高考数学常用公式精华总结.docx
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高考数学常用公式精华总结
高中数学常用公式精华总结
1.元素与集合的关系
xAxCUA,xCUAxA.
2.德摩根公式
CU(AB)CUACUB;CU(AB)CUACUB.
3.集合{a1,a2,,an}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.
4.二次函数的解析式的三种形式
(1)
一般式f(x)
ax2
bxc(a
0)
;
(2)
顶点式f(x)
a(x
h)2
k(a
0);
(3)
零点式f(x)
a(x
x1)(x
x2)(a
0).
5.方程f(x)0
在(k1,k2)
上有且只有一个实根
与f(k1)f(k2)
0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ax2
bxc
0(a0)有且只有一个实根在
(k1,k2)内,等价于
f(k1)f(k2)0,或f(k1)
0且k1
b
k1k2,或f(k2)
0且k1k2
b
k2.
2a
2
2
2a
6.闭区间上的二次函数的最值
二次函数f(x)ax2
bx
c(a0)
在闭区间
p,q上的最值只能在x
b
处及区间的两端
2a
点处取得,具体如下:
(可画图解决问题)
b
p,q,则f(x)min
f(
b
f(p),f(q);
(1)当a>0时,若x
),f(x)max
max
b
2a
2a
p,q,f(x)max
maxf(p),f(q),f(x)minminf(p),f(q).
x
2a
b
b
p,q,则f(x)min
min
f(p),f(q)
,若x
p,q,则
(2)当a<0时,若x
2a
2a
f(x)max
maxf(p),f(q)
,f(x)min
min
f(p),f(q).
7.真值表
pq非pp或qp且q
1/15
真
真
假
真
真
真
假
假
真
假
假
真
真
真
假
假
假
真
假
假
8.常见结论的否定形式
原结论
反设词
原结论
反设词
是
不是
至少有一个
一个也没有
都是
不都是
至多有一个
至少有两个
大于
不大于
至少有n个
至多有(n
1)个
小于
不小于
至多有n个
至少有(n
1)个
对所有x,
存在某x,
p或q
p且
q
成立
不成立
对任何x,
存在某x,
p且q
p或
q
不成立
成立
9.四种命题的相互关系
原命题
互逆
逆命题
若p则q
若q则p
互
互
互
为
为
互
否
否
逆
逆
否
否
否命题
逆否命题
若非p则非q
互逆
若非q则非p
10.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.
11.函数的单调性
(1)设x1x2a,b,x1x2那么
(x
x
)
f(x)
f(x)
0
f(x1)
f(x2)
f(x)在a,b
2
0
1
1
2
x1
x2
(x1
x2)
f(x1)
f(x2)
0
f(x1)
f(x2)
f(x)在a,b
x1
0
x2
上是增函数;
上是减函数.
2/15
(2)设函数yf(x)在某个区间内可导,如果f(x)0,则f(x)为增函数;如果f(x)0,则
f(x)为减函数.
12.如果函数f(x)和g(x)都是减函数,则在公共定义域内,和函数f(x)g(x)也是减函数;如果
函数yf(u)和ug(x)在其对应的定义域上都是减函数,则复合函数yf[g(x)]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.
14.两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
x
0(即y轴)对称.
(2)
同底的指数和对数函数互为反函数,图像关于直线
y=x对称。
15.
几个函数方程的周期(约定a>0)
f(x)
f(x
a),则f(x)的周期T=a;
16.分数指数幂
m
1
(1)
an
0,m,n
N,且n
1).
(a
nam
m
1
(2)
a
n
0,m,n
N,且n
1).
m(a
an
17.根式的性质
(1)(na)na.
(2)当n为奇数时,nan
a;
当n为偶数时,nan
a,a
0
|a|
.
a,a
0
18.有理指数幂的运算性质
(1)
aras
ars(a0,r,sQ).
(2)
(ar)s
ars(a
0,r,s
Q).
(3)
(ab)r
arbr(a
0,b
0,r
Q).
注:
若a>0,p是一个无理数,则ap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.
19.指数式与对数式的互化式
3/15
logaNbabN(a0,a1,N0).
20.对数的换底公式
logaN
logmN
0
且a
1,
m0
且m1,
N
0).
(a
logma
推论log
a
m
b
n
nlog
a
b
(
a0
且
a1
m,n0
且
m1n1
N0
).
m
21.对数的四则运算法则
若a>0,a≠1,M>0,N>0,则
(1)
loga(MN)
logaM
loga
N;
(2)
loga
M
logaM
logaN;
N
(3)
logaMn
nlogaM(nR).
22.数列的同项公式与前n项的和的关系
a
s1,
n1
(数列{an}的前n项的和为sn
a1
a2
an).
n
sn
sn1,n
2
23.等差数列的通项公式
an
a1
(n1)d
dn
a1
d(n
N*);
其前n项和公式为
sn
n(a1
an)
na1
n(n
1)d
dn2
(a1
1d)n.
2
2
2
2
24.等比数列的通项公式an
a1qn1
a1qn(n
N*);
q
sn
a1(1qn),q1
或sn
a1
anq,q1
其前n项的和公式为
1q
1
q
.
na1,q
1
na1,q
1
25.同角三角函数的基本关系式
sin2cos21,tan=sin,
cos
27.正弦、余弦的诱导公式:
奇变偶不变,符号看象限。
28.和角与差角公式
sin()sincoscossin;
cos()coscossinsin;
4/15
tan(
tan
tan
)
.
1tan
tan
asin
bcos=a2
b2sin()
(辅助角
所在象限由点
(a,b)的象限决定,tan
b
).
a
29.二倍角公式
sin2
sin
cos.
cos2
cos2
sin2
2cos2
1
12sin2
.
tan2
2tan
.
1
tan2
30.三角函数的周期公式
函数y
sin(
x
),x∈R及函数y
cos(x
),x∈R(A,ω,
为常数,且A≠0,ω>0)的
周期T
2
;
函数y
tan(
x
),x
k
k
Z(A,ω,
为常数,且
A≠0,ω>0)的周期T.
2
31.正弦定理
a
b
c
2R.
sinAsinBsinC
32.余弦定理
a2b2c22bccosA;b2c2a22cacosB;c2a2b22abcosC.
33.面积定理
(1)S
1aha
1bhb
1chc(ha、hb、hc分别表示a、b、c边上的高).
2
2
2
(2)S
1absinC
1bcsinA
1casinB.
2
2
2
34.三角形内角和定理
在△ABC中,有ABCC(AB)
sinC=sin(A+B),cosC=-cos(A+B),tanC=-tan(A+B)
35.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.
36.向量的数量积的运算律:
5/15
(1)a·b=b·a(交换律);
(2)
(a)·b=
(a·b)=a·b=a·(
b);
(3)
(a+b)·c=a·c+b·c.
37.平面向量基本定理
如果e1、e2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.
38.向量平行的坐标表示
设a=(x1,y1),b=(x2,y2),且b0,则ab(b0)x1y2x2y10.
39.a与b的数量积(或内积)
a·b=|a||b|cosθ.
40.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.
41.平面向量的坐标运算
(1)设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a+b=(x1x2,y1y2).
(2)设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a-b=(x1x2,y1y2).
(3)设A(x1,y1),B(x2,y2),
则ABOB
OA(x2x1,y2y1).
(4)
设a=(x,y),
R,则a=(
x,y).
(5)
设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=(x1x2
y1y2).
42.两向量的夹角公式
cos
x1x2
y1y2
(a=(x1,y1),b=(x2,y2)).
y12
x22
x12
y22
43.平面两点间的距离公式
dA,B=|AB|
ABAB
(x2x1)2
(y2y1)2(A(x1,y1),B(x2,y2)).
44.向量的平行与垂直
设a=(x1,y1),b=(x2,y2),且b0,则
A||bb=λax1y2x2y10.
6/15
ab(a0)a·b=0x1x2y1y20.
45.三角形的重心坐标公式
△ABC三个顶点的坐标分别为
A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3),则△ABC的重心的坐标是
G(x1x2x3,y1
y2y3).
3
3
46.三角形四“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
2
OB
2
2
OA
OC.
(2)O为
ABC的重心
OA
OB
OC0.
(3)O为
ABC的垂心
OAOB
OBOC
OCOA.
(4)O为
ABC的内心
aOA
bOB
cOC
0.
47.常用不等式:
(1)a,b
R
a2
b2
2ab(当且仅当a=b时取“=”号).
(2)a,b
R
a
b
ab(当且仅当a=b时取“=”号).
2
(3)a3
b3
c3
3abc(a
0,b0,c0).
(4)a
b
a
b
a
b.
48.均值定理
已知x,y都是正数,则有
(1)若积xy是定值p,则当xy时和xy有最小值2p;
(2)若和xy是定值s,则当xy时积xy有最大值1s2.
4
49.一元二次不等式ax2bxc0(或0)(a0,b24ac0),如果a与ax2bxc同
号,则其解集在两根之外;如果a与ax2bxc异号,则其解集在两根之间.简言之:
同号两根之
外,异号两根之间.
x1xx2(xx1)(xx2)0(x1x2);
7/15
xx1,或xx2(xx1)(xx2)0(x1x2).
50.含有绝对值的不等式当a>0时,有
xa
x2
2
axa.
a
xa
x2
a2
xa或x
a.
51.指数不等式与对数不等式
(1)当a1时,
af(x)
ag(x)
f(x)g(x);
f(x)
0
loga
f(x)
loga
g(x)
g(x)
0
.
f(x)
g(x)
(2)当
0
a
1
时,
af(x)
ag(x)
f(x)g(x);
f(x)
0
loga
f(x)
loga
g(x)
g(x)
0
f(x)
g(x)
52..斜率公式
k
y2
y1(P1(x1,y1)、P2(x2,y2)).
x2
x1
53.直线的五种方程
(1)点斜式
y
y1
k(x
x1)(直线l过点P1(x1,y1),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
y
y1
x
x1(y1y2)(P1(x1,y1)、P2(x2,y2)(x1x2)).
y2
y1
x2
x1
xy
(4)截距式1(a、b分别为直线的横、纵截距,a、b0)
ab
(5)一般式AxByC0(其中A、B不同时为0).
54.两条直线的平行和垂直
8/15
(1)
若l1
:
y
k1x
b1,l2:
yk2x
b2
①l1||l2
k1k2,b1
b2;
②l1l2
k1k2
1.
(2)
若l1
:
A1xB1y
C1
0,l2:
A2x
B2yC20,且A1、A2、B1、B2都不为零,
①l1||l2
A1
B1
C1
;
A2
B2
C2
②l1l2
A1A2
B1B2
0;
55.四种常用直线系方程
(1)定点直线系方程:
经过定点
00
0
的直线系方程为
0
0
)
(除直线
xx0
),其
P(x
y)
yy
k(xx
中k是待定的系数;经过定点P0(x0,y0)的直线系方程为
A(x
x0)B(y
y0)
0,其中A,B是
待定的系数.
(2)
共点直线系方程:
经过两直线l1:
A1xB1yC1
0,
l2:
A2x
B2yC2
0的交点的直线系方
程为(A1xB1yC1)
(A2x
B2y
C2)
0(除l2),其中λ是待定的系数.
(3)
平行直线系方程:
直线
y
kxb中当斜率k一定而b变动时,表示平行直线系方程.与直线
Ax
ByC0平行的直线系方程是
Ax
By
0(
0),λ是参变量.
(4)
垂直直线系方程:
与直线AxBy
C
0(A≠0,B≠0)垂直的直线系方程是
BxAy
0,
λ是参变量.
56.点到直线的距离
d
|Ax0
By0
C|(点P(x0,y0),直线l:
AxByC0).
A2
B2
57.
Ax
By
C
0或
0所表示的平面区域
设直线l:
Ax
By
C
0,则AxByC0或
0所表示的平面区域是:
若B
0,当
B与Ax
ByC同号时,表示直线
l的上方的区域;当
B与AxBy
C异号时,