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高中数学常用公式汇总及结论

 香花供养 2013-04-12

1 、元素与集合的关系

2 、集合 的子集个数共有 个;真子集有 个;非空子集有个;非空的真子集有 个.

3 、二次函数的解析式的三种形式:
  (1) 一般式
  (2) 顶点式 : (当已知抛物线的顶点坐标 时,设为此式)
(3) 零点式: (当已知抛物线与轴的交点坐标为 时,设为此式)
(4)切线式: 。(当已知抛物线与直线 相切且切点的横坐标为 时,
设为此式)

4、
真值表: 同真且真,同假或假

5 、常见结论的否定形式;



6 、四种命题的相互关系(下图):(原命题与逆否命题同真同假;逆命题与否命题同真同假.)



充要条件: (1) 则P是q的充分条件,反之,q是p的必要条件;

     (2) 且q ≠> p,则P是q的充分不必要条件;
     (3) p ≠> p ,且 ,则P是q的必要不充分条件;

(4)p ≠> p ,且 则P是q的既不充分又不必要条件。

7、 函数单调性:

增函数:(1)文字描述是:y随x的增大而增大。
     (2)
数学符号表述是:设f(x)在 上有定义,若对任意的 ,都有 成立,
则就叫 在上是增函数。D则就是f(x)的递增区间。

减函数:(1)、文字描述是:y随x的增大而减小。
      (2)、数学符号表述是:设f(x)在xD上有定义,若对任意的 ,都有
      成立,则就叫f(x)在上是减函数。D则就是f(x)的递减区间。

单调性性质:(1)、增函数+增函数=增函数; (2)、减函数+减函数=减函数;
       (3)、增函数-减函数=增函数; (4)、减函数-增函数=减函数;

注:上述结果中的函数的定义域一般情况下是要变的,是等号左边两个函数定义域的交集。
复合函数的单调性:



等价关系
(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,如果 ,则 为增函数;如果 ,则为减函 数.

8、函数的奇偶性:(注:是奇偶函数的前提条件是:定义域必须关于原点对称)
奇函数定义:在前提条件下,若有 , 则f(x)就是奇函数。
 
性质:(1)、奇函数的图象关于原点对称;
   (2)、奇函数在x>0和x<0上具有相同的单调区间;
    (3)、定义在R上的奇函数,有f(0)=0 .

偶函数定义:
在前提条件下,若有f(—x)=f(x),则f(x)就是偶函数。
 
性质:(1)、偶函数的图象关于y轴对称;
    (2)、偶函数在x>0和x<0上具有相反的单调区间;

奇偶函数间的关系:
   (1)、奇函数·偶函数=奇函数; (2)、奇函数·奇函数=偶函数;
   (3)、偶奇函数·偶函数=偶函数; (4)、奇函数±奇函数=奇函数(也有例外得偶函数的)
   (5)、偶函数±偶函数=偶函数; (6)、奇函数±偶函数=非奇非偶函数

奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称;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.

9、函数的周期性: 定义:对函数f(x),若存在 ,使得f(x+T)=f(x),则就叫f(x)是周期函数,
其中,T是f(x)的一个周期。
周期函数几种常见的表述形式:
 (1)、 f(x+T)= - f(x),此时周期为2T ;
(2)、 f(x+m)=f(x+n),此时周期为
(3)、 此时期为2m 。

10、常见函数的图像:



11、 对于函数 恒成立,则函数的对称轴是 ;
两个函数f=(x+a)与y=(b-x) 的图象关于直线 对称.

12、 分数指数幂与根式的性质:
 

13 、指数式与对数式的互化式: .
  指数性质:

  
指数函数:
  (1)、 在定义域内是单调递增函数;

  (2)、 在定义域内是单调递减函数。注: 指数函数图象都恒过点(0,1)
 
 对数性质:


  
  对数函数:
    (1)、 在定义域内是单调递增函数;
   (2)、 在定义域内是单调递减函数;注: 对数函数图象都恒过点(1,0)
  
(3)、
   
(4)、

14、 对数的换底公式 :
    对数恒等式
   推论

15、对数的四则运算法则:若a>0,a≠1,M>0,N>0,则


16、 平均增长率的问题(负增长时):如果原来产值的基础数为N,平均增长率为p,则对于时间的总产值,
.

17 、等差数列:通项公式: (1) ,其中 为首项,d为公差,n为项数, 为末项。
        (2)推广:
        (3) (注:该公式对任意数列都适用)


前n项和: (1) ;其中为首项,n为项数,为末项。
        (2)
        (3) (注:该公式对任意数列都适用)
         (4) (注:该公式对任意数列都适用)
 
  常用性质:(1)、若m+n=p+q ,则有
         注:若 的等差中项,则有 n、m、p成等差。
       (2)、若 、为等差数列,则 为等差数列。
       (3)、 为等差数列,为其前n项和,则 也成等差数列。
       (4)、
       (5)
  
等比数列:
  通项公式:(1) ,其中为首项,n为项数,q为公比。
        (2)推广
        (3) (注:该公式对任意数列都适用)
 
  前n项和:(1) (注:该公式对任意数列都适用)
       (2) (注:该公式对任意数列都适用)
(3)
 
 常用性质: (1)、若m+n=p+q ,则有
           注:若 的等比中项,则有 成等比。
       (2)、若、 为等比数列,则 为等比数列。

18、分期付款(按揭贷款) :每次还款 元(贷款元,次还清,每期利率为).

19、三角不等式:
   (1)若 ,则 .
   (2) 若 ,则 .
   (3) .
20 、同角三角函数的基本关系式 :

21、
正弦、余弦的诱导公式(奇变偶不变,符号看象限)

22、 和角与差角公式

(辅助角 所在象限由点(a,b) 的象限决定 , ).

23、 二倍角公式及降幂公式


  .
   
24、 三角函数的周期公式
函数 及函数 ),x∈R(A,ω,为常数,且A≠0)的周期 函数,(A,ω,为常数,且A≠0)的周期 .
 
三角函数的图像:

25 、正弦定理 : (R为 外接圆的半径).



26、余弦定理:
   
27、面积定理:
   (1) 分别表示a、b、c边上的高).
   

28、三角形内角和定理 :
   在△ABC中,有
   .
29、实数与向量的积的运算律:设λ、μ为实数,那么:



30、与的数量积(或内积): ·

31、平面向量的坐标运算
   

32 、两向量的夹角公式:
   

33、 平面两点间的距离公式:
     
34、 向量的平行与垂直 :设=,=, ,则:
      (交叉相乘差为零)
     (对应相乘和为零)

35 、线段的定比分公式 : ,是线段 的分点,是 实数,
,则

36、三角形的重心坐标公式: 三个顶点的坐标分别为
则的重心的坐标是
.

37、三角形五“心”向量形式的充要条件:设为所在平面上一点,角所对边长分别为,则



38、常用不等式:




39、极值定理:已知都是正数,则有

   (1)若xy积是定值P,则当x=y时和有最小值
   (2)若x+y和是定值S,则当x=y时积有xy最大值 .
   (3)已知 ,若 则有
    
   (4)已知 ,若则有
    

40、 一元二次不等式
,如果a与 同号,则其解集在两根之外;如果a与 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.即:
 
   .

41 、含有绝对值的不等式 :
当a> 0时,有
   .
   


42、 斜率公式 :

   

43 、直线的五种方程:

   (1)点斜式: (直线 ).
   (2)斜截式: (b为直线在y轴上的截距).
   (3)两点式:
    两点式的推广: (无任何限制条件!)
    (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).
     直线的 法向量: ,方向向量


44 、夹角公式:


  
     

45 、到的角公式:



  

46、 点到直线的距离
(点,直线:).


47、 圆的四种方程:

   (1)圆的标准方程 :
   (2)圆的一般方程: (>0).
   (3)圆的参数方程 :
   (4)圆的直径式方程 : (圆的直径的端点是


48、点与圆的位置关系:点 与圆 的位置关系有三种:



49、直线与圆的位置关系:
直线 圆的位置关系有三种
  


50 、两圆位置关系的判定方法:
设两圆圆心分别为O1,O2,半径分别为r1,r2,, 则:
   

   .


51 、椭圆
的参数方程是 . 离心率
   准线到中心的距离为 ,焦点到对应准线的距离(焦准距)
   过焦点且垂直于长轴的弦叫通经,其长度为 :.

52、 椭圆 焦半径公式及两焦半径与焦距构成三角形的面积:



53、椭圆的的内外部 :


  


54、椭圆的切线方程:


   


55 、双曲线
离 心率 准线到中心的距离为 ,焦点到对应准线的距离(焦准距) 。过焦点且垂直于实轴的弦叫通经,其长度为:.
   
焦半径公式
   两焦半径与焦距构成三角形的面积



56 、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).
   (4) 焦点到渐近线的距离总是b。


57、双曲线的切线方程:

    .

58、抛物线 的焦半径公式:
   抛物线 焦半径
   过焦点弦长
.

59、二次函数 的图象是抛物线:
   (1)顶点坐标为 ;(2)焦点的坐标为
   (3)准线方程是


60 、直线与圆锥曲线相交的弦长公式 :
   或
(弦端点 ,由方程 消去y得到
为直线的倾斜角, 为直线的斜率


61、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.

62、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。

63、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;
    (3) 转化为两平面的法向量平行。

64、 向量的直角坐标运算:

  

65、 夹角公式:
   设


66 、异面直线间的距离 :
( 是两异面直线,其公垂向量为 ,C,D是 上任一点,d为 间的距离).

67、点到平面 的距离: 为平面的法向量,, 是的一条斜线段).

68、球的半径是R,则其体积 ,其表面积

69、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 的正四面体的内切球的半径为
    (正四面体高 ,外接球的半径为 (正四面体高

70 、分类计数原理(加法原理):
.
  分步计数原理(乘法原理):
.

71、排列数公式 :

72 组合数公式:

  组合数的两个性质:


73 、二项式定理:
   二项展开式的通项公式:
   的展开式的系数关系:

 


74 、互斥事件A,B分别发生的概率的和:P(A+B)=P(A)+P(B).
  个互斥事件分别发生的概率的和:P(A1+A2+…+An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).

75 、独立事件A,B同时发生的概率:P(A·B)= P(A)·P(B).
   n个独立事件同时发生的概率:P(A1· A2·…· An)=P(A1)· P(A2)·…· P(An).


76、 n次独立重复试验中某事件恰好发生k次的概率

77、 数学期望:
   数学期望的性质
  (1).

(2)若 .
   (3) 若 服从几何分布,且

78、方差:
   标准差:
   方差的性质:
   (1);
   (2)若
   (3) 若 服从几何分布,且
方差与期望的关系:


79、正态分布密度函数:
  式中的实数 是参数,分别表示个体的平均数与标准差.
对于 ,取值小于x的概率: .

   
80 、 处的导数(或变化率):


   .
81 、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 .


82、几种常见函数的导数:

  

83、 导数的运算法则:
    

84、 判别 是极大(小)值的方法:
   当函数f(x)在点处连续时,

   
85 、复数的相等:

86、 复数 的模(或绝对值)

87、 复平面上的两点间的距离公式:
  
88、实系数一元二次方程的解
  实系数一元二次方程
  
③若 ,它在实数集内没有实数根;在复数集内有且仅有两个共轭复数根.

 

 

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