高考中常用的数学概念、公式、中间结论.doc

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高中数学重要知识点

一、概念

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:

全集为U,集合A(A⊆U)的补集为={x|x∈U且x∉A}

2.

(1)全称命题p:

∀x∈M,p(x)的否定为特称命题

p:

∃∈M,p().

(2)特称命题p:

∃∈M,p()的否定为全称命题

p:

∀x∈M,p(x).

3.分段函数:

在定义域的不同范围内函数具有不同的解析式,这类函数称为分段函数.分段函数是一个函数,分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集.

4.奇偶性是函数在其定义域上的整体性质,对于定义域内的任意x(定义域关于原点对称),都有f(-x)=-f(x)成立,则f(x)为奇函数(都有f(-x)=f(x)=f(|x|)成立,则f(x)为偶函数).

5.对数:

如果,那么数叫做以为底的对数,记作.其中叫底数,叫做真数

6.指数函数与对数函数

指数函数

对数函数

定义

形如y=(a>0且a≠1)的函数

形如y=(a>0且a≠1)的函数

图象

定义域

R

{x|x>0}

值域

{y|y>0}

R

过定点

(0,1)

(1,0)

单调性

a>1时,在R上单调递增

0

a>1时,在(0,+∞)上单调递增

0

函数值性质

0

当x>0时,01

0

当x>1时,y<0;当00

a>1,

当x>0时,y>1;当x<0时,0

a>1,

当x>1时,y>0;当0

7.方程的根与函数零点的关系:

由函数零点的定义,可知函数y=f(x)的零点就是方程f(x)=0的实数根,也就是函数y=f(x)的图象与x轴的交点的横坐标.所以,方程f(x)=0有实数根⇔函数y=f(x)的图象与x轴有交点⇔函数y=f(x)有零点.

8.导数的几何意义:

函数f(x)在x=处的导数f'()的几何意义是曲线y=f(x)在点(,f())处的切线的斜率.相应的切线方程为f'().切点在切线上,又在函数图象上。

9.求可导函数极值的步骤

①求导数f′(x);②求方程f′(x)=0的根;

③列表,检验f′(x)在方程f′(x)=0的根左右两侧的符号(判断y=f(x)在根左右两侧的单调性),如果左正右负(左增右减),那么f(x)在这个根处取得极大值.如果左负右正(左减右增),那么f(x)在这个根处取得极小值.如果左右两侧符号一样,那么这个根不是极值点.

10.求函数y=f(x)在闭区间[a,b]上的最大值与最小值的步骤:

①求y=f(x)在(a,b)内的极值;

②将函数y=f(x)的各极值与端点处的函数值f(a)、f(b)比较,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值.

11.三角函数定义:

设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P(x,y),则

sinα=y,cosα=x,tanα=.

各象限角的三角函数值的符号:

一全正,二正弦,三正切,四余弦.

12.正弦函数、余弦函数、正切函数的图象和性质

函数

y=sinx

y=cosx

y=tanx

图象

定义域

R

R

{x≠+kπ,k∈Z}

值域

[-1,1]

[-1,1]

R

单调性

(k∈Z)上单调增;

(k∈Z)上单调递减

在[2kπ-π,2kπ]

(k∈Z)上单调增;

在[2kπ,2kπ+π]

(k∈Z)上单调递减

(k∈Z)上单调递增

最值

x=时,ymax=1;

x=2kπ-,k∈Z时,ymin=-1

x=2kπ(k∈Z)时,ymax=1;

x=2kπ+π(k∈Z)时,ymin=-1

无最值

奇偶性

奇函数

偶函数

奇函数

对称性

对称中心

(kπ,0)(k∈Z)

对称中心

(k∈Z)

对称中心

(k∈Z)

对称轴

对称轴

x=kπ(k∈Z)

周期

π

注:

的周期为,的周期为.

13.向量加减法则

14.平面向量的两个重要定理

(1)向量共线定理:

向量a(a≠0)与b共线当且仅当存在唯一一个实数λ,使b=λa.

(2)平面向量基本定理:

如果,是同一平面内的两个不共线向量,那么对这一平面内的任一向量a,有且只有一对实数,,使a=+,其中,是一组基底.

15.平面向量的两个充要条件

若两个非零向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),则

(1)a∥b⇔a=λb(b≠0)⇔x1y2-x2y1=0.

(2)a⊥b⇔a·b=0⇔x1x2+y1y2=0⇔|a+b|=|a-b|.

16.等差数列的相关概念

(1)定义:

如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列.符号表示为an-an-1=d(n>1,d为常数).

(2)等差中项:

若a,A,b成等差数列,则A叫做a与b的等差中项,且A=.

17.等比数列的相关概念

(1)定义:

如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q(q≠0)表示.符号表示为,q为常数.

(2)等比中项:

如果三个数a、G、b成等比数列,则G叫做a和b的等比中项,那么=,即G2=ab.

18.判断二元一次不等式表示的平面区域的方法

(1)在直线Ax+By+C=0的某侧任取一点(,),通过A+B+C的符号来判断Ax+By+C>0(或Ax+By+C<0)所表示的区域.

(2)一般地,若Ax+By+C>0,则当B>0时表示直线Ax+By+C=0的上方;当B<0时,表示直线Ax+By+C=0的下方.若Ax+By+C<0,与上述情况相反.

19.复数的有关概念

(1)复数的定义:

形如a+bi(a、b∈R)的数叫做复数,其中实部是a,虚部是b(i是虚数单位),其中

(2)复数的分类

(3)复数相等:

a+bi=c+di⇔a=c且b=d(a,b,c,d∈R).

特别地,a+bi=0⇔a=0且b=0(a,b∈R).

(4)共轭复数:

复数z=a+bi的共轭复数=a-bi

(5)复数的模:

①建立直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面.

②在复平面内,x轴叫做实轴,y轴叫做虚轴,实轴上的点都表示实数;除原点以外,虚轴上的点都表示纯虚数.

③复数z=a+bi复平面内的点Z(a,b)平面向量.

④向量的模叫做复数z=a+bi的模,记作|z|或|a+bi|,

即|z|=|a+bi|=r=(r≥0,a、b∈R).

20.

(1)直线与平面平行

文字语言

图形语言

符号语言

平面外一条直线与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⇒线面平行”)

⇒l∥α

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⇒线线平行”)

⇒a∥b

(2)平面与平面平行

一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行(简记为“线面平行⇒面面平行”)

⇒α∥β

如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线平行(简记为“面面平行⇒线线平行”)

⇒a∥b

(3)直线与平面垂直

判定定理

一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直(简记为“线线垂直⇒线面垂直”)

⇒l⊥α

性质

定理

垂直于同一个平面的两条直线平行

⇒a∥b

(4)平面与平面的垂直

判定定理

一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直(简记为“线面垂直⇒面面垂直”)

性质定理

两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直(简记为“面面垂直⇒线面垂直”)

⇒l⊥α

21.

(1)异面直线所成的角定义:

设a、b是两条异面直线,经过空间中任一点O作直线

a′∥a,b′∥b,把a′与b′所成的锐角(或直角)叫做异面直线a与b所成的角.

范围:

.

(2)直线与平面所成的角定义:

平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角,叫做这条直线和这个平面所成的角.如图,∠PAO就是斜线

AP与平面α所成的角.范围:

.

(3)二面角定义:

从一条直线出发的两个半平面所组成的图形叫做二面角.这条直线叫做二面角的棱.两个半平面叫做二面角的面.如图,记作:

二面角αlβ或二面角αABβ或二面角PABQ.范围:

22.直线方程点斜式:

y-y1=k(x-x1)(直线过点P1(x1,y1),且斜率为k,不包括y轴和平行于y轴的直线).斜截式:

y=kx+b(b为直线l在y轴上的截距,且斜率为k,不包括y轴和平行于y轴的直线).

23.圆的标准方程:

(x-a)2+(y-b)2=r2(r>0);圆心(a,b),半径为r;

圆的一般方程:

x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0);

圆心(-,-),半径.

24.圆锥曲线的定义、标准方程与几何性质

名称

椭圆

双曲线

抛物线

定义

|PF1|+|PF2|=2a(2a>|F1F2|)

||PF1|-|PF2||=2a(2a<|F1F2|)

|PF|=|PM|,点F不在直线l上,PM⊥l于M

标准

方程

+=1(a>b>0)

-=1(a>0,b>0)

y2=2px(p>0)

图形

范围

|x|≤a,|y|≤b

|x|≥a

x≥0

顶点

(±a,0)(0,±b)

(±a,0)

(0,0)

对称性

关于x轴,y轴和原点对称

关于x轴对称

焦点

(±c,0)

(,0)

长轴长2a,短轴长2b

实轴长2a,虚轴长2b

离心率

e==(0

e==(e>1)

e=1

准线

x=-

渐近线

y=±x

25.求曲线轨迹方程的定义法:

其动点的轨迹符合某一基本轨迹的定义,则根据定义直接求出动点的轨迹方程.

26.极坐标:

设M是平面内一点,极点O与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为ρ.以极轴Ox为始边,射线OM为终边的角xOM叫做点M的极角,记为θ.有序数对(ρ,θ)叫做点M的极坐标,记作M(ρ,θ).

27.常用简单曲线的极坐标方程

曲线

图形

极坐标方程

圆心在极点,半径为r的圆

ρ=r

(0≤θ<2π)

圆心为(r,0),半径为r的圆

ρ=2rcosθ

(-≤θ<)

圆心为(r,),半径为r的圆

ρ=2rsinθ

(0≤θ<π)

过极点,倾斜角为α的直线

θ=α(ρ∈R)或

θ=π+α(ρ∈R)

过点(a,0),与极轴垂直的直线

ρcosθ=a

(-<θ<)

过点(a,),与极轴平行的直线

ρsinθ=a

(0<θ<π)

28.直线与圆、椭圆的参数方程

(1)过点M0(x0,y0),倾斜角为α的直线参数方程(t为参数)

(2)圆(x-a)2+(y-b)2=r2的参数方程(θ为参数)

(3)椭圆+=1(a>b>0)的参数方程(θ为参数)

29.将曲线的参数方程化为普通方程时,要把

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