高中数学必修四知识点汇总Word格式.doc
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⑴终边在x轴上的非负半轴上的角:
α=k·
k∈Z
⑵终边在x轴上的非正半轴上的角:
α=180°
+k·
⑶终边在x轴上的角:
180°
⑷终边在y轴上的角:
α=90°
⑸终边在坐标轴上的角:
90°
⑹终边在y=x上的角:
α=45°
⑺终边在y=-x上的角:
α=-45°
k∈Z或α=135°
⑻终边在坐标轴或四象限角平分线上的角:
45°
4.弧度:
在圆中,把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,用符号rad表示。
5.一般的,正角的弧度数是一个正数,负角的弧度数是一个负数,零角的弧度数是0.
6.如果半径为r的圆的圆心角α所对弧的长为,那么,角α的弧度数的绝对值是|α|=
相关公式:
⑴⑵
7.角度制与弧度制的换算:
⑴⑵
8.单位圆:
在直角坐标系中,我们称以原点O为圆心,以单位长度为半径的圆为单位圆。
9.利用单位圆定义任意角的三角函数:
设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P(x,y)那么:
⑴y叫做α的正弦,记作sinα即sinα=y
⑵x叫做α的余弦,记作cosα,即cosα=x
⑶叫做α的正切,记作tanα,即tanα=(x≠0)
10.平方关系:
;
同角三角函数的基本关系
商的关系【当α≠kπ+(k∈Z)】:
11.三角函数的诱导公式:
公式一~四可以概括如下:
,,的三角函数值,等于的同名函数值,前面加上一个把看成锐角时原函数值的符号。
公式五和公式六可以概括如下:
的正弦(余弦)函数值,分别等于余弦(正弦)函数值,前面加上一个把看成锐角时原函数值的符号。
【奇变偶不变,符号看象限】
12.三角函数的图像与性质:
正弦函数y=sinx
余弦函数y=cosx
正切函数y=tanx
定义域
R
值域
[-1,1](有界性)
零点
周期性
T=2π
T=π
奇偶性
奇函数
偶函数
单调性
增区间
减区间
对称性
对称轴
对称
中心
图
像
注意:
周期为2π;
周期为π;
不是周期函数。
13.得到函数图像的方法:
①
②
14.简谐运动
若函数的最大值为,最小值为b,
则有,
①解析式:
②振幅:
A就是这个简谐运动的振幅。
③周期:
④频率:
⑤相位和初相:
称为相位,x=0时的相位称为初相。
第二章平面向量
1.向量:
数学中,我们把既有大小,又有方向的量叫做向量。
数量:
我们把只有大小没有方向的量称为数量。
2.有向线段:
带有方向的线段叫做有向线段。
有向线段三要素:
起点、方向、长度。
3.向量的长度(模):
向量的大小,也就是向量的长度(或称模),记作。
4.零向量:
长度为0的向量叫做零向量,记作,零向量的方向是任意的。
单位向量:
长度等于1个单位的向量,叫做单位向量。
5.平行向量:
方向相同或相反的非零向量叫做平行向量。
若向量、是两个平行向量,那么通常记作∥。
平行向量也叫做共线向量。
我们规定:
零向量与任一向量平行,即对于任一向量,都有∥。
6.相等向量:
长度相等且方向相同的向量叫做相等向量。
若向量、是两个相等向量,那么通常记作=。
7.如图,已知非零向量、,在平面内任取一点A,作=,=,则向量叫做与的和,记作,即。
向量的加法:
求两个向量和的运算叫做向量的加法。
这种求向量的方法称为向量加法的三角形法则。
8.对于零向量与任一向量,我们规定:
+=+=
9.公式及运算定律:
①②≤
③④
10.相反向量:
①我们规定,与长度相等,方向相反的向量,叫做的相反向量,记作-。
和-互为相反向量。
②我们规定,零向量的相反向量仍是零向量。
③任一向量与其相反向量的和是零向量,即。
④如果、是互为相反的向量,那么=-,=-,。
⑤我们定义,即减去一个向量等于加上这个向量的相反向量。
11.向量的数乘:
一般地,我们规定实数λ与向量的积是一个向量,这种运算叫做向量的数乘。
记作,它的长度与方向规定如下:
①②当λ>0时,的方向与的方向相同;
当λ<0时,的方向与的方向相反;
λ=0时,=
12.运算定律:
①②③④⑤
13.定理:
对于向量(≠)、,如果有一个实数λ,使=,那么与共线。
相反,已知向量与共线,≠,且向量的长度是向量的长度的μ倍,即||=μ||,那么当与同方向时,有=;
当与反方向时,有=。
则得如下定理:
向量向量(≠)与共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使=。
14.平面向量基本定理:
如果、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意向量,有且只有一对实数、,使。
我们把不共线的向量、叫做表示这一平面内所有向量的一组基底。
15.向量与的夹角:
已知两个非零向量和。
作,,则(0°
≤θ≤180°
)叫做向量与的夹角。
当θ=0°
时,与同向;
当θ=180°
时,与反向。
如果与的夹角是90°
,我们说与垂直,记作。
16.补充结论:
已知向量、是两个不共线的两个向量,且m、n∈R,若,则m=n=0。
17.正交分解:
把一个向量分解为两个互相垂直的向量,叫做把向量正交分解。
18.两个向量和(差)的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和(差)。
即若,,则,
19.实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标。
即若,则
_
x
y
L
P2
P
P1
20.当且仅当x1y2-x2y1=0时,向量、(≠)共线
21.定比分点坐标公式:
当时,P点坐标为
①当点P在线段P1P2上时,点P叫线段P1P2的内分点,λ>0
②当点P在线段P1P2的延长线上时,P叫线段P1P2的外分点,λ<-1;
当点P在线段P1P2的反向延长线上时,P叫线段P1P2的外分点,-1<λ<0.
22.从一点引出三个向量,且三个向量的终点共线,
则,其中λ+μ=1
23.数量积(内积):
已知两个非零向量与,我们把数量叫做与
的数量积(或内积),记作·
即·
=。
其中θ是与的夹角,
()叫做向量在方向上(在方向上)的投影。
我们规定,零向量与任一向量的数量积为0。
24.·
的几何意义:
数量积·
等于的长度与在的方向上的投影的乘积。
25.数量积的运算定律:
①·
=·
②(λ)·
=λ(·
)=·
(λ)③(+)·
+·
④⑤⑥
26.两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和。
即。
则:
①若,则,或。
如果表示向量的有向线段的起点和中点的坐标分别为、,那么,
②设,,则
27.设、都是非零向量,,,θ是与的夹角,根据向量数量积的定义及坐标表示可得:
第三章三角恒等变换
1.两角和的余弦公式【简记C(α+β)】:
2.两角差的余弦公式【简记C(α-β)】:
3.两角和(差)余弦公式的公式特征:
①左加号,右减号。
②同名函数之积的和与差。
③α、β叫单角,α±
β叫复角,通过单角的正、余弦求和(差)的余弦值。
④“正用”、“逆用”、“变用”
4.两角和的正弦公式【简记S(α+β)】:
5.两角差的正弦公式【简记S(α-β)】:
6.两角和(差)正弦公式的公式特征及用途:
①左右运算符号相同。
②右方是异名函数之积的和与差,且正弦值在前,余弦值在后。
用途:
可以由单角的三角函数值求复角(和角与差角)的三角函数值。
7.两角和的正切公式【简记T(α+β)】:
8.两角差的正切公式【简记T(α-β)】:
9.两角和(差)正切公式的公式特征及公式变形:
①左边的运算符号与右边分子的运算符号相同,右边分子分母运算符号相反。
公式变形:
①②
10.辅助角公式:
令,
∴
其中θ为辅助角,
11.倍角的正弦【简记S2α】、余弦【简记C2α】、正切【简记T2α】公式(升幂公式):
作用:
缩角升幂
12.半角的正弦【简记】、余弦【简记】、正切【简记】公式(降幂公式):
①②③④⑤
13.补充:
若或,则
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