高中文科数学公式及知识点速记
一、函数、导数
1、函数的单调性
(1)设
那么
上是增函数;
上是减函数.
(2)设函数
在某个区间内可导,若
,则
为增函数;若
,则
为减函数.
2、函数的奇偶性
对于定义域内任意的
,都有
,则
是偶函数;
对于定义域内任意的
,都有
,则
是奇函数。
奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称。
3、函数
在点
处的导数的几何意义
函数
在点
处的导数是曲线
在
处的切线的斜率
,相应的切线方程是
.
*二次函数: (1)顶点坐标为
;(2)焦点的坐标为
4、几种常见函数的导数
①
;②
; ③
;④
;
⑤
;⑥
; ⑦
;⑧
5、导数的运算法则
(1)
. (2)
. (3)
.
6、会用导数求单调区间、极值、最值
7、求函数
的极值的方法是:解方程
.当
时:
(1) 如果在
附近的左侧
,右侧
,那么
是极大值;
(2) 如果在
附近的左侧
,右侧
,那么
是极小值.
指数函数、对数函数
分数指数幂
(1)
(
,且
).
(2)
(
,且
).
根式的性质
(1)当
为奇数时,
;
当
为偶数时,
.
有理指数幂的运算性质
(1)
.
(2)
.
(3)
.
注: 若a>0,p是一个无理数,则ap
表
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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.
.指数式与对数式的互化式:
.
.对数的换底公式 :
(
,且
,
,且
,
).
对数恒等式:
(
,且
,
).
推论
(
,且
,
).
常见的函数图象
二、三角函数、三角变换、解三角形、平面向量
8、同角三角函数的基本关系式
,
=
.
9、正弦、余弦的诱导公式(奇变偶不变,符号看象限)
的正弦、余弦,等于
的同名函数,前面加上把
看成锐角时该函数的符号;
的正弦、余弦,等于
的余名函数,前面加上把
看成锐角时该函数的符号。
,
,
.
,
,
.
,
,
.
,
,
.
口诀:函数名称不变,符号看象限.
,
.
,
.
口诀:正弦与余弦互换,符号看象限.
10、和角与差角公式
;
;
.
11、二倍角公式
.
.
.
公式变形:
12、 函数
的图象变换
①的图象上所有点向左(右)平移
个单位长度,得到函数
的图象;再将函数
的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的
倍(纵坐标不变),得到函数
的图象;再将函数
的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的
倍(横坐标不变),得到函数
的图象.
②数
的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的
倍(纵坐标不变),得到函数
的图象;再将函数
的图象上所有点向左(右)平移
个单位长度,得到函数
的图象;再将函数
的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的
倍(横坐标不变),得到函数
的图象.
13. 正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质:
图象
定义域
值域
最值
当
时,
;当
时,
.
当
时,
;当
时,
.
既无最大值也无最小值
周期性
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
单调性
在
上是增函数;在
上是减函数.
在
上是增函数;在
上是减函数.
在
上是增函数.
对称性
对称中心
对称轴
对称中心
对称轴
对称中心
无对称轴
14、辅助角公式
其中
15.正弦定理 :
(R为
外接圆的半径).
16.余弦定理
;
;
.
17.面积定理
(1)
(
分别表示a、b、c边上的高).
(2)
.
18、三角形内角和定理
在△ABC中,有
.
19、
与
的数量积(或内积)
20、平面向量的坐标运算
(1)设A
,B
,则
.
(2)设
=
,
=
,则
=
.
(3)设
=
,则
21、两向量的夹角公式
设
=
,
=
,且
,则
(
=
,
=
).
22、向量的平行与垂直
设
=
,
=
,且
.
.
*平面向量的坐标运算
(1)设
=
,
=
,则
+
=
.
(2)设
=
,
=
,则
-
=
.
(3)设A
,B
,则
.
(4)设
=
,则
=
.
(5)设
=
,
=
,则
·
=
.
三、数列
23、数列的通项公式与前n项的和的关系
( 数列
的前n项的和为
).
24、等差数列的通项公式
;
25、等差数列其前n项和公式为
.
26、等比数列的通项公式
;
27、等比数列前n项的和公式为
或
.
四、不等式
28、
。必须满足一正(
都是正数)、二定(
是定值或者
是定值)、三相等(
时等号成立)才可以使用该不等式)
(1)若积
是定值
,则当
时和
有最小值
;
(2)若和
是定值
,则当
时积
有最大值
.
五、解析几何
29、直线的五种方程
(1)点斜式
(直线
过点
,且斜率为
).
(2)斜截式
(b为直线
在y轴上的截距).
(3)两点式
(
)(
、
(
)).
(4)截距式
(
分别为直线的横、纵截距,
)
(5)一般式
(其中A、B不同时为0).
30、两条直线的平行和垂直
若
,
①
;
②
.
31、平面两点间的距离公式
(A
,B
).
32、点到直线的距离
(点
,直线
:
).
33、 圆的三种方程
(1)圆的标准方程
.
(2)圆的一般方程
(
>0).
(3)圆的参数方程
.
* 点与圆的位置关系:点
与圆
的位置关系有三种
若
,则
点
在圆外;
点
在圆上;
点
在圆内.
34、直线与圆的位置关系
直线
与圆
的位置关系有三种:
;
;
. 弦长=
其中
.
35、椭圆、双曲线、抛物线的图形、定义、标准方程、几何性质
椭圆:
,
,离心率
<1,参数方程是
.
双曲线:
(a>0,b>0),
,离心率
,渐近线方程是
.
抛物线:
,焦点
,准线
。抛物线上的点到焦点距离等于它到准线的距离.
36、双曲线的方程与渐近线方程的关系
(1)若双曲线方程为
渐近线方程:
.
(2)若渐近线方程为
双曲线可设为
.
(3)若双曲线与
有公共渐近线,可设为
(
,焦点在x轴上,
,焦点在y轴上).
37、抛物线
的焦半径公式
抛物线
焦半径
.(抛物线上的点到焦点距离等于它到准线的距离。)
38、过抛物线焦点的弦长
.
六、立体几何
39.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.
40.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.
41.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.
42.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.
43.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。
44.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;
45、柱体、椎体、球体的侧面积、表面积、体积计算公式
圆柱侧面积=
,表面积=
圆椎侧面积=
,表面积=
(
是柱体的底面积、
是柱体的高).
(
是锥体的底面积、
是锥体的高).
球的半径是
,则其体积
,其表面积
.
46、若点A
,点B
,则
=
47、点到平面距离的计算(定义法、等体积法)
48、直棱柱、正棱柱、长方体、正方体的性质:侧棱平行且相等,与底面垂直。
正棱锥的性质:侧棱相等,顶点在底面的射影是底面正多边形的中心。
七、概率统计
49、平均数、方差、标准差的计算
平均数:
方差:
标准差:
50、回归直线方程 (了解即可)
,其中
.经过(
,
)点。
51、独立性检验
(了解即可)
52、古典概型的计算(必须要用列举法、列表法、树状图的方法把所有基本事件表示出来,不重复、不遗漏)
八、复数
53、复数的除法运算
.
54、复数
的模
=
=
.
55、复数的相等:
.(
)
56、复数
的模(或绝对值)
=
=
.
57、复数的四则运算法则
(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4)
.
58、复数的乘法的运算律
对于任何
,有
交换律:
.
结合律:
.
分配律:
.
九、参数方程、极坐标化成直角坐标
55、
十、命题、充要条件
充要条件(记
表示条件,
表示结论)
(1)充分条件:若
,则
是
充分条件.
(2)必要条件:若
,则
是
必要条件.
(3)充要条件:若
,且
,则
是
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.
56.真值表
p
q
非p
p或q
p且q
真
真
假
真
真
真
假
假
真
假
假
真
真
真
假
假
假
真
假
假
十一、直线与平面的位置关系
空间点、直线、平面之间的位置关系
三个公理:
(1)公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内
(2)公理2:过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面。
(3)公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线。
空间中直线与直线之间的位置关系
1 空间的两条直线有如下三种关系:
共面直线
相交直线:同一平面内,有且只有一个公共点;
平行直线:同一平面内,没有公共点;
异面直线: 不同在任何一个平面内,没有公共点。
2 公理4:平行于同一条直线的两条直线互相平行。
3 等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补
4 注意点:
① a'与b'所成的角的大小只由a、b的相互位置来确定,与O的选择无关,为简便,点O一般取在两直线中的一条上;
② 两条异面直线所成的角θ∈ ;
③ 当两条异面直线所成的角是直角时,我们就说这两条异面直线互相垂直,记作a⊥b;
④ 两条直线互相垂直,有共面垂直与异面垂直两种情形;
⑤ 计算中,通常把两条异面直线所成的角转化为两条相交直线所成的角。
空间中直线与平面、平面与平面之间的位置关系
1、直线与平面有三种位置关系:
(1)直线在平面内 —— 有无数个公共点
(2)直线与平面相交 —— 有且只有一个公共点
(3)直线在平面平行 —— 没有公共点
直线、平面平行的判定及其性质
直线与平面平行的判定
1、直线与平面平行的判定定理:平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行。
简记为:线线平行,则线面平行。
平面与平面平行的判定
1、两个平面平行的判定定理:一个平面内的两条交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行。
2、判断两平面平行的方法有三种:
(1)用定义;
(2)判定定理;
(3)垂直于同一条直线的两个平面平行。
直线与平面、平面与平面平行的性质
1、定理:一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行。
简记为:线面平行则线线平行。
2、定理:如果两个平面同时与第三个平面相交,那么它们的交线平行。
直线、平面垂直的判定及其性质
直线与平面垂直的判定
1、定义:如果直线L与平面α内的任意一条直线都垂直,我们就说直线L与平面α互相垂直,记作L⊥α,直线L叫做平面α的垂线,平面α叫做直线L的垂面。如图,直线与平面垂直时,它们唯一公共点P叫做垂足。