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数学学业水平考试常用公式及结论
一、集合与函数:
集合
1、集合中元素的特征:确定性,互异性,无序性
2、 集合相等:若:,则
3. 元素与集合的关系:属于 不属于: 空集:
4.集合的子集个数共有 个;真子集有–1个;非空子集有 –1个; 5.常用数集:自然数集:N 正整数集: 整数集:Z 有理数集:Q 实数集:R
函数的奇偶性
1、定义: 奇函数 <=> f (– x ) = – f ( x ) ,偶函数 <=> f (–x ) = f ( x )(注意定义域)
2、性质:(1)奇函数的图象关于原点成中心对称图形;
(2)偶函数的图象关于y轴成轴对称图形;
(3)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;
(4)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.
函数的单调性
1、定义:对于定义域为D的函数f ( x ),若任意的x1, x2∈D,且x1 < x2
① f ( x1 ) < f ( x 2 ) <=> f ( x1 ) – f ( x2 ) < 0 <=> f ( x )是增函数
② f ( x1 ) > f ( x 2 ) <=> f ( x1 ) – f ( x2 ) > 0 <=> f ( x )是减函数
二次函数y = ax2 +bx + c()的性质
1、顶点坐标公式:, 对称轴:,最大(小)值:
2.二次函数的解析式的三种形式
(1)一般式; (2)顶点式;
(3)两根式.
指数与指数函数
1、幂的运算法则:
(1)a m • a n = a m + n ,(2),(3)( a m ) n = a m n (4)( ab ) n = a n • b n
(5) (6)a 0 = 1 ( a≠0)(7) (8)(9)
2、指数函数y = a x (a > 0且a≠1)的性质:
(1)定义域:R ; 值域:( 0 , +∞) (2)图象过定点(0,1)
Y
0
X
1
a > 1
0
Y
X
1
0 < a < 1
3.指数式与对数式的互化: .
对数与对数函数
1.对数的运算法则:
(1)a b = N <=> b = log a N(2)log a 1 = 0(3)log a a = 1(4)log a a b = b(5)a log a N = N
(6)log a (MN) = log a M + log a N (7)log a () = log a M -- log a N
(8)log a N b = b log a N (9)换底公式:log a N =
(10)推论 (,且,,且,, ).
(11)log a N = (12)常用对数:lg N = log 10 N (13)自然对数:ln A = log e A (其中 e = 2.71828…) 2、对数函数y = log a x (a > 0且a≠1)的性质:
(1)定义域:( 0 , +∞) ; 值域:R (2)图象过定点(1,0)
X
0
Y
1
0 < a < 1
0
Y
X
1
a >1
2.图象平移:若将函数的图象右移、上移个单位,得到函数的图象; 规律:左加右减,上加下减
平均增长率的问题
如果原来产值的基础数为N,平均增长率为,则对于时间的总产值,有.
函数的零点:1.定义:对于,把使的X叫的零点。即
的图象与X轴相交时交点的横坐标。
2.函数零点存在性定理:如果函数在区间上的图象是连续不断的一条
曲线,并有,那么在区间内有零点,即存在,
使得,这个C就是零点。
二、圆:
1、斜率的计算公式:k = tanα= (α ≠ 90°,x 1≠x 2)
2、直线的方程(1)斜截式 y = k x + b(k存在) ;(2)点斜式 y – y 0 = k ( x – x 0 ) (k存在);
(3)两点式 () ;4)截距式 ()
(5)一般式
3、两条直线的位置关系:
l1:y = k1 x + b1
l2:y = k 2 x + b2
l1: A1 x + B1 y + C1 = 0
l2: A2 x + B2 y + C2 = 0
重合
k1= k 2且b1= b2
平行
k1= k 2且b1≠ b2
垂直
k1 k 2 = – 1
A1 A2 + B1 B2 = 0
4、两点间距离公式:设P1 ( x 1 , y 1 ) 、P 2 ( x 2 , y 2 ),则 | P1 P2 | =
5、点P ( x 0 , y 0 )到直线l :A x + B y + C = 0的距离:
6、圆的方程
圆的方程
圆心
半径
标准方程
x 2+ y 2= r 2
(0,0)
r
(x – a ) 2 + ( y – b ) 2 = r 2
(a,b)
r
一般方程
x 2 + y 2 +D x + E y + F = 0
7.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
8.直线与圆的位置关系(圆心到直线的距离为d)
直线与圆的位置关系有三种:
①②③.
9.两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,
;
;
;
;
.
三、立体几何:
(一)、线线平行判定定理:
1、平行于同一条直线的两条直线互相平行。
2、 垂直于同一平面的两直线平行。
3、如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行。
4、如果两个平行平面同时与第三个平面相交,那么它们的交线平行。
(二)、线面平行判定定理
1、若平面外的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。
2、若两个平面平行,则其中一个平面内的任何一条直线都与另一个平面平行。
(三)、面面平行判定定理:
如果一个平面内有两条相交直线分别平行于另一个平面,那么这两个平面平行。
(四)、线线垂直判定定理:
若一直线垂直于一平面,则这条直线垂直于这个平面内的所有直线。
(五)、线面垂直判定定理
1、如果一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,那么这条直线垂直于这个平面。
2、如果两个平面互相垂直,那么在一个平面内垂直于它们交线的直线垂直于另一个平面。
(六)、面面垂直判定定理
如果一个平面经过另一个平面的一条垂线,那么这两个平面互相垂直。
四、三角函数:
1、同角三角函数公式 sin 2α+ cos 2α= 1 tanαcotα=1
2、二倍角的三角函数公式
sin2α= 2sinαcosα cos2α=2cos2α-1 = 1-2 sin2α
3、两角和差的三角函数公式
sin (α±β) = sinαcosβ土cosαsinβ cos (α±β) = cosαcosβ干sinαsinβ
4、三角函数的诱导公式 “奇变偶不变,符号看象限。”
5、三角函数的周期公式
函数,x∈R及函数,x∈R(A,ω,为常数,且A≠0,ω>0)的周期;函数,(A,ω,为常数,且A≠0,ω>0)的周期.
五、平面向量 :
1、向量的模计算公式:(1)向量法:|| =;
(2)坐标法:设=(x,y),则|| =
2、平行向量
规定:零向量与任一向量平行。设=(x1,y1),=(x2,y2),λ为实数
向量法:∥(≠)<=> =λ
坐标法:∥(≠)<=> x1 y2 – x2 y1 = 0 <=> (y1 ≠0 ,y 2 ≠0)
3、垂直向量
规定:零向量与任一向量垂直。设=(x1,y1),=(x2,y2)
向量法:⊥<=> ·= 0 坐标法:⊥<=> x1 x 2 + y1 y 2 = 0
4、平面两点间的距离公式
=(A,B).
5、向量的加法
(1)向量法:三角形法则(首尾相接首尾连),平行四边形法则(起点相同连对角)
(2)坐标法:设=(x1,y1),=(x2,y2),则+=(x1+ x2 ,y1+ y2)
6、向量的减法
(1)向量法:三角形法则(首首相接尾尾连,差向量的方向指向被减向量)
(2)坐标法:设=(x1,y1),=(x2,y2),则-=(x1 - x2 ,y1- y2)
7、两个向量的夹角计算公式:(1)向量法:cos =
(2)坐标法:设=(x1,y1),=(x2,y2),则cos =
8、平面向量的数量积计算公式:(1)向量法:·= || || cos
(2)坐标法:设=(x1,y1),=(x2,y2),则·= x1 x2 + y1 y2
(3) 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.
六、解三角形:
ΔABC的六个元素A, B, C, a , b, c满足下列关系:
1、角的关系:A + B + C = π,
特殊地,若ΔABC的三内角A, B, C成等差数列,则∠B = 60º,∠A +∠C = 120º
2、诱导公式的应用:sin ( A + B ) = sinC , cos ( A + B ) = --cosC ,
3、边的关系:a + b > c , a – b < c(两边之和大于第三边,两边之差小于第三边。)
4、边角关系:(1)正弦定理: (R为ΔABC外接圆半径)
a : b : c = sinA : sinB : sinC 分体型a = 2R sinA , b = 2R sinB , c = 2R sinC ,
(2)余弦定理:a 2 = b 2 + c 2 – 2bc•cosA , b 2 = a 2 + c 2 – 2a c•cosB ,
c 2 = a 2 + b 2 – 2 a b•cosC
, ,
5、面积公式:S = a h = ab sinC = bc sinA = ac sinB
七、不等式:
(一)、均值定理及其变式:(1)a , b ∈ R , a 2 + b 2 ≥ 2 a b
(2)a , b ∈ R + , a + b ≥ 2 (3)a , b ∈ R + , a b ≤
以上当且仅当 a = b时取“ = ”号。
(二).一元二次不等式,如果与同号,则其解集在两根之外;如果与异号,则其解集在两根之间.简言之:同号两根之外,异号两根之间. 设
;
八、数列 :
(一)、等差数列{ a n }
1、通项公式:a n = a 1 + ( n – 1 ) d ,推广:a n = a m + ( n – m ) d ( m , n∈N )
2、前n项和公式:S n = n a 1 +n ( n – 1 ) d =
3、等差数列的主要性质:
① 若m + n = 2 p,则 a m + a n = 2 a p(等差中项)( m , n∈N )
② 若m + n = p + q,则 a m + a n = a p + a q ( m , n , p , q∈N )
(二)、等比数列{ a n }1、通项公式:a n = a 1 q n – 1 ,推广:a n = a m q n – m ( m , n∈N )
2、等比数列的前n项和公式:
当q≠1时,S n = =, 当q = 1时,S n = n a 1
3、等比数列的主要性质
① 若m + n = 2 p,则a p2 = a m • a n(等比中项)( m , n∈N )
② 若m + n = p + q,则 a m • a n = a p • a q ( m , n , p , q∈N )
(三)、一般数列{ a n }的通项公式:记S n = a 1 + a 2 + … + a n ,则恒有
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