移后得到图象'C ,则'C 的函数解析式为()y f x h k =-+.(3) 图象'C 按向量a=(,)h k 平移后得到图象C ,若C 的解析式()y f x =,则'C 的函数解析式为()y f x h k =+-.(4)曲线C :(,)0f x y =按向量a=(,)h k 平移后得到图象'C ,则'C 的方程为(,)0f x h y k --=.(5) 向量m=(,)x y 按向量a=(,)h k 平移后得到的向量仍然为m=(,)x y .59. 三角形五“心”向量形式的充要条件设O 为ABC ∆所在平面上一点,角,,A B C 所对边长分别为,,a b c ,则(1)O 为ABC ∆的外心222OA OB OC ⇔==u u u r u u u r u u u r .(2)O 为ABC ∆的重心0OA OB OC ⇔++=u u u r u u u r u u u r r. (3)O 为ABC ∆的垂心OA OB OB OC OC OA ⇔⋅=⋅=⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r .(4)O 为ABC ∆的内心0aOA bOB cOC ⇔++=u u u r u u u r u u u r r .(5)O 为ABC ∆的A ∠旁心aOA bOB cOC ⇔=+u u u r u u u r u u u r.§06. 不 等 式60.常用不等式:(1),a b R ∈⇒222a b ab +≥(当且仅当a =b 时取“=”号).(2),a b R +∈⇒2a b+≥(当且仅当a =b 时取“=”号).(3)3333(0,0,0).a b c abc a b c ++≥>>> (4)柯西不等式22222()()(),,,,.a b c d ac bd a b c d R ++≥+∈(5)b a b a b a +≤+≤-.61.极值定理已知y x ,都是正数,则有(1)若积xy 是定值p ,则当y x =时和y x +有最小值p 2;(2)若和y x +是定值s ,则当y x =时积xy 有最大值241s . 推广 已知R y x ∈,,则有xy y x y x 2)()(22+-=+(1)若积xy 是定值,则当||y x -最大时,||y x +最大;当||y x -最小时,||y x +最小.(2)若和||y x +是定值,则当||y x -最大时,||xy 最小;当||y x -最小时, ||xy 最大.62.含有绝对值的不等式 当a> 0时,有22x a x a a x a <⇔<⇔-<<.22x a x a x a >⇔>⇔>或x a <-.63.无理不等式 (1()0()0()()f x g x f x g x ≥⎧⎪>⇔≥⎨⎪>⎩.(2)2()0()0()()0()0()[()]f x f x g x g x g x f x g x ≥⎧≥⎧⎪>⇔≥⎨⎨<⎩⎪>⎩或.(32()0()()0()[()]f x g x g x f x g x ≥⎧⎪⇔>⎨⎪<⎩. 64.指数不等式与对数不等式 (1)当1a >时,()()()()f x g x a a f x g x >⇔>;()0log ()log ()()0()()a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇔>⎨⎪>⎩.(2)当01a <<时,()()()()f x g x a a f x g x >⇔<;()0log ()log ()()0()()a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇔>⎨⎪<⎩§07. 直线和圆的方程65.斜率公式2121y y k x x -=-(111(,)P x y 、222(,)P x y ).66.直线的五种方程(1)点斜式 11()y y k x x -=- (直线l 过点111(,)P x y ,且斜率为k ).(2)斜截式 y kx b =+(b 为直线l 在y 轴上的截距).(3)两点式112121y y x x y y x x --=--(12y y ≠)(111(,)P x y 、222(,)P x y(12x x ≠)).(4)截距式 1x ya b+=(a b 、分别为直线的横、纵截距,0a b ≠、)(5)一般式 0Ax By C ++=(其中A 、B 不同时为0).67.两条直线的平行和垂直(1)若111:l y k x b =+,222:l y k x b =+①121212||,l l k k b b ⇔=≠; ②12121l l k k ⊥⇔=-. (2)若1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,且A 1、A 2、B 1、B 2都不为零,①11112222||A B Cl l A B C ⇔=≠;②1212120l l A A B B ⊥⇔+=; 68.夹角公式(1)2121tan ||1k k k k α-=+.(111:l y k x b =+,222:l y k x b =+,121k k ≠-)(2)12211212tan ||A B A B A A B B α-=+.(1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,12120A A B B +≠).直线12l l ⊥时,直线l 1与l 2的夹角是2π. 69. 1l 到2l 的角公式(1)2121tan 1k k k k α-=+.(111:l y k x b =+,222:l y k x b =+,121k k ≠-)(2)12211212tan A B A B A A B B α-=+.(1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,12120A A B B +≠).直线12l l ⊥时,直线l 1到l 2的角是2π. 70.四种常用直线系方程 (1)定点直线系方程:经过定点000(,)P x y 的直线系方程为00()y y k x x -=-(除直线0x x =),其中k 是待定的系数; 经过定点000(,)P x y 的直线系方程为00()()0A x x B y y -+-=,其中,A B 是待定的系数.(2)共点直线系方程:经过两直线1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=的交点的直线系方程为111222()()0A x B y C A x B y C λ+++++=(除2l ),其中λ是待定的系数.(3)平行直线系方程:直线y kx b =+中当斜率k 一定而b 变动时,表示平行直线系方程.与直线0Ax By C ++=平行的直线系方程是0Ax By λ++=(0λ≠),λ是参变量.(4)垂直直线系方程:与直线0Ax By C ++= (A ≠0,B ≠0)垂直的直线系方程是0Bx Ay λ-+=,λ是参变量.71.点到直线的距离d =(点00(,)P x y ,直线l :Ax By +).72. 圆的四种方程(1)圆的标准方程 222()()x a y b r -+-=. (2)圆的一般方程220x y Dx Ey F ++++=(224D E F +->0).(3)圆的参数方程 cos sin x a r y b r θθ=+⎧⎨=+⎩.(4)圆的直径式方程1212()()()()0x x x x y y y y --+--=(圆的直径的端点是11(,)A x y 、22(,)B x y ).73. 圆系方程(1)过点11(,)A x y ,22(,)B x y 的圆系方程是1212112112()()()()[()()()()]0x x x x y y y y x x y y y y x x λ--+--+-----=1212()()()()()0x x x x y y y y ax by c λ⇔--+--+++=,其中0ax by c ++=是直线AB 的方程,λ是待定的系数.(2)过直线l :0Ax By C ++=与圆C :220x y Dx Ey F ++++=的交点的圆系方程是22()0x y Dx Ey F Ax By C λ+++++++=,λ是待定的系数.(3) 过圆1C :221110x y D x E y F ++++=与圆2C :222220x y D x E y F ++++=的交点的圆系方程是2222111222()0x y D x E y F x y D x E y F λ+++++++++=,λ是待定的系数.74.点与圆的位置关系点00(,)P x y 与圆222)()(r b y a x =-+-的位置关系有三种若d =d r >⇔点P 在圆外;d r =⇔点P 在圆上;d r <⇔点P 在圆内.75.直线与圆的位置关系 直线0=++C By Ax 与圆222)()(r b y a x =-+-的位置关系有三种:0<∆⇔⇔>相离r d ; 0=∆⇔⇔=相切r d ; 0>∆⇔⇔<相交r d .其中22BA C Bb Aa d +++=.76.两圆位置关系的判定方法设两圆圆心分别为O 1,O 2,半径分别为r 1,r 2,d O O =21条公切线外离421⇔⇔+>r r d ; 条公切线外切321⇔⇔+=r r d ;条公切线相交22121⇔⇔+<<-r r d r r ;条公切线内切121⇔⇔-=r r d ; 无公切线内含⇔⇔-<<210r r d .77.圆的切线方程(1)已知圆220x y Dx Ey F ++++=. ①若已知切点00(,)x y 在圆上,则切线只有一条,其方程是0000()()022D x x E y y x x y y F ++++++=. 当00(,)x y 圆外时, 0000()()022D x x E y y x x y y F ++++++=表示过两个切点的切点弦方程.②过圆外一点的切线方程可设为00()y y k x x -=-,再利用相切条件求k ,这时必有两条切线,注意不要漏掉平行于y 轴的切线.③斜率为k 的切线方程可设为y kx b =+,再利用相切条件求b ,必有两条切线.(2)已知圆222x y r +=.①过圆上的000(,)P x y 点的切线方程为200x x y y r +=;②斜率为k的圆的切线方程为y kx =±. §08. 圆锥曲线方程78.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的参数方程是cos sin x a y b θθ=⎧⎨=⎩. 79.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>焦半径公式)(21c a x e PF +=,)(22x ca e PF -=.80.椭圆的的内外部(1)点00(,)P x y 在椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的内部2200221x y a b⇔+<.(2)点00(,)P x y 在椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的外部2200221x y a b⇔+>.81. 椭圆的切线方程(1)椭圆22221(0)x y a b a b+=>>上一点00(,)P x y 处的切线方程是00221x x y ya b +=.(2)过椭圆22221(0)x y a b a b+=>>外一点00(,)P x y 所引两条切线切点弦方程是 00221x x y ya b+=. (3)椭圆22221(0)x y a b a b+=>>与直线0Ax By C ++=相切的条件是22222A a B b c +=.96.双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的焦半径公式21|()|a PF e x c =+,22|()|a PF e x c=-.82.双曲线的内外部(1)点00(,)P x y 在双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的内部2200221x y a b ⇔->. (2)点00(,)P x y 在双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的外部2200221x y a b ⇔-<. 83.双曲线的方程与渐近线方程的关系(1)若双曲线方程为12222=-by a x ⇒渐近线方程:22220x y a b -=⇔x ab y ±=. (2)若渐近线方程为x aby ±=⇔0=±b y a x ⇒双曲线可设为λ=-2222by a x .(3)若双曲线与12222=-by a x 有公共渐近线,可设为λ=-2222b y a x (0>λ,焦点在x 轴上,0<λ,焦点在y 轴上).84. 双曲线的切线方程(1)双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>上一点00(,)P x y 处的切线方程是00221x x y ya b -=.(2)过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>外一点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦方程是 00221x x y ya b-=. (3)双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>与直线0Ax By C ++=相切条件是22222A a B b c -=.100. 抛物线px y 22=焦半径公式 抛物线22(0)y px p =>焦半径02p CF x =+. 过焦点弦长p x x px p x CD ++=+++=212122. 85.抛物线px y 22=上的动点可设为P ),2(2οοy py 或或)2,2(2pt pt P P (,)x y o o ,其中 22y px =o o .86.二次函数2224()24b ac b y ax bx c a x a a-=++=++(0)a ≠的图象是抛物线:(1)顶点坐标为24(,)24b ac b a a--;(2)焦点的坐标为241(,)24b ac b a a-+-;(3)准线方程是2414ac b y a--=.87.抛物线的内外部(1)点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =>的内部22(0)y px p ⇔<>.点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =>的外部22(0)y px p ⇔>>.(2)点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =->的内部22(0)y px p ⇔<->.点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =->的外部22(0)y px p ⇔>->.(3)点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =>的内部22(0)x py p ⇔<>.点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =>的外部22(0)x py p ⇔>>.(4) 点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =>的内部22(0)x py p ⇔<>.点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =->的外部22(0)x py p ⇔>->.88. 抛物线的切线方程(1)抛物线px y 22=上一点00(,)P x y 处的切线方程是00()y y p x x =+.(2)过抛物线px y 22=外一点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦方程是00()y y p x x =+.(3)抛物线22(0)y px p =>与直线0Ax By C ++=相切的条件是22pB AC =. 89.两个常见的曲线系方程(1)过曲线1(,)0f x y =,2(,)0f x y =的交点的曲线系方程是12(,)(,)0f x y f x y λ+=(λ为参数).(2)共焦点的有心圆锥曲线系方程22221x y a k b k+=--,其中22max{,}k a b <.当22min{,}k a b >时,表示椭圆; 当2222min{,}max{,}a b k a b <<时,表示双曲线. 90.直线与圆锥曲线相交的弦长公式AB =或1212|||AB x x y y ==-=-(弦端点A ),(),,(2211y x B y x ,由方程⎩⎨⎧=+=0)y ,x (F bkx y 消去y 得到02=++c bx ax ,0∆>,α为直线AB 的倾斜角,k 为直线的斜率).91.圆锥曲线的两类对称问题 (1)曲线(,)0F x y =关于点00(,)P x y 成中心对称的曲线是00(2-,2)0F x x y y -=.(2)曲线(,)0F x y =关于直线0Ax By C ++=成轴对称的曲线是 22222()2()(,)0A Ax By C B Ax By C F x y A B A B++++--=++.92.“四线”一方程对于一般的二次曲线220Ax Bxy Cy Dx Ey F +++++=,用0x x 代2x ,用0y y 代2y ,用002x y xy +代xy ,用02x x +代x ,用02y y +代y 即得方程 0000000222x y xy x x y yAx x B Cy y D E F ++++⋅++⋅+⋅+=,曲线的切线,切点弦,中点弦,弦中点方程均是此方程得到.§09. 立体几何93.证明直线与直线的平行的思考途径(1)转化为判定共面二直线无交点; (2)转化为二直线同与第三条直线平行;(3)转化为线面平行;(4)转化为线面垂直;(5)转化为面面平行. 94.证明直线与平面的平行的思考途径 (1)转化为直线与平面无公共点;(2)转化为线线平行;(3)转化为面面平行. 95.证明平面与平面平行的思考途径 (1)转化为判定二平面无公共点;(2)转化为线面平行;(3)转化为线面垂直.96.证明直线与直线的垂直的思考途径 (1)转化为相交垂直; (2)转化为线面垂直; (3)转化为线与另一线的射影垂直; (4)转化为线与形成射影的斜线垂直.97.证明直线与平面垂直的思考途径(1)转化为该直线与平面内任一直线垂直;(2)转化为该直线与平面内相交二直线垂直;(5)转化为该直线与两个垂直平面的交线垂直. 98.证明平面与平面的垂直的思考途径(1)转化为判断二面角是直二面角;(2)转化为线面垂直.99.空间向量的加法与数乘向量运算的运算律 (1)加法交换律:a +b=b +a .(2)加法结合律:(a +b)+c=a +(b +c). (3)数乘分配律:λ(a +b)=λa +λb .100.平面向量加法的平行四边形法则向空间的推广 始点相同且不在同一个平面内的三个向量之和,等于以这三个向量为棱的平行六面体的以公共始点为始点的对角线所表示的向量. 101.共线向量定理 对空间任意两个向量a 、b(b ≠0 ),a ∥b ⇔存在实数λ使a=λb . P A B 、、三点共线⇔||AP AB ⇔AP t AB =u u u r u u u r ⇔(1)OP t OA tOB =-+u u u r u u u r u u u r . ||AB CD ⇔AB u u u r 、CD u u u r共线且AB CD 、不共线⇔AB tCD =u u u r u u u r 且AB CD 、不共线.102.共面向量定理向量p 与两个不共线的向量a 、b 共面的⇔存在实数对,x y ,使p ax by =+. 推论 空间一点P 位于平面MAB 内的⇔存在有序实数对,x y ,使MP xMA yMB =+u u u r u u u r u u u r ,或对空间任一定点O ,有序实数对,x y ,使OP OM xMA yMB =++u u u r u u u u r u u u r u u u r .103.对空间任一点O 和不共线的三点A 、B 、C ,满足OP xOA yOB zOC =++u u u r u u u r u u u r u u u r(x y z k ++=),则当1k =时,对于空间任一点O ,总有P 、A 、B 、C 四点共面;当1k ≠时,若O ∈平面ABC ,则P 、A 、B 、C 四点共面;若O ∉平面ABC ,则P 、A 、B 、C 四点不共面.C A B 、、、D 四点共面⇔AD u u u r 与AB u u u r 、AC u u u r共面⇔AD xAB yAC =+u u u r u u u r u u u r⇔ (1)OD x y OA xOB yOC =--++u u u r u u u r u u u r u u u r(O ∉平面ABC ).104.空间向量基本定理如果三个向量a 、b 、c 不共面,那么对空间任一向量p ,存在一个唯一的有序实数组x ,y ,z ,使p =xa +yb +zc .推论 设O 、A 、B 、C 是不共面的四点,则对空间任一点P ,都存在唯一的三个有序实数x ,y ,z ,使OP xOA yOB zOC =++u u u r u u u r u u u r u u u r .105.向量直角坐标运算设a =123(,,)a a a ,b =123(,,)b b b 则 (1)a +b =112233(,,)a b a b a b +++; (2)a -b =112233(,,)a b a b a b ---; (3)λa =123(,,)a a a λλλ (λ∈R); (4)a ·b =112233a b a b a b ++; 106.设A 111(,,)x y z ,B 222(,,)x y z ,则 AB OB OA =-u u u r u u u r u u u r= 212121(,,)x x y y z z ---.107.空间线线平行或垂直设111(,,)a x y z =r ,222(,,)b x y z =r,则 a b r r P ⇔(0)a b b λ=≠r r r r ⇔121212x x y y z zλλλ=⎧⎪=⎨⎪=⎩;a b ⊥r r⇔0a b ⋅=r r ⇔1212120x x y y z z ++=.109.空间两点间的距离公式 若A 111(,,)x y z ,B 222(,,)x y z ,则,A B d=||AB =u u u r=110.点Q 到直线l 距离h =(点P 在直线l 上,直线l 的方向向量a=PA uu u r ,向量b=PQ u u u r).111.异面直线间的距离||||CD n d n ⋅=u u u r u u r r (12,l l 是两异面直线,其公垂向量为n r,C D 、分别是12,l l 上任一点,d 为12,l l 间的距离).112.点B 到平面α的距离||||AB n d n ⋅=u u u r u u r r (n r 为平面α的法向量,AB 是经过面α的一条斜线,A α∈).113.异面直线上两点距离公式d =.d =d =('E AAF ϕ=--).(两条异面直线a 、b 所成的角为θ,其公垂线段'AA 的长度为h.在直线a 、b 上分别取两点E 、F ,'A E m =,AF n =,EF d =).已知斜棱柱的侧棱长是l ,侧面积和体积分别是S 斜棱柱侧和V 斜棱柱,它的直截面的周长和面积分别是1c 和1S ,则①1S c l =斜棱柱侧. ②1V S l =斜棱柱.114.球的半径是R ,则其体积343V R π=, 其表面积24S R π=.115.球的组合体(1)球与长方体的组合体:长方体的外接球的直径是长方体的体对角线长. (2)球与正方体组合体:正方体的内切球的直径是正方体的棱长, 正方体的棱切球的直径是正方体面对角线长, 正方体的外接球的直径是正方体的体对角线长. (3) 球与正四面体的组合体:棱长为aa ,外. 116.柱体、锥体的体积13V Sh =柱体(S 是柱体的底面积、h 是柱体的高).13V Sh =锥体(S 是锥体的底面积、h 是锥体的高).§10. 排列组合二项定理117.分类计数原理(加法原理)12n N m m m =+++L . 118.分步计数原理(乘法原理) 12n N m m m =⨯⨯⨯L . 119.排列数公式m n A =)1()1(+--m n n n Λ=!!)(m n n -.(n ,m ∈N *,且m n ≤).注:规定1!0=. 120.排列恒等式(1)1(1)m m n nA n m A -=-+; (2)1mmn n n A A n m -=-; (3)11m m n n A nA --=;(4)11n n n n n n nA A A ++=-; (5)11m m m n n nA A mA -+=+. (6) 1!22!33!!(1)!1n n n +⋅+⋅++⋅=+-L . 121.组合数公式m n C =m n mmA A =m m n n n ⨯⨯⨯+--ΛΛ21)1()1(=!!!)(m n m n -⋅(n ∈N *,m N ∈,且m n ≤).122.组合数的两个性质(1)mn C =mn n C - ;(2) mn C +1-m n C =mn C 1+.注:规定10=nC . 123.组合恒等式(1)11mm n n n m C C m --+=; (2)1m mn n n C C n m -=-; (3)11mm n n n C C m--=;(4)∑=nr r nC0=n2;(5)1121++++=++++r n r nr r r r r rCC CC C Λ.(6)nn n r n n n n C C C C C 2210=++++++ΛΛ负整数解有 11n m n C +--个. 124.二项式定理n n n rrn r nn nn nnnnb C b aC b aC b aC a C b a ++++++=+---ΛΛ222110)( ;二项展开式的通项公式rr n r n r b a C T -+=1)210(n r ,,,Λ=.§11、12. 概率与统计125.等可能性事件的概率()mP A n=. 126.互斥事件A ,B 分别发生的概率的和 P(A +B)=P(A)+P(B).127.n 个互斥事件分别发生的概率的和 P(A 1+A 2+…+A n )=P(A 1)+P(A 2)+…+P(A n ).128.独立事件A ,B 同时发生的概率 P(A ·B)= P(A)·P(B).129.n 个独立事件同时发生的概率P(A 1· A 2·…· A n )=P(A 1)· P(A 2)·…· P(A n ).130.n 次独立重复试验中某事件恰好发生k 次的概率()(1).k k n kn n P k C P P -=- 131.离散型随机变量的分布列的两个性质 (1)0(1,2,)i P i ≥=L ; (2)121P P ++=L . 132.数学期望1122n n E x P x P x P ξ=++++L L133.数学期望的性质(1)()()E a b aE b ξξ+=+. (2)若ξ~(,)B n p ,则E np ξ=. (3) 若ξ服从几何分布,且1()(,)k P k g k p q p ξ-===,则1E pξ=. 134.方差()()()2221122n n D x E p x E p x E p ξξξξ=-⋅+-⋅++-⋅+L L135.标准差σξ=ξD .136.方差的性质(1)()2D a b a D ξξ+=;(2)若ξ~(,)B n p ,则(1)D np p ξ=-.(3) 若ξ服从几何分布,且1()(,)k P k g k p q p ξ-===,则2qD pξ=. 137.方差与期望的关系()22D E E ξξξ=-. 138.正态分布密度函数()()()2226,,x f x x μ--=∈-∞+∞,式中的实数μ,σ(σ>0)是参数,分别表示个体的平均数与标准差.139.标准正态分布密度函数()()22,,x f x x -=∈-∞+∞..140.回归直线方程$y a bx =+,其中()()()1122211n ni i i i i i n ni ii i x x y y x y nx y b x x x nx a y bx====⎧---⎪⎪==⎨--⎪⎪=-⎩∑∑∑∑. 141.相关系数()()niix x y y r --=∑()()niix x y y --=∑|r|≤1,且|r|越接近于1,相关程度越大;|r|越接近于0,相关程度越小.§13. 极 限142.特殊数列的极限(1)0||1lim 11||11nn q q q q q →∞<⎧⎪==⎨⎪<=-⎩不存在或.(2)1101100()lim ()()k k k k t t t n t t kk t a n a n a a k t b n b n b b k t ---→∞-⎧<⎪+++⎪==⎨+++⎪⎪>⎩L L 不存在 . (3)()111lim11nn a q a S qq→∞-==--(S 无穷等比数列}{11n a q - (||1q <)的和).143. 函数的极限定理lim ()x x f x a →=⇔0lim ()lim ()x x x x f x f x a -+→→==.144.函数的夹逼性定理如果函数f(x),g(x),h(x)在点x 0的附近满足: (1)()()()g x f x h x ≤≤;(2)0lim (),lim ()x x x x g x a h x a →→==(常数),则lim ()x x f x a →=.本定理对于单侧极限和∞→x 的情况仍然成立. 145.几个常用极限(1)1lim0n n →∞=,lim 0n n a →∞=(||1a <); (2)00lim x x x x →=,0011lim x x x x →=.146.两个重要的极限 (1)0sin lim1x xx→=;(2)1lim 1xx e x →∞⎛⎫+= ⎪⎝⎭(e=2.718281845…).147.函数极限的四则运算法则若0lim ()x x f x a →=,0lim ()x x g x b →=,则(1)()()0lim x x f x g x a b →±=±⎡⎤⎣⎦;(2)()()0lim x x f x g x a b →⋅=⋅⎡⎤⎣⎦;(3)()()()0lim0x x f x ab g x b→=≠. 148.数列极限的四则运算法则 若lim ,lim n n n n a a b b →∞→∞==,则(1)()lim n n n a b a b →∞±=±;(2)()lim n n n a b a b →∞⋅=⋅;(3)()lim0n n na ab b b →∞=≠(4)()lim lim lim n n n n n c a c a c a →∞→∞→∞⋅=⋅=⋅( c 是常数).§14. 导 数149.)(x f 在0x 处的导数(或变化率或微商)000000()()()lim limx x x x f x x f x yf x y x x=∆→∆→+∆-∆''===∆∆.150.瞬时速度00()()()limlim t t s s t t s t s t t tυ∆→∆→∆+∆-'===∆∆.151.瞬时加速度00()()()limlimt t v v t t v t a v t t t∆→∆→∆+∆-'===∆∆. 152.)(x f 在),(b a 的导数()dy dff x y dx dx''===00()()lim limx x y f x x f x x x∆→∆→∆+∆-==∆∆. 153. 函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义 函数)(x f y =在点0x 处的导数是曲线)(x f y =在))(,(00x f x P 处的切线的斜率)(0x f ',相应的切线方程是))((000x x x f y y -'=-.154.几种常见函数的导数 (1) 0='C (C 为常数). (2) '1()()n n x nx n Q -=∈. (3) x x cos )(sin ='. (4) x x sin )(cos -='. (5) x x 1)(ln =';e a xx a log 1)(log ='. (6) x x e e =')(; a a a xx ln )(='.155.导数的运算法则(1)'''()u v u v ±=±. (2)'''()uv u v uv =+.(3)'''2()(0)u u v uv v v v -=≠. 156.复合函数的求导法则设函数()u x ϕ=在点x 处有导数''()x u x ϕ=,函数)(u f y =在点x 处的对应点U 处有导数''()u y f u =,则复合函数(())y f x ϕ=在点x 处有导数,且'''x u xy y u =⋅,或写作'''(())()()x f x f u x ϕϕ=.§15. 复 数157.复数的相等,a bi c di a c b d +=+⇔==.(,,,a b c d R ∈)158.复数z a bi =+的模(或绝对值) ||z =||a bi +159.复数四则运算法则(1)()()()()a bi c di a c b d i +++=+++; (2)()()()()a bi c di a c b d i +-+=-+-; (3)()()()()a bi c di ac bd bc ad i ++=-++; (4)2222()()(0)ac bd bc ada bi c di i c di c d c d+-+÷+=++≠++. 160.复数乘法的运算律对于任何123,,z z z C ∈,有 交换律:1221z z z z ⋅=⋅.结合律:123123()()z z z z z z ⋅⋅=⋅⋅. 分配律:1231213()z z z z z z z ⋅+=⋅+⋅ . 161.复平面上的两点间的距离公式12||d z z =-=(111z x y i =+,222z x y i =+).162.向量的垂直非零复数1z a bi =+,2z c di =+对应的向量分别是1OZ u u u u r ,2OZ u u u u r,则12OZ OZ ⊥u u u u r u u u u r ⇔12z z ⋅的实部为零⇔21zz 为纯虚数⇔2221212||||||z z z z +=+⇔2221212||||||z z z z -=+⇔1212||||z z z z +=-⇔0ac bd +=⇔12z iz λ= (λ为非零实数).163.实系数一元二次方程的解 实系数一元二次方程20ax bx c ++=,①若240b ac ∆=->,则1,22b x a -=;②若240b ac ∆=-=,则122b x x a==-;③若240b ac ∆=-<,它在实数集R 内没有实数根;在复数集C内有且仅有两个共轭复数根240)x b ac =-<.。
高中数学知识点总结及公式大全理
高中数学知识点总结及公式大全理一、知识点总结集合:涉及集合的基本概念、集合的运算、关系与映射等。
函数:函数的定义、性质、图象、基本初等函数(如指数函数、对数函数、幂函数、三角函数等)及其性质、应用。
数列:数列的定义、通项公式、前n项和公式、等差数列和等比数列的性质及其求和公式。
三角函数:三角函数的定义、基本关系式、诱导公式、图象与性质、和差角公式、倍角公式等。
向量:向量的概念、表示法、运算(加法、减法、数乘、数量积、向量积等)、向量的模长、夹角、平行与垂直的条件。
解析几何:直线和圆的方程、直线的性质、圆的性质、直线与圆的位置关系、圆锥曲线的性质等。
立体几何:空间几何体的结构特征、表面积和体积的计算、直线与平面、平面与平面的位置关系等。
不等式:不等式的性质、基本不等式(如均值不等式)、不等式的解法等。
概率与统计:概率的基本概念、事件的概率计算、统计的基本概念、数据的收集与处理、概率分布等。
二、部分重要公式三角函数公式和差角公式:sin(A±B) = sinAcosB ± cosAsinB倍角公式:sin2A = 2sinAcosA, cos2A = cos²A - sin²A半角公式:sin(A/2) = ±√[(1-cosA)/2], cos(A/2) = ±√[(1+cosA)/2]辅助角公式:sinA + cosA = √2sin(A + π/4) 等数列求和公式等差数列求和公式:S_n = n/2 * (a_1 + a_n) 或 S_n = n/2 * [2a_1 + (n-1)d]等比数列求和公式:当|q| ≠ 1 时,S_n = a_1(1- q^n) / (1 - q);当 q = 1 时,S_n = na_1导数公式基本导数公式:(C)' = 0, (x^n)' = nx^(n-1), (sinx)' = cosx, (cosx)' = -sinx 等链式法则:(f(g(x)))' = f'(g(x)) * g'(x)向量公式向量的数量积:a · b = |a| * |b| * cosθ向量的模长:|a| = √(a_x² + a_y²)概率公式互斥事件的概率:P(A∪B) = P(A) + P(B) (A, B 互斥)独立事件的概率:P(A∩B) = P(A) * P(B) (A, B 独立)这只是高中数学知识点和公式的一部分,实际上高中数学的内容非常丰富,每个知识点下都有大量的细节和公式需要学习和掌握。
高中理科数学公式大全
..高中数学公式大全〔最新整理版〕§01. 集合与简易逻辑1. 元素与集合的关系U x A x C A ∈⇔∉,U x C A x A ∈⇔∉.2.德摩根公式();()U U U U U U C A B C A C B C A B C A C B ==.3.包含关系A B A A B B =⇔=U U A B C B C A ⇔⊆⇔⊆ U A C B ⇔=ΦU C A B R ⇔=4.容斥原理()()card A B cardA cardB card A B =+-.5.集合12{,,,}n a a a 的子集个数共有2n 个;真子集有2n –1个;非空子集有2n–1个;非空的真子集有2n –2个.6.二次函数的解析式的三种形式 (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)零点式12()()()(0)f x a x x x x a =--≠. 7.解连不等式()N f x M <<常有以下转化形式()N f x M <<⇔[()][()]0f x M f x N --<⇔|()|22M N M Nf x +--<⇔()0()f x N M f x ->- ⇔11()f x N M N>--. 8.方程0)(=x f 在),(21k k 上有且只有一个实根,与0)()(21<k f k f 不等价,前者是后者的一个必要而不是充分条件.特别地, 方程)0(02≠=++a c bx ax 有且只有一个实根在),(21k k ,等价于0)()(21<k f k f ,或0)(1=k f 且22211k k a b k +<-<,或0)(2=k f 且22122k ab k k <-<+. 9.闭区间上的二次函数的最值二次函数)0()(2≠++=a c bx ax x f 在闭区间[]q p ,上的最值只能在abx 2-=处及区间的两端点处取得,具体如下:(1)当a>0时,假设[]q p a bx ,2∈-=,那么{}min max max ()(),()(),()2b f x f f x f p f q a =-=; []q p a bx ,2∉-=,{}max max ()(),()f x f p f q =,{}min min ()(),()f x f p f q =. (2)当a<0时,假设[]q p a bx ,2∈-=,那么{}min ()min (),()f x f p f q =, []q p abx ,2∉-=,那么{}max ()max (),()f x f p f q =,{}min ()min (),()f x f p f q =.10.一元二次方程的实根分布依据:假设()()0f m f n <,那么方程0)(=x f 在区间(,)m n 内至少有一个实根 ...设q px x x f ++=2)(,那么(1)方程0)(=x f 在区间),(+∞m 内有根的充要条件为0)(=m f 或2402p q p m ⎧-≥⎪⎨->⎪⎩;〔2〕方程0)(=x f 在区间(,)m n 内有根的充要条件为()()0f m f n <或2()0()0402f m f n p q p m n >⎧⎪>⎪⎪⎨-≥⎪⎪<-<⎪⎩或⎩⎨⎧>=0)(0)(n f m f 或⎩⎨⎧>=0)(0)(m f n f ; 〔3〕方程0)(=x f 在区间(,)n -∞内有根的充要条件为()0f m <或2402p q p m ⎧-≥⎪⎨-<⎪⎩ .11.定区间上含参数的二次不等式恒成立的条件依据 (1)在给定区间),(+∞-∞的子区间L 〔形如[]βα,,(]β,∞-,[)+∞,α不同〕上含参数的二次不等式(,)0f x t ≥(t为参数)恒成立的充要条件是min (,)0()f x t x L ≥∉.(2)在给定区间),(+∞-∞的子区间上含参数的二次不等式(,)0f x t ≥(t 为参数)恒成立的充要条件是(,)0()man f x t x L ≤∉.(3)0)(24>++=c bx ax x f 恒成立的充要条件是000a b c ≥⎧⎪≥⎨⎪>⎩或2040a b ac <⎧⎨-<⎩.12.真值表13.14. 原命题:与逆命题互逆,与否命题互否,与逆否命题互为逆否; 逆命题:与原命题互逆,与逆否命题互否,与否命题互为逆否; 否命题:与原命题互否,与逆命题互为逆否,与逆否命题互逆; 逆否命题:与逆命题互否,与否命题互逆,与原命题互为逆否;15.充要条件〔1〕充分条件:假设p q ⇒,那么p 是q 充分条件...〔2〕必要条件:假设q p ⇒,那么p 是q 必要条件.〔3〕充要条件:假设p q ⇒,且q p ⇒,那么p 是q 充要条件. 注:如果甲是乙的充分条件,那么乙是甲的必要条件;反之亦然.§02. 函数16.函数的单调性(1)设[]2121,,x x b a x x ≠∈⋅那么[]1212()()()0x x f x f x -->⇔[]b a x f x x x f x f ,)(0)()(2121在⇔>--上是增函数;[]1212()()()0x x f x f x --<⇔[]b a x f x x x f x f ,)(0)()(2121在⇔<--上是减函数. (2)设函数)(x f y =在某个区间内可导,如果0)(>'x f ,那么)(x f 为增函数;如果0)(<'x f ,那么)(x f 为减函数.17.如果函数)(x f 和)(x g 都是减函数,那么在公共定义域内,和函数)()(x g x f +也是减函数; 如果函数)(u f y =和)(x g u =在其对应的定义域上都是减函数,那么复合函数)]([x g f y =是增函数.18.奇偶函数的图象特征奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称;反过来,如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数是奇函数;如果一个函数的图象关于y 轴对称,那么这个函数是偶函数.19.假设函数)(x f y =是偶函数,那么)()(a x f a x f --=+;假设函数)(a x f y +=是偶函数,那么)()(a x f a x f +-=+.20.对于函数)(x f y =(R x ∈),)()(x b f a x f -=+恒成立,那么函数)(x f 的对称轴是函数2ba x +=; 两个函数)(a x f y +=与)(xb f y -= 的图象关于直线2ba x +=对称. 21.假设)()(a x f x f +--=,那么函数)(x f y =的图象关于点)0,2(a 对称; 假设)()(a x f x f +-=,那么函数)(x f y =为周期为a 2的周期函数.22.多项式函数110()n n n n P x a x a x a --=+++的奇偶性多项式函数()P x 是奇函数⇔()P x 的偶次项(即奇数项)的系数全为零. 多项式函数()P x 是偶函数⇔()P x 的奇次项(即偶数项)的系数全为零. 23.函数()y f x =的图象的对称性(1)函数()y f x =的图象关于直线x a =对称()()f a x f a x ⇔+=-(2)()f a x f x ⇔-=.(2)函数()y f x =的图象关于直线2a bx +=对称()()f a mx f b mx ⇔+=- ()()f a b mx f mx ⇔+-=.24.两个函数图象的对称性(1)函数()y f x =与函数()y f x =-的图象关于直线0x =(即y 轴)对称. (2)函数()y f mx a =-与函数()y f b mx =-的图象关于直线2a bx m+=对称. (3)函数)(x f y =和)(1x fy -=的图象关于直线y=x 对称.25.假设将函数)(x f y =的图象右移a 、上移b 个单位,得到函数b a x f y +-=)(的图象;假设将曲线0),(=y x f 的图象右移a 、上移b 个单位,得到曲线0),(=--b y a x f 的图象.26.互为反函数的两个函数的关系a b f b a f =⇔=-)()(1...27.假设函数)(b kx f y +=存在反函数,那么其反函数为])([11b x f ky -=-,并不是)([1b kx f y +=-,而函数)([1b kx fy +=-是])([1b x f ky -=的反函数. 28.几个常见的函数方程(1)正比例函数()f x cx =,()()(),(1)f x y f x f y f c +=+=.(2)指数函数()xf x a =,()()(),(1)0f x y f x f y f a +==≠.(3)对数函数()log a f x x =,()()(),()1(0,1)f xy f x f y f a a a =+=>≠.(4)幂函数()f x x α=,'()()(),(1)f xy f x f y f α==.(5)余弦函数()cos f x x =,正弦函数()sin g x x =,()()()()()f x y f x f y g x g y -=+,()(0)1,lim1x g x f x→==. 29.几个函数方程的周期(约定a>0)〔1〕)()(a x f x f +=,那么)(x f 的周期T=a ; 〔2〕0)()(=+=a x f x f ,或)0)(()(1)(≠=+x f x f a x f , 或1()()f x a f x +=-(()0)f x ≠,或[]1(),(()0,1)2f x a f x +=+∈,那么)(x f 的周期T=2a ; (3))0)(()(11)(≠+-=x f a x f x f ,那么)(x f 的周期T=3a ; (4))()(1)()()(212121x f x f x f x f x x f -+=+且1212()1(()()1,0||2)f a f x f x x x a =⋅≠<-<,那么)(x f 的周期T=4a ;(5)()()(2)(3)(4)f x f x a f x a f x a f x a +++++++()()(2)(3)(4)f x f x a f x a f x a f x a =++++,那么)(x f 的周期T=5a ; (6))()()(a x f x f a x f +-=+,那么)(x f 的周期T=6a.30.分数指数幂(1)m na =〔0,,a m n N *>∈,且1n >〕. (2)1m nm naa-=〔0,,a m n N *>∈,且1n >〕.31.根式的性质 〔1〕n a =.〔2〕当na =;当n,0||,0a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩.32.有理指数幂的运算性质 (1) (0,,)rsr sa a aa r s Q +⋅=>∈.(2) ()(0,,)r s rs a a a r s Q =>∈. (3)()(0,0,)rr rab a b a b r Q =>>∈...注: 假设a >0,p 是一个无理数,那么a p 表示一个确定的实数.上述有理指数幂的运算性质,对于无理数指数幂都适用.33.指数式与对数式的互化式log b a N b a N =⇔=(0,1,0)a a N >≠>.34.对数的换底公式log log log m a m NN a=(0a >,且1a ≠,0m >,且1m ≠, 0N >).推论 log log m na a nb b m =(0a >,且1a >,,0m n >,且1m ≠,1n ≠, 0N >).35.对数的四那么运算法那么假设a >0,a ≠1,M >0,N >0,那么 (1)log ()log log a a a MN M N =+;(2) log log log aa a MM N N =-; (3)log log ()na a M n M n R =∈.36.设函数)0)((log )(2≠++=a c bx ax x f m ,记ac b 42-=∆.假设)(x f 的定义域为R ,那么0>a ,且0<∆;假设)(x f 的值域为R ,那么0>a ,且0≥∆.对于0=a 的情形,需要单独检验.37. 对数换底不等式及其推广 假设0a >,0b >,0x >,1x a≠,那么函数log ()ax y bx =(1)当a b >时,在1(0,)a 和1(,)a +∞上log ()ax y bx =为增函数., (2)当a b <时,在1(0,)a 和1(,)a+∞上log ()ax y bx =为减函数. 推论:设1n m >>,0p >,0a >,且1a ≠,那么 〔1〕log ()log m p m n p n ++<. 〔2〕2log log log 2a a am nm n +<. §03. 数 列38. 平均增长率的问题如果原来产值的根底数为N ,平均增长率为p ,那么对于时间x 的总产值y ,有(1)xy N p =+. 39.数列的同项公式与前n 项的和的关系11,1,2n n n s n a s s n -=⎧=⎨-≥⎩( 数列{}n a 的前n 项的和为12n n s a a a =+++).40.等差数列的通项公式*11(1)()n a a n d dn a d n N =+-=+-∈;其前n 项和公式为1()2n n n a a s +=1(1)2n n na d -=+..211()22d n a d n =+-. 41.等比数列的通项公式1*11()n nn a a a q q n N q-==⋅∈; 其前n 项的和公式为11(1),11,1n n a q q s qna q ⎧-≠⎪=-⎨⎪=⎩ 或11,11,1n n a a qq q s na q -⎧≠⎪-=⎨⎪=⎩.42.等比差数列{}n a :11,(0)n n a qa d a b q +=+=≠的通项公式为1(1),1(),11n n n b n d q a bq d b q d q q -+-=⎧⎪=+--⎨≠⎪-⎩;其前n 项和公式为(1),(1)1(),(1)111n n nb n n d q s d q db n q q q q +-=⎧⎪=-⎨-+≠⎪---⎩. 43.分期付款(按揭贷款)每次还款(1)(1)1nnab b x b +=+-元(贷款a 元,n 次还清,每期利率为b ). §04. 三角函数44.常见三角不等式 〔1〕假设(0,)2x π∈,那么sin tan x x x <<.(2) 假设(0,)2x π∈,那么1sin cos x x <+≤(3) |sin ||cos |1x x +≥.45.同角三角函数的根本关系式22sin cos 1θθ+=,tan θ=θθcos sin ,tan 1cot θθ⋅=. 46.正弦、余弦的诱导公式〔奇变偶不变,符号看象限〕212(1)sin ,sin()2(1)s ,nn n co απαα-⎧-⎪+=⎨⎪-⎩212(1)s ,s()2(1)sin ,nn co n co απαα+⎧-⎪+=⎨⎪-⎩47.和角与差角公式..sin()sin cos cos sin αβαβαβ±=±;cos()cos cos sin sin αβαβαβ±=;tan tan tan()1tan tan αβαβαβ±±=.22sin()sin()sin sin αβαβαβ+-=-(平方正弦公式); 22cos()cos()cos sin αβαβαβ+-=-.sin cos a b αα+)αϕ+(辅助角ϕ所在象限由点(,)a b 的象限决定,tan b aϕ=). 48.二倍角公式sin 2sin cos ααα=.2222cos 2cos sin 2cos 112sin ααααα=-=-=-.22tan tan 21tan ααα=-. 49. 三倍角公式3sin 33sin 4sin 4sin sin()sin()33ππθθθθθθ=-=-+.3cos34cos 3cos 4cos cos()cos()33ππθθθθθθ=-=-+.323tan tan tan 3tan tan()tan()13tan 33θθππθθθθθ-==-+-. 50.三角函数的周期公式函数sin()y x ωϕ=+,x ∈R 及函数cos()y x ωϕ=+,x ∈R(A,ω,ϕ为常数,且A ≠0,ω>0)的周期2T πω=;函数tan()y x ωϕ=+,,2x k k Z ππ≠+∈(A,ω,ϕ为常数,且A ≠0,ω>0)的周期T πω=. 51.正弦定理2sin sin sin a b cR A B C===. 52.余弦定理2222cos a b c bc A =+-; 2222cos b c a ca B =+-; 2222cos c a b ab C =+-.53.面积定理〔1〕111222a b c S ah bh ch ===〔a b c h h h 、、分别表示a 、b 、c 边上的高〕. 〔2〕111sin sin sin 222S ab C bc A ca B ===.(3)22(||||)()OAB S OA OB OA OB ∆=⋅-⋅.54.三角形内角和定理在△ABC 中,有()A B C C A B ππ++=⇔=-+222C A B π+⇔=-222()C A B π⇔=-+. 55. 简单的三角方程的通解sin (1)arcsin (,||1)kx a x k a k Z a π=⇔=+-∈≤.s 2arccos (,||1)co x a x k a k Z a π=⇔=±∈≤.tan arctan (,)x a x k a k Z a R π=⇒=+∈∈.特别地,有sin sin (1)()k k k Z αβαπβ=⇔=+-∈. s cos 2()co k k Z αβαπβ=⇔=±∈.tan tan ()k k Z αβαπβ=⇒=+∈.56.最简单的三角不等式及其解集sin (||1)(2arcsin ,2arcsin ),x a a x k a k a k Z πππ>≤⇔∈++-∈.sin (||1)(2arcsin ,2arcsin ),x a a x k a k a k Z πππ<≤⇔∈--+∈. cos (||1)(2arccos ,2arccos ),x a a x k a k a k Z ππ>≤⇔∈-+∈.cos (||1)(2arccos ,22arccos ),x a a x k a k a k Z πππ<≤⇔∈++-∈.tan ()(arctan ,),2x a a R x k a k k Z πππ>∈⇒∈++∈.tan ()(,arctan ),2x a a R x k k a k Z πππ<∈⇒∈-+∈.§05. 平面向量57.实数与向量的积的运算律 设λ、μ为实数,那么 (1) 结合律:λ(μa)=(λμ)a;(2)第一分配律:(λ+μ)a=λa+μa; (3)第二分配律:λ(a+b)=λa+λb. 58.向量的数量积的运算律: (1) a ·b= b ·a 〔交换律〕; (2)〔λa 〕·b= λ〔a ·b 〕=λa ·b= a ·〔λb 〕; (3)〔a +b 〕·c= a ·c +b ·c. 59.平面向量根本定理如果e 1、e 2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量,有且只有一对实数λ1、λ2,使得a=λ1e 1+λ2e 2.不共线的向量e 1、e 2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底. 60.向量平行的坐标表示 设a=11(,)x y ,b=22(,)x y ,且b ≠0,那么a b(b ≠0)12210x y x y ⇔-=. 53. a 与b 的数量积(或内积) a ·b=|a ||b|cos θ. 61. a ·b 的几何意义数量积a ·b 等于a 的长度|a|与b 在a 的方向上的投影|b|cos θ的乘积. 62.平面向量的坐标运算(1)设a=11(,)x y ,b=22(,)x y ,那么a+b=1212(,)x x y y ++. (2)设a=11(,)x y ,b=22(,)x y ,那么a-b=1212(,)x x y y --. (3)设A 11(,)x y ,B 22(,)x y ,那么2121(,)AB OB OA x x y y =-=--.(4)设a=(,),x y R λ∈,那么λa=(,)x y λλ.(5)设a=11(,)x y ,b=22(,)x y ,那么a ·b=1212()x x y y +. 63.两向量的夹角公式cos θ=(a =11(,)x y ,b=22(,)x y ).64. ,A B d=||AB AB AB =⋅=11(,)x y ,B 22(,)x y ).65.向量的平行与垂直设a=11(,)x y ,b=22(,)x y ,且b ≠0,那么 A||b ⇔b=λa 12210x y x y ⇔-=. a ⊥b(a ≠0)⇔a ·b=012120x x y y ⇔+=. 66.线段的定比分公式设111(,)P x y ,222(,)P x y ,(,)P x y 是线段12PP 的分点,λ是实数,且12PP PP λ=,那么121211x x x y y y λλλλ+⎧=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩⇔121OP OP OP λλ+=+ ⇔12(1)OP tOP t OP =+-〔11t λ=+〕. 67.三角形的重心坐标公式△ABC 三个顶点的坐标分别为11A(x ,y )、22B(x ,y )、33C(x ,y ),那么△ABC 的重心的坐标是123123(,)33x x x y y y G ++++. 68.点的平移公式''''x x h x x h y y k y y k⎧⎧=+=-⎪⎪⇔⎨⎨=+=-⎪⎪⎩⎩''OP OP PP ⇔=+ . 注:图形F 上的任意一点P(x ,y)在平移后图形'F 上的对应点为'''(,)P x y ,且'PP 的坐标为(,)h k . 69.“按向量平移〞的几个结论〔1〕点(,)P x y 按向量a=(,)h k 平移后得到点'(,)P x h y k ++.(2) 函数()y f x =的图象C 按向量a=(,)h k 平移后得到图象'C ,那么'C 的函数解析式为()y f x h k =-+.(3) 图象'C 按向量a=(,)h k 平移后得到图象C ,假设C 的解析式()y f x =,那么'C 的函数解析式为()y f x h k =+-.(4)曲线C :(,)0f x y =按向量a=(,)h k 平移后得到图象'C ,那么'C 的方程为(,)0f x h y k --=.(5) 向量m=(,)x y 按向量a=(,)h k 平移后得到的向量仍然为m=(,)x y . 70. 三角形五“心〞向量形式的充要条件设O 为ABC ∆所在平面上一点,角,,A B C 所对边长分别为,,a b c ,那么 〔1〕O 为ABC ∆的外心222OA OB OC ⇔==. 〔2〕O 为ABC ∆的重心0OA OB OC ⇔++=.〔3〕O 为ABC ∆的垂心OA OB OB OC OC OA ⇔⋅=⋅=⋅. 〔4〕O 为ABC ∆的内心0aOA bOB cOC ⇔++=. 〔5〕O 为ABC ∆的A ∠的旁心aOA bOB cOC ⇔=+.§06. 不 等 式..71.常用不等式:〔1〕,a b R ∈⇒222a b ab +≥(当且仅当a =b 时取“=〞号).〔2〕,a b R +∈⇒2a b+≥(当且仅当a =b 时取“=〞号). 〔3〕3333(0,0,0).a b c abc a b c ++≥>>>〔4〕柯西不等式22222()()(),,,,.a b c d ac bd a b c d R ++≥+∈〔5〕b a b a b a +≤+≤-. 72.极值定理y x ,都是正数,那么有〔1〕假设积xy 是定值p ,那么当y x =时和y x +有最小值p 2; 〔2〕假设和y x +是定值s ,那么当y x =时积xy 有最大值241s . 推广 R y x ∈,,那么有xy y x y x 2)()(22+-=+〔1〕假设积xy 是定值,那么当||y x -最大时,||y x +最大; 当||y x -最小时,||y x +最小.〔2〕假设和||y x +是定值,那么当||y x -最大时, ||xy 最小; 当||y x -最小时, ||xy 最大.73.一元二次不等式20(0)ax bx c ++><或2(0,40)a b ac ≠∆=->,如果a 与2ax bx c ++同号,那么其解集在两根之外;如果a 与2ax bx c ++异号,那么其解集在两根之间.简言之:同号两根之外,异号两根之间.121212()()0()x x x x x x x x x <<⇔--<<; 121212,()()0()x x x x x x x x x x <>⇔--><或.74.含有绝对值的不等式 当a> 0时,有22x a x a a x a <⇔<⇔-<<.22x a x a x a >⇔>⇔>或x a <-.75.无理不等式 〔1()0()0()()f x g x f x g x ≥⎧⎪>⇔≥⎨⎪>⎩.〔22()0()0()()0()0()[()]f x f x g x g x g x f x g x ≥⎧≥⎧⎪>⇔≥⎨⎨<⎩⎪>⎩或.〔32()0()()0()[()]f x g x g x f x g x ≥⎧⎪⇔>⎨⎪<⎩.76.指数不等式与对数不等式 (1)当1a >时,()()()()f x g x a a f x g x >⇔>;()0log ()log ()()0()()a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇔>⎨⎪>⎩.(2)当01a <<时,()()()()f x g x a a f x g x >⇔<;()0log ()log ()()0()()a a f x f x g x g x f x g x >⎧⎪>⇔>⎨⎪<⎩§07. 直线和圆的方程77.斜率公式2121y y k x x -=-〔111(,)P x y 、222(,)P x y 〕.78.直线的五种方程〔1〕点斜式 11()y y k x x -=- (直线l 过点111(,)P x y ,且斜率为k ). 〔2〕斜截式 y kx b =+(b 为直线l 在y 轴上的截距).〔3〕两点式112121y y x x y y x x --=--(12y y ≠)(111(,)P x y 、222(,)P x y (12x x ≠)).(4)截距式 1x ya b+=(a b 、分别为直线的横、纵截距,0a b ≠、)〔5〕一般式 0Ax By C ++=(其中A 、B 不同时为0).79.两条直线的平行和垂直(1)假设111:l y k x b =+,222:l y k x b =+ ①121212||,l l k k b b ⇔=≠; ②12121l l k k ⊥⇔=-.(2)假设1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,且A 1、A 2、B 1、B 2都不为零,①11112222||A B C l l A B C ⇔=≠; ②1212120l l A A B B ⊥⇔+=;80.夹角公式(1)2121tan ||1k k k k α-=+.(111:l y k x b =+,222:l y k x b =+,121k k ≠-)(2)12211212tan ||A B A B A A B B α-=+.(1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,12120A A B B +≠).直线12l l ⊥时,直线l 1与l 2的夹角是2π.81. 1l 到2l 的角公式(1)2121tan 1k k k k α-=+.(111:l y k x b =+,222:l y k x b =+,121k k ≠-)(2)12211212tan A B A B A A B B α-=+.(1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,12120A A B B +≠).直线12l l ⊥时,直线l 1到l 2的角是2π.82.四种常用直线系方程(1)定点直线系方程:经过定点000(,)P x y 的直线系方程为00()y y k x x -=-(除直线0x x =),其中k 是待定的系数; 经过定点000(,)P x y 的直线系方程为00()()0A x x B y y -+-=,其中,A B 是待定的系数.(2)共点直线系方程:经过两直线1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=的交点的直线系方程为111222()()0A x B y C A x B y C λ+++++=(除2l ),其中λ是待定的系数.(3)平行直线系方程:直线y kx b =+中当斜率k 一定而b 变动时,表示平行直线系方程.与直线0Ax By C ++=平行的直线系方程是0Ax By λ++=(0λ≠),λ是参变量.(4)垂直直线系方程:与直线0Ax By C ++= (A ≠0,B ≠0)垂直的直线系方程是0Bx Ay λ-+=,λ是参变量.83.点到直线的距离d =(点00(,)P x y ,直线l :0Ax By C ++=).84. 0<所表示的平面区域设直线:0l Ax By C ++=,那么0Ax By C ++>或0<所表示的平面区域是:假设0B ≠,当B 与Ax By C ++同号时,表示直线l 的上方的区域;当B 与Ax By C ++异号时,表示直线l的下方的区域.简言之,同号在上,异号在下.假设0B =,当A 与Ax By C ++同号时,表示直线l 的右方的区域;当A 与Ax By C ++异号时,表示直线l 的左方的区域. 简言之,同号在右,异号在左.85. 111222()()0A x B y C A x B y C ++++>或0<所表示的平面区域 设曲线111222:()()0C A x B y C A x B y C ++++=〔12120A A B B ≠〕,那么111222()()0A x B y C A x B y C ++++>或0<所表示的平面区域是: 111222()()0A x B y C A x B y C ++++>所表示的平面区域上下两局部; 111222()()0A x B y C A x B y C ++++<所表示的平面区域上下两局部.86. 圆的四种方程〔1〕圆的标准方程 222()()x a y b r -+-=.〔2〕圆的一般方程 220x y Dx Ey F ++++=(224D E F +->0).〔3〕圆的参数方程 cos sin x a r y b r θθ=+⎧⎨=+⎩.〔4〕圆的直径式方程 1212()()()()0x x x x y y y y --+--=(圆的直径的端点是11(,)A x y 、22(,)B x y ).87. 圆系方程(1)过点11(,)A x y ,22(,)B x y 的圆系方程是1212112112()()()()[()()()()]0x x x x y y y y x x y y y y x x λ--+--+-----=1212()()()()()0x x x x y y y y ax by c λ⇔--+--+++=,其中0ax by c ++=是直线AB 的方程,λ是待定的系数.(2)过直线l :0Ax By C ++=与圆C :220x y Dx Ey F ++++=的交点的圆系方程是22()0x y Dx Ey F Ax By C λ+++++++=,λ是待定的系数.(3) 过圆1C :221110x y D x E y F ++++=与圆2C :222220x y D x E y F ++++=的交点的圆系方程是2222111222()0x y D x E y F x y D x E y F λ+++++++++=,λ是待定的系数.88.点与圆的位置关系点00(,)P x y 与圆222)()(r b y a x =-+-的位置关系有三种假设d =d r >⇔点P 在圆外;d r =⇔点P 在圆上;d r <⇔点P 在圆内.89.直线与圆的位置关系直线0=++C By Ax 与圆222)()(r b y a x =-+-的位置关系有三种:0<∆⇔⇔>相离r d ; 0=∆⇔⇔=相切r d ; 0>∆⇔⇔<相交r d .其中22BA C Bb Aa d +++=.90.两圆位置关系的判定方法设两圆圆心分别为O 1,O 2,半径分别为r 1,r 2,d O O =21条公切线外离421⇔⇔+>r r d ; 条公切线外切321⇔⇔+=r r d ;条公切线相交22121⇔⇔+<<-r r d r r ;条公切线内切121⇔⇔-=r r d ; 无公切线内含⇔⇔-<<210r r d .91.圆的切线方程(1)圆220x y Dx Ey F ++++=.①假设切点00(,)x y 在圆上,那么切线只有一条,其方程是0000()()022D x xE y y x x y yF ++++++=. 当00(,)x y 圆外时, 0000()()022D x xE y y x x y yF ++++++=表示过两个切点的切点弦方程.②过圆外一点的切线方程可设为00()y y k x x -=-,再利用相切条件求k ,这时必有两条切线,注意不要漏掉平行于y 轴的切线.③斜率为k 的切线方程可设为y kx b =+,再利用相切条件求b ,必有两条切线.(2)圆222x y r +=.①过圆上的000(,)P x y 点的切线方程为200x x y y r +=; ②斜率为k的圆的切线方程为y kx =±.§08. 圆锥曲线方程92.椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的参数方程是cos sin x a y b θθ=⎧⎨=⎩.93.椭圆22221(0)x y a b a b+=>>焦半径公式)(21ca x e PF +=,)(22x c a e PF -=.94.椭圆的的内外部〔1〕点00(,)P x y 在椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的内部2200221x y a b ⇔+<. 〔2〕点00(,)P x y 在椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的外部2200221x y a b ⇔+>. 95. 椭圆的切线方程(1)椭圆22221(0)x y a b a b +=>>上一点00(,)P x y 处的切线方程是00221x x y y a b+=.〔2〕过椭圆22221(0)x y a b a b+=>>外一点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦方程是00221x x y ya b+=. 〔3〕椭圆22221(0)x y a b a b +=>>与直线0Ax By C ++=相切的条件是22222A aB b c +=.96.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的焦半径公式21|()|a PF e x c =+,22|()|a PF e x c=-.97.双曲线的内外部(1)点00(,)P x y 在双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>的内部2200221x y a b ⇔->. (2)点00(,)P x y 在双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的外部2200221x y a b⇔-<. 98.双曲线的方程与渐近线方程的关系(1〕假设双曲线方程为12222=-b y a x ⇒渐近线方程:22220x y a b -=⇔x aby ±=.(2)假设渐近线方程为x aby ±=⇔0=±b y a x ⇒双曲线可设为λ=-2222b y a x .(3)假设双曲线与12222=-b y a x 有公共渐近线,可设为λ=-2222by a x 〔0>λ,焦点在x 轴上,0<λ,焦点在y轴上〕.99. 双曲线的切线方程(1)双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>上一点00(,)P x y 处的切线方程是00221x x y y a b-=.〔2〕过双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>外一点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦方程是00221x x y ya b-=. 〔3〕双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>与直线0Ax By C ++=相切的条件是22222A aB b c -=.100. 抛物线px y 22=的焦半径公式抛物线22(0)y px p =>焦半径02p CF x =+.过焦点弦长p x x px p x CD ++=+++=212122.101.抛物线px y 22=上的动点可设为P ),2(2y py 或或)2,2(2pt pt P P (,)x y ,其中 22y px =.102.二次函数2224()24b ac b y ax bx c a x a a-=++=++(0)a ≠的图象是抛物线:〔1〕顶点坐标为24(,)24b ac b a a --;〔2〕焦点的坐标为241(,)24b ac b a a-+-;〔3〕准线方程是2414ac b y a --=. 103.抛物线的内外部(1)点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =>的内部22(0)y px p ⇔<>. 点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =>的外部22(0)y px p ⇔>>. (2)点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =->的内部22(0)y px p ⇔<->. 点00(,)P x y 在抛物线22(0)y px p =->的外部22(0)y px p ⇔>->. (3)点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =>的内部22(0)x py p ⇔<>. 点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =>的外部22(0)x py p ⇔>>. (4) 点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =>的内部22(0)x py p ⇔<>. 点00(,)P x y 在抛物线22(0)x py p =->的外部22(0)x py p ⇔>->.104. 抛物线的切线方程(1)抛物线px y 22=上一点00(,)P x y 处的切线方程是00()y y p x x =+.〔2〕过抛物线px y 22=外一点00(,)P x y 所引两条切线的切点弦方程是00()y y p x x =+. 〔3〕抛物线22(0)y px p =>与直线0Ax By C ++=相切的条件是22pB AC =.105.两个常见的曲线系方程(1)过曲线1(,)0f x y =,2(,)0f x y =的交点的曲线系方程是12(,)(,)0f x y f x y λ+=(λ为参数).(2)共焦点的有心圆锥曲线系方程22221x y a k b k+=--,其中22max{,}k a b <.当22min{,}k a b >时,表示椭圆; 当2222min{,}max{,}a b k a b <<时,表示双曲线.106.直线与圆锥曲线相交的弦长公式 AB =1212||||AB x x y y ==-=-A ),(),,(2211y x B y x ,由方程⎩⎨⎧=+=0)y ,x (F b kx y 消去y 得到02=++c bx ax ,0∆>,α为直线AB 的倾斜角,k 为直线的斜率〕. 107.圆锥曲线的两类对称问题〔1〕曲线(,)0F x y =关于点00(,)P x y 成中心对称的曲线是00(2-,2)0F x x y y -=. 〔2〕曲线(,)0F x y =关于直线0Ax By C ++=成轴对称的曲线是22222()2()(,)0A Ax By C B Ax By C F x y A B A B ++++--=++.108.“四线〞一方程对于一般的二次曲线220Ax Bxy Cy Dx Ey F +++++=,用0x x 代2x ,用0y y 代2y ,用002x y xy +代xy ,用02x x +代x ,用02y y+代y 即得方程 0000000222x y xy x x y yAx x B Cy y D E F ++++⋅++⋅+⋅+=,曲线的切线,切点弦,中点弦,弦中点方程均是此..方程得到.§09. 立体几何109.证明直线与直线的平行的思考途径 〔1〕转化为判定共面二直线无交点; 〔2〕转化为二直线同与第三条直线平行; 〔3〕转化为线面平行; 〔4〕转化为线面垂直; 〔5〕转化为面面平行.110.证明直线与平面的平行的思考途径 〔1〕转化为直线与平面无公共点; 〔2〕转化为线线平行; 〔3〕转化为面面平行.111.证明平面与平面平行的思考途径 〔1〕转化为判定二平面无公共点; 〔2〕转化为线面平行; 〔3〕转化为线面垂直.112.证明直线与直线的垂直的思考途径 〔1〕转化为相交垂直; 〔2〕转化为线面垂直;〔3〕转化为线与另一线的射影垂直; 〔4〕转化为线与形成射影的斜线垂直. 113.证明直线与平面垂直的思考途径〔1〕转化为该直线与平面内任一直线垂直; 〔2〕转化为该直线与平面内相交二直线垂直; 〔3〕转化为该直线与平面的一条垂线平行; 〔4〕转化为该直线垂直于另一个平行平面; 〔5〕转化为该直线与两个垂直平面的交线垂直. 114.证明平面与平面的垂直的思考途径 〔1〕转化为判断二面角是直二面角; 〔2〕转化为线面垂直.115.空间向量的加法与数乘向量运算的运算律 (1)加法交换律:a +b=b +a .(2)加法结合律:(a +b)+c=a +(b +c). (3)数乘分配律:λ(a +b)=λa +λb .116.平面向量加法的平行四边形法那么向空间的推广 始点一样且不在同一个平面内的三个向量之和,等于以这三个向量为棱的平行六面体的以公共始点为始点的对角线所表示的向量.117.共线向量定理对空间任意两个向量a 、b(b ≠0 ),a ∥b ⇔存在实数λ使a=λb .P A B 、、三点共线⇔||AP AB ⇔AP t AB =⇔(1)OP t OA tOB =-+.||AB CD ⇔AB 、CD 共线且AB CD 、不共线⇔AB tCD =且AB CD 、不共线.118.共面向量定理向量p 与两个不共线的向量a 、b 共面的⇔存在实数对,x y ,使p ax by =+.推论 空间一点P 位于平面MAB 内的⇔存在有序实数对,x y ,使MP xMA yMB =+,或对空间任一定点O ,有序实数对,x y ,使OP OM xMA yMB =++.119.对空间任一点O 和不共线的三点A 、B 、C ,满足OP xOA yOB zOC =++〔x y z k ++=〕,那么当1k =时,对于空间任一点O ,总有P 、A 、B 、C 四点共面;当1k ≠时,假设O ∈平面ABC ,那么P 、A 、B 、C 四点共面;假设O ∉平面ABC ,那么P 、A 、B 、C 四点不共面.C A B 、、、D 四点共面⇔AD 与AB 、AC 共面⇔AD xAB yAC =+⇔(1)OD x y OA xOB yOC =--++〔O ∉平面ABC 〕.120.空间向量根本定理如果三个向量a 、b 、c 不共面,那么对空间任一向量p ,存在一个唯一的有序实数组x ,y ,z ,使p =xa +yb +zc .推论 设O 、A 、B 、C 是不共面的四点,那么对空间任一点P ,都存在唯一的三个有序实数x ,y ,z ,使OP xOA yOB zOC =++.121.射影公式向量AB =a 和轴l ,e 是l 上与l 同方向的单位向量.作A 点在l 上的射影'A ,作B 点在l 上的射影'B ,那么''||cos AB AB =〈a ,e 〉=a ·e122.向量的直角坐标运算设a =123(,,)a a a ,b =123(,,)b b b 那么 (1)a +b =112233(,,)a b a b a b +++; (2)a -b =112233(,,)a b a b a b ---; (3)λa =123(,,)a a a λλλ (λ∈R); (4)a ·b =112233a b a b a b ++;123.设A 111(,,)x y z ,B 222(,,)x y z ,那么AB OB OA =-= 212121(,,)x x y y z z ---.124.空间的线线平行或垂直设111(,,)a x y z =,222(,,)b x y z =,那么a b ⇔(0)a b b λ=≠⇔121212x x y y z zλλλ=⎧⎪=⎨⎪=⎩;a b ⊥⇔0a b ⋅=⇔1212120x x y y z z ++=.125.夹角公式设a =123(,,)a a a ,b =123(,,)b b b ,那么 cos 〈a ,b 〉.推论 2222222112233123123()()()a b a b a b a a a b b b ++≤++++,此即三维柯西不等式.126. 四面体的对棱所成的角四面体ABCD 中, AC 与BD 所成的角为θ,那么2222|()()|cos 2AB CD BC DA AC BDθ+-+=⋅.127.异面直线所成角cos |cos ,|a b θ==21||||||a b a b x ⋅=⋅+〔其中θ〔090θ<≤〕为异面直线a b ,所成角,,a b 分别表示异面直线a b ,的方向向量〕 128.直线AB 与平面所成角sin||||AB marc AB m β⋅=(m 为平面α的法向量).129.假设ABC ∆所在平面假设β与过假设AB 的平面α成的角θ,另两边AC ,BC 与平面α成的角分别是1θ、2θ,A B 、为ABC ∆的两个内角,那么2222212sin sin (sin sin )sin A B θθθ+=+.特别地,当90ACB ∠=时,有22212sin sin sin θθθ+=.130.假设ABC ∆所在平面假设β与过假设AB 的平面α成的角θ,另两边AC ,BC 与平面α成的角分别是1θ、2θ,''A B 、为ABO ∆的两个内角,那么222'2'212tan tan (sin sin )tan A B θθθ+=+.特别地,当90AOB ∠=时,有22212sin sin sin θθθ+=. 131.二面角l αβ--的平面角cos||||m n arc m n θ⋅=或cos ||||m narc m n π⋅-〔m ,n 为平面α,β的法向量〕.132.三余弦定理设AC 是α内的任一条直线,且BC ⊥AC ,垂足为C ,又设AO 与AB 所成的角为1θ,AB 与AC 所成的角为2θ,AO 与AC 所成的角为θ.那么12cos cos cos θθθ=.133. 三射线定理假设夹在平面角为ϕ的二面角间的线段与二面角的两个半平面所成的角是1θ,2θ,与二面角的棱所成的角是θ,那么有22221212sin sin sin sin 2sin sin cos ϕθθθθθϕ=+- ;1212||180()θθϕθθ-≤≤-+(当且仅当90θ=时等号成立).134.空间两点间的距离公式假设A111(,,)x y z ,B 222(,,)x y z ,那么 ,A B d =||AB AB AB=⋅=135.点Q 到直线l 距离h =(点P 在直线l 上,直线l 的方向向量a=PA ,向量b=PQ ). 136.异面直线间的距离||||CD n d n ⋅=(12,l l 是两异面直线,其公垂向量为n ,C D 、分别是12,l l 上任一点,d 为12,ll 间的距离). 137.点B 到平面α的距离 ||||AB n d n ⋅=〔n 为平面α的法向量,AB 是经过面α的一条斜线,A α∈〕. 138.异面直线上两点距离公式d =.',d EA AF =.d =〔'E AA F ϕ=--〕.(两条异面直线a 、b 所成的角为θ,其公垂线段'AA 的长度为h.在直线a 、b 上分别取两点E 、F ,'A E m =,AF n =,EF d =).139.三个向量和的平方公式2222()222a b c a b c a b b c c a ++=+++⋅+⋅+⋅2222||||cos ,2||||cos ,2||||cos ,a b c a b a b b c b c c a c a =+++⋅+⋅+⋅140. 长度为l 的线段在三条两两互相垂直的直线上的射影长分别为123l l l 、、,夹角分别为123θθθ、、,那么有2222123l l l l =++222123cos cos cos 1θθθ⇔++=222123sin sin sin 2θθθ⇔++=.〔立体几何中长方体对角线长的公式是其特例〕. 141. 面积射影定理'cos S S θ=.(平面多边形及其射影的面积分别是S 、'S ,它们所在平面所成锐二面角的为θ). 142. 斜棱柱的直截面斜棱柱的侧棱长是l ,侧面积和体积分别是S 斜棱柱侧和V 斜棱柱,它的直截面的周长和面积分别是1c 和1S ,那么 ①1S c l =斜棱柱侧. ②1V S l =斜棱柱.143.作截面的依据三个平面两两相交,有三条交线,那么这三条交线交于一点或互相平行. 144.棱锥的平行截面的性质如果棱锥被平行于底面的平面所截,那么所得的截面与底面相似,截面面积与底面面积的比等于顶点到截面距离与棱锥高的平方比〔对应角相等,对应边对应成比例的多边形是相似多边形,相似多边形面积的比等于对应边的比的平方〕;相应小棱锥与小棱锥的侧面积的比等于顶点到截面距离与棱锥高的平方比.145.欧拉定理(欧拉公式)2V F E +-=(简单多面体的顶点数V 、棱数E 和面数F).〔1〕E =各面多边形边数和的一半.特别地,假设每个面的边数为n 的多边形,那么面数F 与棱数E 的关系:12E nF =; 〔2〕假设每个顶点引出的棱数为m ,那么顶点数V 与棱数E 的关系:12E mV =. 146.球的半径是R ,那么其体积343V R π=, 其外表积24S R π=.147.球的组合体(1)球与长方体的组合体:长方体的外接球的直径是长方体的体对角线长. (2)球与正方体的组合体:正方体的内切球的直径是正方体的棱长, 正方体的棱切球的直径是正方体的面对角线长, 正方体的外接球的直径是正方体的体对角线长.(3) 球与正四面体的组合体:棱长为a 的正四面体的内切球的半径为12,外接球的半径为4a . 148.柱体、锥体的体积13V Sh =柱体〔S 是柱体的底面积、h 是柱体的高〕.13V Sh =锥体〔S 是锥体的底面积、h 是锥体的高〕.§10. 排列组合二项定理149.分类计数原理〔加法原理〕12n N m m m =+++. 150.分步计数原理〔乘法原理〕12n N m m m =⨯⨯⨯.151.排列数公式m n A =)1()1(+--m n n n =!!)(m n n -.(n ,m ∈N *,且m n ≤).注:规定1!0=. 152.排列恒等式(1〕1(1)m m n nA n m A -=-+; 〔2〕1mmn n n A A n m -=-; 〔3〕11m m n n A nA --=;〔4〕11n n n n n n nA A A ++=-; 〔5〕11m m m n n nA A mA -+=+. (6) 1!22!33!!(1)!1n n n +⋅+⋅++⋅=+-.153.组合数公式m n C=m n mmA A =m m n n n ⨯⨯⨯+-- 21)1()1(=!!!)(m n m n -⋅(n ∈N *,m N ∈,且m n ≤). 154.组合数的两个性质(1)mn C =mn n C - ; (2) m n C +1-m n C =m n C 1+.注:规定10=n C .155.组合恒等式〔1〕11mm n n n m C C m --+=; 〔2〕1m mn n n C C n m -=-; 〔3〕11mm n n n C C m--=;〔4〕∑=nr r nC0=n2;〔5〕1121++++=++++r n r n r r r r r rC C C C C .(6)nn n r n n n n C C C C C 2210=++++++ . (7)14205312-+++=+++n n n n n n n C C C C C C . (8)1321232-=++++n n n n n n n nC C C C . (9)rn m r n r m n r m n r m C C C C C C C +-=+++0110 . (10)nn n n n n n C C C C C 22222120)()()()(=++++ .156.排列数与组合数的关系m mn nA m C =⋅! . 157.单条件排列以下各条的大前提是从n 个元素中取m 个元素的排列. 〔1〕“在位〞与“不在位〞①某〔特〕元必在某位有11--m n A 种;②某〔特〕元不在某位有11---m n m n A A 〔补集思想〕1111---=m n n A A 〔着眼位置〕11111----+=m n m m n A A A 〔着眼元素〕种.〔2〕紧贴与插空〔即相邻与不相邻〕①定位紧贴:)(n m k k ≤≤个元在固定位的排列有km k n k k A A --种.②浮动紧贴:n 个元素的全排列把k 个元排在一起的排法有k k k n k n A A 11+-+-种.注:此类问题常用捆绑法;③插空:两组元素分别有k 、h 个〔1+≤h k 〕,把它们合在一起来作全排列,k 个的一组互不能挨近的所有排列数有k h h h A A 1+种.〔3〕两组元素各一样的插空m 个大球n 个小球排成一列,小球必分开,问有多少种排法?当1+>m n 时,无解;当1+≤m n 时,有n m n nn m C A A 11++=种排法.〔4〕两组一样元素的排列:两组元素有m 个和n 个,各组元素分别一样的排列数为nn m C +.158.分配问题〔1〕(平均分组有归属问题)将相异的m 、n 个物件等分给m 个人,各得n 件,其分配方法数共有mn n n n n n mn n n mn n mn n mn C C C C C N )!()!(22=⋅⋅⋅⋅⋅=-- . 〔2〕(平均分组无归属问题)将相异的m ·n 个物体等分为无记号或无顺序的m 堆,其分配方法数共有 mn nn n n n mn n n mn n mn n m mn m C C C C C N )!(!)!(!...22=⋅⋅⋅⋅=--.〔3〕(非平均分组有归属问题)将相异的)12m P(P=n +n ++n 个物体分给m 个人,物件必须被分完,分别得到1n ,2n ,…,m n 件,且1n ,2n ,…,m n 这m 个数彼此不相等,那么其分配方法数共有!!...!!!!...21211m n n n n p n p n n n m p m C C C N m m =⋅⋅=-.〔4〕(非完全平均分组有归属问题)将相异的)12m P(P=n +n ++n 个物体分给m 个人,物件必须被分完,分别得到1n ,2n ,…,m n 件,且1n ,2n ,…,m n 这m 个数中分别有a 、b 、c 、…个相等,那么其分配方法数有!...!!!...211c b a m C C C N m m n n n n p n p ⋅⋅=- 12!!!!...!(!!!...)m p m n n n a b c =.〔5〕(非平均分组无归属问题)将相异的)12m P(P=n +n ++n 个物体分为任意的1n ,2n ,…,m n 件无记号的m。
高中数学公式大全总结必背公式
高中数学公式大全总结必背公式1. 代数公式1.1 一次函数公式- 点斜式方程:$y-y_1=m(x-x_1)$- 斜截式方程:$y=mx+c$- 两点式方程:$\frac{y-y_1}{y_2-y_1}=\frac{x-x_1}{x_2-x_1}$1.2 二次函数公式- 一般式方程:$y=ax^2+bx+c$- 顶点式方程:$y=a(x-h)^2+k$- 标准式方程:$y=a(x-p)(x-q)$1.3 等差数列公式- 第n项:$a_n=a_1+(n-1)d$- 前n项和:$S_n=\frac{n}{2}(a_1+a_n)$- 第n项与首项之差:$a_n-a_1=(n-1)d$1.4 等比数列公式- 第n项:$a_n=a_1q^{n-1}$- 前n项和:$S_n=\frac{a_1(q^n-1)}{q-1}$2. 几何公式2.1 圆的公式- 圆的面积公式:$S=\pi r^2$- 圆的周长公式:$C=2\pi r$2.2 三角形公式- 三角形面积公式:$S=\frac{1}{2}ab\sin C$- 三角形周长公式:$C=a+b+c$- 正弦定理:$\frac{a}{\sin A}=\frac{b}{\sin B}=\frac{c}{\sin C}$- 余弦定理:$c^2=a^2+b^2-2ab\cos C$2.3 矩形公式- 矩形面积公式:$S=lw$- 矩形周长公式:$C=2(l+w)$- 矩形对角线长度公式:$d=\sqrt{l^2+w^2}$3. 微积分公式3.1 导数公式- 常数函数导数:$(k)'=0$- 幂函数导数:$(x^n)'=nx^{n-1}$- 指数函数导数:$(a^x)'=a^x\ln a$- 对数函数导数:$(\log_a{x})'=\frac{1}{x\ln a}$- 三角函数导数:$(\sin x)'=\cos x$, $(\cos x)'=-\sin x$, $(\tan x)'=\sec^2 x$3.2 积分公式- 幂函数积分:$\int x^n\ dx=\frac{1}{n+1}x^{n+1}+C$, ($n\neq -1$)- 指数函数积分:$\int e^x\ dx=e^x+C$- 三角函数积分:$\int \sin x\ dx=-\cos x+C$, $\int \cos x\ dx=\sin x+C$以上是部分高中数学公式的总结,希望能帮到你!记得多加练习和积累哦!。
高中数学公式大全必背
高中数学公式大全必背一、集合1. 集合的基本运算- 交集:A∩ B = {x|x∈ A且x∈ B}- 并集:A∪ B={x|x∈ A或x∈ B}- 补集:∁_U A={x|x∈ U且x∉ A}(U为全集)2. 集合元素个数关系(容斥原理)- n(A∪ B)=n(A)+n(B)-n(A∩ B)二、函数1. 函数的定义域- 分式函数y = (f(x))/(g(x)),g(x)≠0。
- 偶次根式函数y=sqrt[n]{f(x)}(n为偶数),f(x)≥slant0。
2. 函数的单调性- 设x_1,x_2∈[a,b],x_1≠ x_2- 对于函数y = f(x),若f(x_1)-f(x_2)<0(当x_1 < x_2时),则y = f(x)在[a,b]上单调递增。
- 若f(x_1)-f(x_2)>0(当x_1 < x_2时),则y = f(x)在[a,b]上单调递减。
3. 函数的奇偶性- 对于函数y = f(x)定义域内任意x- 若f(-x)=f(x),则y = f(x)是偶函数。
- 若f(-x)= - f(x),则y = f(x)是奇函数。
4. 一次函数- 表达式y = kx + b(k≠0),斜率k=(y_2 - y_1)/(x_2 - x_1)。
5. 二次函数- 表达式y=ax^2+bx + c(a≠0)- 对称轴x =-(b)/(2a)- 顶点坐标(-(b)/(2a),frac{4ac - b^2}{4a})6. 指数函数- 表达式y = a^x(a>0,a≠1)- 当a > 1时,函数在R上单调递增;当0 < a < 1时,函数在R上单调递减。
7. 对数函数- 表达式y=log_{a}x(a > 0,a≠1,x>0)- 当a > 1时,函数在(0,+∞)上单调递增;当0 < a < 1时,函数在(0,+∞)上单调递减。
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第1页(共10页) 高中理科数学公式及知识点速记 1、函数的单调性 (1)设1212[,],xxabxx、且那么 ],[)(0)()(21baxfxfxf在上是增函数;],[)(0)()(21baxfxfxf在上是减函数. (2)设函数)(xfy在某个区间内可导, 若0)(xf,则)(xf为增函数;若0)(xf,则)(xf为减函数; 若()=0fx,则)(xf有极值。 2、函数的奇偶性 若)()(xfxf,则)(xf是偶函数;偶函数的图象关于y轴对称。 若)()(xfxf,则)(xf是奇函数;奇函数的图象关于原点对称。 3、函数)(xfy在点0x处的导数的几何意义 函数)(xfy在点0x处的导数)(0xf是曲线)(xfy在))(,(00xfxP处的切线的斜率,相应的切线方程是))((000xxxfyy. 4、几种常见函数的导数
①'C0; ②1')(nnnxx; ③xxcos)(sin'; ④xxsin)(cos';
⑤aaaxxln)('; ⑥xxee')(; ⑦axxaln1)(log'; ⑧xx1)(ln' 5、导数的运算法则 (1)'''()uvuv. (2)'''()uvuvuv. (3)'''2()uuvuvvv.
6、求函数yfx的极值的方法是:解方程0fx得0x.当00fx时: ① 如果在0x附近的左侧0fx,右侧0fx,那么0fx是极大值; ② 如果在0x附近的左侧0fx,右侧0fx,那么0fx是极小值. 7、分数指数幂
(1)mnmnaa. (2)11mnmnmnaaa. 8、根式的性质 (1)()nnaa.(2)当n为奇数时,nnaa;当n为偶数时,,0||,0nnaaaaaa. 9、有理指数幂的运算性质 (1)rsrsaaa; (2)()rsrsaa; (3)()rrrabab. 10、对数公式 (1)指数式与对数式的互化式: logbaNbaN。
(2)对数的换底公式 :logloglogmamNNa.
( 3)对数恒等式:①loglognaabnb; ②loglogmnaanbbm; 第2页(共10页)
③logaNaN; ④log10a; ⑤log1aa 11、常见的函数图象
k<0k>0y=kx+bo
y
x a<0a>0y=ax2+bx+coyx 011y=axoyx 011y=logaxoyx 12、同角三角函数的基本关系式 22sincos1,tan=cossin.
13、正弦、余弦的诱导公式 诱导公式一:sin(+k2)=sin(+2k)=sin; cos(+k2)=cos(+2k)=cos tan(+k2)=tan(+2k)=tan 诱导公式二:sin()=-sin; cos()=-cos; tan()=tan. 诱导公式三:sin(-)=-sin; cos(-)=cos; tan(-)=-tan. 诱导公式四:sin()=sin; cos()=-cos; tan()=-tan.
诱导公式五:sin(2)=cos; cos(2)=sin;
诱导公式六:sin(2)=cos; cos(2)=-sin. 14、和角与差角公式 sin()sincoscossin;cos()coscossinsin; tantantan()1tantan.
sincosab=22sin()ab;(辅助角所在象限由点(,)ab的象限决定,tanba ).
15、二倍角公式 sin2sincos. 2222cos2cossin2cos112sin.
22tantan21tan
.
公式变形: ;22cos1sin,2cos1sin2;22cos1cos,2cos1cos22222 16、三角函数的周期 函数sin()yAx及函数cos()yAx的周期2||T,最大值为|A|;函数
tan()yAx(2xk)的周期||T. 17.正弦定理 :2sinsinsinabcRABC(R为ABC外接圆的半径). 第3页(共10页)
2sin,2sin,2sinaRAbRBcRC::sin:sin:sinabcABC
18.余弦定理:2222cosabcbcA; 2222cosbcacaB; 2222coscababC.
19.面积定理:111sinsinsin222SabCbcAcaB. 20、三角形内角和定理 在△ABC中,有ABC()CABdx222CAB 222()CAB. 21、三角函数的性质 第4页(共10页) 22、a与b的数量积:a·b=|a||b|cosθ. 23、平面向量的坐标运算 (1)设A11(,)xy,B22(,)xy,则2121(,)ABOBOAxxyy (2)设a=11(,)xy,b=22(,)xy,则a+b=1212(,)xxyy. (3)设a=11(,)xy,b=22(,)xy,则a-b=1212(,)xxyy. (4)设a=(,),xyR,则a=(,)xy. (5)设a=11(,)xy,b=22(,)xy,则a·b=1212xxyy. (6)设a=),(yx,则22yxa
24、两向量的夹角公式:121222221122cosxxyyabxyxyab;(a=11(,)xy,b=22(,)xy). 25、平面两点间的距离公式:,ABd=||AB222121()()xxyy 26、向量的平行与垂直: 设a=11(,)xy,b=22(,)xy,则 a∥bb=λa 12210xyxy. aba·b=012120xxyy. 27、数列的通项公式与前n项的和的关系
11,1,2nnnsnassn
;( 数列{}na的前n项的和为12nnsaaa).
28、等差数列的通项公式 11(1)naanddnad;
29、等差数列其前n项和公式为 1()2nn
naas1
(1)2nnnad.
30、等差数列的性质: ①等差中项:2na=1na+1na; ②若m+n=p+q,则ma+na=pa+qa; ③mS,2mS,3mS分别为前m,前2m,前3m项的和,则mS,2mS-mS,3mS-2mS成等差数列。 31、等比数列的通项公式 11nnaaq;
32、等比数列前n项的和公式为
1
1(1),11,1nnaqqqsnaq
或 11,11,1nnaaqqqsnaq.
33、等比数列的性质: ①等比中项:2nb=11nnbb; ②若m+n=p+q,则mnbb=pqbb; 第5页(共10页)
③mS,2mS,3mS分别为前m,前2m,前3m项的和,则mS,2mS-mS,3mS-2mS成等比数列。 34、常用不等式: (1),abR222abab(当且仅当a=b时取“=”号).
(2),abR2abab(当且仅当a=b时取“=”号).
35、直线的3种方程 (1)点斜式:11()yykxx; (直线l过点111(,)Pxy,且斜率为k). (2)斜截式:ykxb;(b为直线l在y轴上的截距). (3)一般式:0AxByC;(其中A、B不同时为0). 36、两条直线的平行和垂直 若111:lykxb,222:lykxb ①121212||,llkkbb且
;
②12121llkk.
37、点到直线的距离
0022
||AxByCdAB
; (点00(,)Pxy,直线l:0AxByC).
38、 圆的2种方程 (1)圆的标准方程 222()()xaybr.
(2)圆的参数方程 cossinxarybr. 39、点与圆的位置关系:点00(,)Pxy与圆222)()(rbyax的位置关系有三种 若2200()()daxby,则 dr点P在圆外; dr点P在圆上; dr点P在圆内. 40、直线与圆的位置关系
直线0CByAx与圆222)()(rbyax的位置关系有三种: 其中22BACBbAad
2=4ac0bdr相离方程组无解:;
2=4ac0bdr相切方程组有唯一解:;
2=4ac0bdr相交方程组有两个解:.
41、椭圆、双曲线、抛物线的图形、定义、标准方程、几何性质
①椭圆:22221(0)xyabab,焦点(±c,0),222bca,离心率2=2aceca焦距长轴,
参数方程是cossinxayb. ②双曲线:12222byax(a>0,b>0),焦点(±c,0),222bac,离心率2=2aceca焦距长轴,