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- 2022-07-28 发布
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3.841时,X与Y有95%可能性有关;K2>6.635时X与Y有99%可能性有关回归分析回归直线方程y?abx第-73-页共107页\nxy1xy(xx)(yy),SPaybx其中nb1(x2)2SSxx2(xx)n高中数学选修4-1知识点总结平行线等分线段定理平行线等分线段定理:如果一组平行线在一条直线上截得的线段相等,那么在其他直线上截得的线段也相等。推理1:经过三角形一边的中点与另一边平行的直线必平分第三边。推理2:经过梯形一腰的中点,且与底边平行的直线平分另一腰。平分线分线段成比例定理平分线分线段成比例定理:三条平行线截两条直线,所得的对应线段成比例。推论:平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例。相似三角形的判定及性质相似三角形的判定:定义:对应角相等,对应边成比例的两个三角形叫做相似三角形。相似三角形对应边的比值叫做相似比(或相似系数)。由于从定义出发判断两个三角形是否相似,需考虑6个元素,即三组对应角是否分别相等,三组对应边是否分别成比例,显然比较麻烦。所以我们曾经给出过如下几个判定两个三角形相似的简单方法:(1)两角对应相等,两三角形相似;(2)两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似;(3)三边对应成比例,两三角形相似。预备定理:平行于三角形一边的直线和其他两边(或两边的延长线)相交,所构成的三角形与三角形相似。判定定理1:对于任意两个三角形,如果一个三角形的两个角与另一个三角形的两个角对应相等,那么这两个三角形相似。简述为:两角对应相等,两三角形相似。判定定理2:对于任意两个三角形,如果一个三角形的两边和另一个三角形的两边对应成比例,并且夹角相等,那么这两个三角形相似。简述为:两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似。判定定理3:对于任意两个三角形,如果一个三角形的三条边和另一个三角形的三条边对应成比例,那么这两个三角形相似。简述为:三边对应成比例,两三角形相似。引理:如果一条直线截三角形的两边(或两边的延长线)所得的对应线段成比例,那么这条直线平行于三角形的第三边。定理:(1)如果两个直角三角形有一个锐角对应相等,那么它们相似;(2)如果两个直角三角形的两条直角边对应成比例,那么它们相似。定理:如果一个直角三角形的斜边和一条直角边与另一个三角形的斜边和直角边对应成比例,那么这两个直角三角形相似。相似三角形的性质:(1)相似三角形对应高的比、对应中线的比和对应平分线的比都等于相似比;(2)相似三角形周长的比等于相似比;(3)相似三角形面积的比等于相似比的平方。相似三角形外接圆的直径比、周长比等于相似比,外接圆的面积比等于相似比的平方。直角三角形的射影定理射影定理:直角三角形斜边上的高是两直角边在斜边上射影的比例中项;两直角边分别是它们在斜边上射影与斜边的比例中项。圆周定理圆周角定理:圆上一条弧所对的圆周角等于它所对的圆周角的一半。圆心角定理:圆心角的度数等于它所对弧的度数。推论1:同弧或等弧所对的圆周角相等;同圆或等圆中,相等的圆周角所对的弧相等。推论2:半圆(或直径)所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径。第-74-页共107页\n圆内接四边形的性质与判定定理定理1:圆的内接四边形的对角互补。定理2:圆内接四边形的外角等于它的内角的对角。圆内接四边形判定定理:如果一个四边形的对角互补,那么这个四边形的四个顶点共圆。推论:如果四边形的一个外角等于它的内角的对角,那么这个四边形的四个顶点共圆。圆的切线的性质及判定定理切线的性质定理:圆的切线垂直于经过切点的半径。推论1:经过圆心且垂直于切线的直线必经过切点。推论2:经过切点且垂直于切线的直线必经过圆心。切线的判定定理:经过半径的外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线。弦切角的性质弦切角定理:弦切角等于它所夹的弧所对的圆周角。与圆有关的比例线段相交弦定理:圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积相等。割线定理:从园外一点引圆的两条割线,这一点到每条割线与圆的交点的两条线段长的积相等。切割线定理:从圆外一点引圆的切线和割线,切线长是这点到割线与圆交点的两条线段长的比例中项。切线长定理:从圆外一点引圆的两条切线,它们的切线长相等,圆心和这一点的连线平分两条切线的夹角。选修4-4数学知识点一、选考内容《坐标系与参数方程》高考考试大纲要求:1.坐标系:①理解坐标系的作用.②了解在平面直角坐标系伸缩变换作用下平面图形的变化情况.③能在极坐标系中用极坐标表示点的位置,理解在极坐标系和平面直角坐标系中表示点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化.④能在极坐标系中给出简单图形(如过极点的直线、过极点或圆心在极点的圆)的方程.通过比较这些图形在极坐标系和平面直角坐标系中的方程,理解用方程表示平面图形时选择适当坐标系的意义.2.参数方程:①了解参数方程,了解参数的意义.②能选择适当的参数写出直线、圆和圆锥曲线的参数方程.二、知识归纳总结:xx,(0),1.伸缩变换:设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换:yy,(0).的作用下,点P(x,y)对应到点P(x,y),称为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换。2.极坐标系的概念:在平面内取一个定点O,叫做极点;自极点O引一条射线Ox叫做极轴;再选定一个长度单位、一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系。3.点M的极坐标: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;以极轴Ox为始边,射线OM为终边的xOM叫做点M的极角,记为。有序数对(,)叫做点M的极坐标,记为M(,).极坐标(,)与(,2k)(kZ)表示同一个点。极点O的坐标为(0,)(R).4.若0,则0,规定点(,)与点(,)关于极点对称,即(,)与(,)表示同一点。第-75-页共107页\n如果规定0,02,那么除极点外,平面内的点可用唯一的极坐标(,)表示;同时,极坐标(,)表示的点也是唯一确定的。5.极坐标与直角坐标的互化:2x2y2,xcos,ysin,tany0)(xx6。圆的极坐标方程:在极坐标系中,以极点为圆心,r为半径的圆的极坐标方程是r;在极坐标系中,以C(a,0)(a0)为圆心,a为半径的圆的极坐标方程是2acos;在极坐标系中,以C(a,2)(a0)为圆心,a为半径的圆的极坐标方程是2asin;7.在极坐标系中,(0)表示以极点为起点的一条射线;(R)表示过极点的一条直线.在极坐标系中,过点A(a,0)(a0),且垂直于极轴的直线l的极坐标方程是cosa.xf(t),8.参数方程的概念:在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x,y都是某个变数t的函数yg(t),并且对于t的每一个允许值,由这个方程所确定的点M(x,y)都在这条曲线上,那么这个方程就叫做这条曲线的参数方程,联系变数x,y的变数t叫做参变数,简称参数。相对于参数方程而言,直接给出点的坐标间关系的方程叫做普通方程。xarcos,为参数)9.圆(xa)2b)2r2((y的参数方程可表示为ybrsin..x2y21(axacos,(为参数)ybsin.椭圆a2b2b0)的参数方程可表示为.x2px2,抛物线y2(t为参数)2px的参数方程可表示为y2pt..xxotcos,经过点MO(xo,yo),倾斜角为的直线l的参数方程可表示为yyotsin.(t为参数).10.在建立曲线的参数方程时,要注明参数及参数的取值范围。在参数方程与普通方程的互化中,必须使x,y的取值范围保持一致.高中数学选修4--5知识点1、不等式的基本性质第-76-页共107页\n①(对称性)abba②(传递性)ab,bcac③(可加性)abacbc(同向可加性)ab,cdacbd(异向可减性)ab,cdacbd④(可积性)ab,c0acbcab,c0acbc⑤(同向正数可乘性)ab0,cd0acbdab0,0cdab(异向正数可除性)cd⑥(平方法则)ab0anbn(nN,且n1)⑦(开方法则)ab0nanb(nN,且n1)ab011;ab011⑧(倒数法则)abab2、几个重要不等式①a2b22aba,bR,(当且仅当ab时取""号).aba2b2.变形公式:2ababa,bR②(基本不等式)2,(当且仅当ab时取到等号).ab2ab.ab2ab2变形公式:用基本不等式求最值时(积定和最小,和定积最大),要注意满足三个条件“一正、二定、三相等”.abc3abcR)(当且仅当abc时取到等号).③(三个正数的算术—几何平均不等式)3(a、b、c④a2b2c2abbccaa,bR(当且仅当abc时取到等号).⑤a3b3c33abc(a0,b0,c0)(当且仅当abc时取到等号).第-77-页共107页\n若ab0,则ba2⑥ab(当仅当a=b时取等号)若ab0,则ba2ab(当仅当a=b时取等号)bbm1ana⑦aambnb,(其中ab0,m0,n0)规律:小于1同加则变大,大于1同加则变小.⑧当a0时,xax2a2xa或xa;xax2a2axa.⑨绝对值三角不等式3、几个著名不等式ababab.2ababa2b2①平均不等式:a1b122(a,bR,当且仅当ab时取""号).,(即调和平均几何平均算术平均平方平均).变形公式:2a2b2;(ab)2.abab2a2b222②幂平均不等式:a2a2...a21(aa...a)2.12nn12n③二维形式的三角不等式:x12y12x22y22(x1x2)2(y1y2)2(x1,y1,x2,y2R).④二维形式的柯西不等式:(a2b2)(c2d2)(acbd)2(a,b,c,dR).当且仅当adbc时,等号成立.⑤三维形式的柯西不等式:(a12a22a32)(b12b22b32)(a1b1a2b2a3b3)2.⑥一般形式的柯西不等式:(a12a22...an2)(b12b22...bn2)(a1b1a2b2...anbn)2.⑦向量形式的柯西不等式:urururururur,ururur设,是两个向量,则当且仅当是零向量,或存在实数k,使k时,等号成立.⑧排序不等式(排序原理):设a1a2...an,b1b2...bn为两组实数.c1,c2,...,cn是b1,b2,...,bn的任一排列,则第-78-页共107页\na1bna2bn1...anb1a1c1a2c2...ancna1b1a2b2...anbn.(反序和乱序和顺序和),当且仅当a1a2...an或b1b2...bn时,反序和等于顺序和.⑨琴生不等式:(特例:凸函数、凹函数)若定义在某区间上的函数f(x),对于定义域中任意两点x1,x2(x1x2),有f(x1x2)f(x1)f(x2)或f(x1x2)f(x1)f(x2).2222则称f(x)为凸(或凹)函数.4、不等式证明的几种常用方法常用方法有:比较法(作差,作商法)、综合法、分析法;其它方法有:换元法、反证法、放缩法、构造法,函数单调性法,数学归纳法等.常见不等式的放缩方法:(a1)23(a1)2;①舍去或加上一些项,如242②将分子或分母放大(缩小),1111,2212如k2,2,k(k1)kk(k1)2kkkkkk112(kN*,k1)kkk1等.5、一元二次不等式的解法求一元二次不等式ax2bxc0(或0)(a0,b24ac0)解集的步骤:一化:化二次项前的系数为正数.二判:判断对应方程的根.三求:求对应方程的根.四画:画出对应函数的图象.五解集:根据图象写出不等式的解集.规律:当二次项系数为正时,小于取中间,大于取两边.6、高次不等式的解法:穿根法.分解因式,把根标在数轴上,从右上方依次往下穿(奇穿偶切),结合原式不等号的方向,写出不等式的解集.7、分式不等式的解法:先移项通分标准化,则f(x)f(x)g(x)00g(x)f(x)f(x)g(x)00g(x)0g(x)(“或”时同理)规律:把分式不等式等价转化为整式不等式求解.8、无理不等式的解法:转化为有理不等式求解f(x)a(a0)f(x)0f(x)a2⑴第-79-页共107页\nf(x)a(a0)f(x)0f(x)a2⑵f(x)0或f(x)0f(x)g(x)g(x)0f(x)[g(x)]2g(x)0⑶f(x)0f(x)g(x)g(x)0⑷f(x)[g(x)]2f(x)0f(x)g(x)g(x)0⑸f(x)g(x)规律:把无理不等式等价转化为有理不等式,诀窍在于从“小”的一边分析求解.9、指数不等式的解法:⑴当a1时,af(x)ag(x)f(x)g(x)⑵当0a1时,af(x)ag(x)f(x)g(x)规律:根据指数函数的性质转化.10、对数不等式的解法f(x)0logaf(x)logag(x)g(x)0⑴当a1时,f(x)g(x)f(x)0logaf(x)logag(x)g(x)0.⑵当0a1时,f(x)g(x)规律:根据对数函数的性质转化.11、含绝对值不等式的解法:⑴定义法:⑵平方法:a(a0)a(a.a0)f(x)g(x)f2(x)g2(x).⑶同解变形法,其同解定理有:①②xaaxa(a0);xaxa或xa(a0);③f(x)g(x)g(x)f(x)g(x)(g(x)0)第-80-页共107页\n④f(x)g(x)f(x)g(x)或f(x)g(x)(g(x)0)规律:关键是去掉绝对值的符号.12、含有两个(或两个以上)绝对值的不等式的解法:规律:找零点、划区间、分段讨论去绝对值、每段中取交集,最后取各段的并集.13、含参数的不等式的解法解形如ax2bxc0且含参数的不等式时,要对参数进行分类讨论,分类讨论的标准有:⑴讨论a与0的大小;⑵讨论与0的大小;⑶讨论两根的大小.14、恒成立问题⑴不等式ax2bxc0的解集是全体实数(或恒成立)的条件是:①当a0时b0,c0;a0②当a0时0.⑵不等式ax2bxc0的解集是全体实数(或恒成立)的条件是:①当a0时b0,c0;a0②当a0时0.⑶f(x)a恒成立f(x)maxa;f(x)a恒成立f(x)maxa;⑷f(x)a恒成立f(x)mina;f(x)a恒成立f(x)mina.15、线性规划问题⑴二元一次不等式所表示的平面区域的判断:法一:取点定域法:由于直线AxByC0的同一侧的所有点的坐标代入AxByC后所得的实数的符号相同.所以,在实际判断时,往往只需在直线某一侧任取一特殊点(x0,y0)(如原点),由Ax0By0C的正负即可判断出AxByC0(或0)表示直线哪一侧的平面区域.即:直线定边界,分清虚实;选点定区域,常选原点.法二:根据AxByC0(或0),观察B的符号与不等式开口的符号,若同号,AxByC0(或0)第-81-页共107页\n表示直线上方的区域;若异号,则表示直线上方的区域.即:同号上方,异号下方.⑵二元一次不等式组所表示的平面区域:不等式组表示的平面区域是各个不等式所表示的平面区域的公共部分.⑶利用线性规划求目标函数zAxBy(A,B为常数)的最值:法一:角点法:如果目标函数zAxBy(x、y即为公共区域中点的横坐标和纵坐标)的最值存在,则这些最值都在该公共区域的边界角点处取得,将这些角点的坐标代入目标函数,得到一组对应z值,最大的那个数为目标函数z的最大值,最小的那个数为目标函数z的最小值法二:画——移——定——求:第一步,在平面直角坐标系中画出可行域;第二步,作直线l0:AxBy0,平移直线l0(据可行域,将直线l0平行移动)确定最优解;第三步,求出最优解(x,y);第四步,将最优解(x,y)代入目标函数zAxBy即可求出最大值或最小值.第二步中最优解的确定方法:yAxzz利用z的几何意义:BB,B为直线的纵截距.①若B0,则使目标函数zAxBy所表示直线的纵截距最大的角点处,z取得最大值,使直线的纵截距最小的角点处,z取得最小值;②若B0,则使目标函数zAxBy所表示直线的纵截距最大的角点处,z取得最小值,使直线的纵截距最小的角点处,z取得最大值.⑷常见的目标函数的类型:①“截距”型:②“斜率”型:③“距离”型:zAxBy;zyzyb;x或xazx2y2或zx2y2;z(xa)2(yb)2或z(xa)2(yb)2.在求该“三型”的目标函数的最值时,可结合线性规划与代数式的几何意义求解,从而使问题简单化.附:高中数学常用公式及常用结论1.元素与集合的关系xAxCUA,xCUAxA.2.德摩根公式CU(AIB)CUAUCUB;CU(AUB)CUAICUB.3.包含关系AIBAAUBBABCUBCUAAICUBCUAUBR第-82-页共107页\n4.容斥原理card(AUB)cardAcardBcard(AIB)card(AUBUC)cardAcardBcardCcard(AIB)card(AIB)card(BIC)card(CIA)card(AIBIC).5.集合{a1,a2,L,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.6.二次函数的解析式的三种形式(1)一般式f(x)ax2bxc(a0);(2)顶点式f(x)a(xh)2k(a0);(3)零点式f(x)a(xx1)(xx2)(a0).7.解连不等式Nf(x)M常有以下转化形式Nf(x)M[f(x)M][f(x)N]0|f(x)MNMNf(x)N|2M02f(x)11.f(x)NMN8.方程f(x)0在(k1,k2)上有且只有一个实根,与f(k1)f(k2)充分条件.特别地,方程ax2bxc0(a0)有且只有一个实根在f(k1)0且k1bk1k2,或f(k2)0且k1k2b2a222a9.闭区间上的二次函数的最值0不等价,前者是后者的一个必要而不是(k1,k2)内,等价于f(k1)f(k2)0,或k2.二次函数体如下:f(x)ax2bxc(a0)在闭区间p,q上的最值只能在xb处及区间的两端点处取得,具2abp,q,则f(x)minb),f(x)maxmaxf(p),f(q)(1)当a>0时,若xf(;b2a2axp,q,f(x)maxmaxf(p),f(q),f(x)minminf(p),f(q).2abb(2)当a<0时,若xf(x)minminf(p),f(q),若xp,q,则p,q,则2a2af(x)maxmaxf(p),f(q),f(x)minminf(p),f(q).10.一元二次方程的实根分布依据:若f(m)f(n)0,则方程f(x)0在区间(m,n)内至少有一个实根.设f(x)x2pxq,则(1)方程f(x)0在区间(m,)内有根的充要条件为f(m)0或p24q0pm;2f(m)0f(n)0f(m)0(2)方程f(x)0在区间(m,n)内有根的充要条件为f(m)f(n)0或p24q0或或paf(n)0mn2f(n)0af(m);0第-83-页共107页\np24q0(3)方程f(x)0在区间(,n)内有根的充要条件为f(m)0或pm.211.定区间上含参数的二次不等式恒成立的条件依据(1)在给定区间(,)的子区间L(形如,,,,,不同)上含参数的二次不等式f(x,t)0(t为参数)恒成立的充要条件是f(x,t)min0(xL).(2)在给定区间(,)的子区间上含参数的二次不等式f(x,t)0(t为参数)恒成立的充要条件是f(x,t)man0(xL).a00(3)f(x)ax4bx2c0恒成立的充要条件是ba.0或4accb20012.真值表pq非pp或qp且q真真假真真真假假真假假真真真假假假真假假13.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(n1)个小于不小于至多有n个至少有(n1)个对所有x,存在某x,成立不成立p或qp且q对任何x,存在某x,不成立成立p且qp或q14.四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p15.充要条件(1)充分条件:若(2)必要条件:若(3)充要条件:若pq,则p是q充分条件.qp,则p是q必要条件.pq,且qp,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.第-84-页共107页\n16.函数的单调性(1)设x1x2a,b,x1x2那么(xx)f(x)f(x)0f(x1)f(x2)0f(x)在a,b上是增函数;1212x1x2(xx)f(x)f(x)0f(x1)f(x2)0f(x)在a,b上是减函数.1212x1x2(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.17.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.18.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.19.若函数yf(x)是偶函数,则f(xa)f(xa);若函数yf(xa)是偶函数,则f(xa)f(xa).20.对于函数yf(x)(xR),f(xa)f(bx)恒成立,则函数f(x)的对称轴是函数xab;两ab2个函数yf(xa)与yf(bx)的图象关于直线x2对称.21.若f(x)f(xa),则函数yf(x)的图象关于点(a,0)2yf(x)为周期为2a的周期函数.22.多项式函数P(x)anxnan1xn1La0的奇偶性对称;若f(x)f(xa),则函数多项式函数P(x)是奇函数P(x)的偶次项(即奇数项)的系数全为零.多项式函数P(x)是偶函数P(x)的奇次项(即偶数项)的系数全为零.23.函数yf(x)的图象的对称性(1)函数yf(x)的图象关于直线xa对称f(ax)f(ax)f(2ax)f(x).(2)函数yf(x)的图象关于直线xabf(amx)f(bmx)对称f(abmx)f(mx).224.两个函数图象的对称性(1)函数yf(x)与函数yf(x)的图象关于直线x0(即y轴)对称.(2)函数yf(mxa)与函数yf(bmx)的图象关于直线abx对称.函数yf(x)和yf1(x)的图象关于直线2m(3)y=x对称.25.若将函数yf(x)的图象右移a、上移b个单位,得到函数yf(xa)b的图象;若将曲线f(x,y)0的图象右移a、上移b个单位,得到曲线f(xa,yb)0的图象.26.互为反函数的两个函数的关系f(a)bf1(b)a.27.若函数yf(kxb)存在反函数,则其反函数为y1[f1(x)b],并不是y[f1(kxb),而函数1[f(x)ky[f1(kxb)是yb]的反函数.k28.几个常见的函数方程(1)正比例函数f(x)cx,f(xy)f(x)f(y),f(1)c.第-85-页共107页\n(2)指数函数f(x)ax,f(xy)f(x)f(y),f(1)a0.(3)对数函数f(x)logax,f(xy)f(x)f(y),f(a)1(a0,a1).(4)幂函数f(x)x,f(xy)f(x)f(y),f'(1).(5)余弦函数f(x)cosx,正弦函数g(x)sinx,f(xy)f(x)f(y)g(x)g(y),f(0)1,limg(x)1.x0x29.几个函数方程的周期(约定a>0)(1)f(x)f(xa),则f(x)的周期T=a;(2)f(x)f(xa)0,或f(xa)1(f(x)0),f(x)或f(xa)1(f(x)0),f(x)或1f(x)f2(x)f(xa),(f(x)0,1),则f(x)的周期T=2a;2(3)f(x)11(f(x)0),则f(x)的周期T=3a;f(xa)(4)f(x1x2)f(x1)f(x2)1(f(x1)f(x2)1,0|x1x2|2a),则f(x)的周期T=4a;1且f(a)f(x1)f(x2)(5)f(x)f(xa)f(x2a)f(x3a)f(x4a)f(x)f(xa)f(x2a)f(x3a)f(x4a),则f(x)的周期T=5a;(6)f(xa)f(x)f(xa),则f(x)的周期T=6a.30.分数指数幂m1(1)an0,m,nN,且n1).(anamm1(2)an0,m,nN,且n1).m(aan31.根式的性质(1)(na)na.(2)当n为奇数时,nana;当n为偶数时,nan|a|a,a0.a,a032.有理指数幂的运算性质(1)arasars(a0,r,sQ).(2)(ar)sars(a0,r,sQ).(3)(ab)rarbr(a0,b0,rQ).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.33.指数式与对数式的互化式logaNbabN(a0,a1,N0).34.对数的换底公式logaNlogmN0,且m1,N0).(a0,且a1,mlogma第-86-页共107页\n推论logambnnlogab(a0,且a1,m,n0,且m1,n1,N0).m35.对数的四则运算法则若a>0,a≠1,M>0,N>0,则(1)loga(MN)logaMlogaN;(2)logaMlogaMlogaN;N(3)logaMnnlogaM(nR).36.设函数f(x)logm(ax2bxc)(a0),记b24ac.若f(x)的定义域为R,则a0,且0;若f(x)的值域为R,则a0,且0.对于a0的情形,需要单独检验.37.对数换底不等式及其推广若a0,b0,x0,x1logax(bx),则函数ya(1)当ab时,在(0,1)和(1,)上ylogax(bx)为增函数.aa,(2)当ab时,在(0,1)和(1,)上ylogax(bx)为减函数.aa推论:设nm1,p0,a0,且a1,则(1)logmp(np)logmn.(2)logamloganloga2mn.238.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p,则对于时间x的总产值y,有yN(1p)x.39.数列的同项公式与前n项的和的关系ans1,n1snsn1,n(数列{an}的前n项的和为sna1a2Lan).240.等差数列的通项公式ana1(n1)ddna1d(nN*);其前n项和公式为snn(a1an)na1n(n1)d22dn2(a11d)n.2241.等比数列的通项公式ana1qn1a1qn(nN*);q其前n项的和公式为sna1(1qn),q11qna1,q1第-87-页共107页\n或sna1anq,q11q.na1,q142.等比差数列an:an1b(n1)d,q1anbqn(db)qn1q1其前n项和公式为qand,a1b(q0)的通项公式为d;,q1nbn(n1)d,(q1)sn(bd1qndn,(q.)q11q1)1q43.分期付款(按揭贷款)每次还款xab(1b)n元(贷款a元,n次还清,每期利率为b).(1b)n144.常见三角不等式(1)若x(0,),则sinxxtanx.2(2)若x(0,),则1sinxcosx2.2(3)|sinx||cosx|1.45.同角三角函数的基本关系式sin2cos21,tan=sin,tancot1.cos46.正弦、余弦的诱导公式nsin(n)(1)2sin,(n为偶数)n12(1)2cos,(n为奇数)n(n为偶数)cos(n(1)2cos,)n1(n为奇数)2(1)2sin,47.和角与差角公式sin()sincoscossin;cos()coscosmsinsin;tan()tantan.1mtantansin()sin()sin2sin2(平方正弦公式);cos()cos()cos2sin2.asinbcos=a2b2sin()(辅助角所在象限由点(a,b)的象限决定,tanb).a48.二倍角公式sin2sincos.cos2cos2sin22cos2112sin2.tan22tan.1tan2第-88-页共107页\n49.三倍角公式sin33sin4sin34sinsin()sin().33cos34cos33cos4coscos()cos().33tan33tantan3tantan()tan().213tan3350.三角函数的周期公式函数ysin(x),x∈R及函数ycos(x),x∈R(A,ω,为常数,且A≠0,ω>0)的周期T2;函数ytan(x),xk,kZ(A,ω,为常数,且≠,ω>0)的周期T.2A051.正弦定理abcsinAsinB2R.sinC52.余弦定理a2b2c22bccosA;b2c2a22cacosB;c2a2b22abcosC.53.面积定理(1)S(2)S1aha1bhb1chc(ha、hb、hc分别表示a、b、c边上的高).2221absinC1bcsinA1casinB.222(3)SOAB1uuuruuur2uuuruuur2.2(|OA||OB|)(OAOB)54.三角形内角和定理在△ABC中,有ABCC(AB)CAB2(AB).222C2255.简单的三角方程的通解sinxaxkcosxax2ktanxaxk特别地,有(1)karcsina(kZ,|a|1).arccosa(kZ,|a|1).arctana(kZ,aR).sinsink(1)k(kZ).coscos2k(kZ).tantank(kZ).56.最简单的三角不等式及其解集sinxa(|a|1)x(2karcsina,2karcsina),kZ.sinxa(|a|1)x(2karcsina,2karcsina),kZ.cosxa(|a|1)x(2karccosa,2karccosa),kZ.cosxa(|a|1)x(2karccosa,2k2arccosa),kZ.tanxa(aR)x(karctana,k),kZ.2第-89-页共107页\ntanxa(aR)x(k,karctana),kZ.257.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.58.向量的数量积的运算律:(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.59.平面向量基本定理如果e、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、λ12,使得a=λ1e1+λ2e2.不共线的向量e、e叫做表示这一平面内所有向量的一组基底.1260.向量平行的坐标表示设a=(x1,y1),b=(x2,y2),且b0,则aPb(b0)x1y2x2y10.53.a与b的数量积(或内积)a·b=|a||b|cosθ.61.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.62.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).uuuruuuruuur(3)设A(x1,y1),B(x2,y2),则ABOBOA(x2x,y2y).11(4)设a=(x,y),R,则a=(x,y).(5)设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a·b=(x1x2y1y2).63.两向量的夹角公式cosx1x2y1y2(a=(x1,y1),b=(x2,y2)).y12x22x12y2264.平面两点间的距离公式uuuruuuruuurdA,B=|AB|ABAB(x2x1)2(y2y1)2(A(x1,y1),B(x2,y2)).65.向量的平行与垂直设a=(x1,y1),b=(x2,y2),且b0,则A||bb=λax1y2x2y10.ab(a0)a·b=0x1x2y1y20.66.线段的定比分公式是线段P1P2的分点,uuuruuur设1,P2(x2,y2),P(x,y)是实数,且PPPP,则P(x1,y1)12xx1x2uuuruuuruuur1OP1OP2OPy1y21y1uuuruuuruuur1OPtOP1(1t)OP2(t1).67.三角形的重心坐标公式第-90-页共107页\n△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,y1y2y3).3368.点的平移公式x'xhxx'huuuruuuruuurOP'OPPP'.y'ykyy'kuuur注:图形F上的任意一点P(x,y)在平移后图形F'上的对应点为P'(x',y'),且PP'的坐标为(h,k).69.“按向量平移”的几个结论(1)点P(x,y)按向量a=(h,k)平移后得到点P'(xh,yk).(2)函数yf(x)的图象C按向量a=(h,k)平移后得到图象C',则C'的函数解析式为yf(xh)k.(3)图象C'按向量a=(h,k)平移后得到图象C,若C的解析式yf(x),则C'的函数解析式为yf(xh)k.(4)曲线C:f(x,y)0按向量a=(h,k)平移后得到图象C',则C'的方程为f(xh,yk)0.(5)向量m=(x,y)按向量a=(h,k)平移后得到的向量仍然为m=(x,y).70.三角形五“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uuur2uuur2uuur2OAOBOC.(2)O为ABC的重心uuuruuuruuurrOAOBOC0.uuuruuur(3)O为ABC的垂心uuuruuuruuuruuurOAOBOBOCOCOA.(4)O为ABC的内心uuuruuuruuurraOAbOBcOC0.(5)O为ABC的A的旁心uuuruuuruuuraOAbOBcOC.71.常用不等式:(1)a,bRa2b22ab(当且仅当a=b时取“=”号).(2)a,bRabab(当且仅当a=b时取“=”号).2(3)a3b3c33abc(a0,b0,c0).(4)柯西不等式(a2b2)(c2d2)(acbd)2,a,b,c,dR.(5)ababab.72.极值定理已知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.y)2y)24推广已知x,yR,则有(x(x2xy(1)若积xy是定值,则当|xy|最大时,|xy|最大;当|xy|最小时,|xy|最小.(2)若和|xy|是定值,则当|xy|最大时,|xy|最小;当|xy|最小时,|xy|最大.73.一元二次不等式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);xx1,或xx2(xx1)(xx2)0(x1x2).74.含有绝对值的不等式第-91-页共107页\n当a>0时,有xax22axa.axax2a2xa或xa.75.无理不等式(1)(2)(3)f(x)0f(x)g(x)g(x)0.f(x)g(x)f(x)0f(x)0f(x)g(x)g(x)0或.f(x)[g(x)]2g(x)0f(x)0f(x)g(x)g(x)0.f(x)[g(x)]276.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)0logaf(x)logag(x)g(x)0.f(x)g(x)(2)当0a1时,af(x)ag(x)f(x)g(x);f(x)0logaf(x)logag(x)g(x)0f(x)g(x)77.斜率公式ky2y1(P1(x1,y1)、P2(x2,y2)).x2x178.直线的五种方程(1)点斜式yy1k(xx1)(直线l过点P1(x1,y1),且斜率为k).(2)斜截式ykxb(b为直线l在y轴上的截距).(3)两点式yy1xx1(y1y2)(P1(x1,y1)、P2(x2,y2)(x1x2)).y2y1x2x1(4)截距式xy1(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).79.两条直线的平行和垂直(1)若l1:yk1xb1,l2:yk2xb2①l1||l2k1k2,b1b2;②l1l2k1k21.(2)若l1:A1xB1yC10,l2:A2xB2yC20,且A1、A2、B1、B2都不为零,①l1||l2A1B1C1;A2B2C2②l1l2A1A2B1B20;第-92-页共107页\n80.夹角公式(1)tan|k2k1|.1k2k1(l1:yk1xb1,l2:yk2xb2,k1k21)(2)tan|A1B2A2B1|.A1A2B1B2(l1:A1xB1yC10,l2:A2xB2yC20,A1A2B1B20).直线l1l2时,直线l1与l2的夹角是.281.l1到l2的角公式(1)tank2k1.1k2k1(l1:yk1xb1,l2:yk2xb2,k1k21)(2)tanA1B2A2B1.A1A2B1B2(l1:A1xB1yC10,l2:A2xB2yC20,A1A2B1B20).直线l1l2时,直线l1到l2的角是.82.四种常用直线系方程2(1)定点直线系方程:经过定点P0(x0,y0)的直线系方程为yy0k(xx0)(除直线xx0),其中k是待定的系数;经过定点P0(x0,y0)的直线系方程为A(xx0)B(yy0)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:A1xB1yC10,l2:A2xB2yC20的交点的直线系方程为(A1xB1yC1)(A2xB2yC2)0(除l2),其中λ是待定的系数.(3)平行直线系方程:直线ykxb中当斜率k一定而b变动时,表示平行直线系方程.与直线AxByC0平行的直线系方程是AxBy0(0),λ是参变量.(4)垂直直线系方程:与直线AxByC0(A≠0,B≠0)垂直的直线系方程是BxAy0,λ是参变量.83.点到直线的距离|Ax0By0C|dA2B2(点P(x0,y0),直线l:AxByC0).0或0所表示的平面区域84.AxByC设直线l:AxByC0,则AxByC0或0所表示的平面区域是:若B0,当B与AxByC同号时,表示直线l的上方的区域;当B与AxByC异号时,表示直线的下方的区域.简言之,同号在上,异号在下.若B0,当A与AxByC同号时,表示直线l的右方的区域;当A与AxByC异号时,表示直线的左方的区域.简言之,同号在右,异号在左.85.(A1xB1yC1)(A2xB2yC2)0或0所表示的平面区域设曲线C:(A1xB1yC1)(A2xB2yC2)0(A1A2B1B20),则(A1xB1yC1)(A2xB2yC2)0或0所表示的平面区域是:(A1xB1yC1)(A2xB2yC2)0所表示的平面区域上下两部分;(A1xB1yC1)(A2xB2yC2)0所表示的平面区域上下两部分.86.圆的四种方程a)2b)2r2(1)圆的标准方程(x(y.(2)圆的一般方程x2y2DxEyF0(D2E24F>0).ll第-93-页共107页\nxarcos(3)圆的参数方程.ybrsin(4)圆的直径式方程(xx1)(xx2)(yy1)(yy2)0(圆的直径的端点是A(x1,y1)、B(x2,y2)).87.圆系方程(1)过点A(x1,y1),B(x2,y2)的圆系方程是(xx1)(xx2)(yy1)(yy2)[(xx1)(y1y2)(yy1)(x1x2)]0(xx1)(xx2)(yy1)(yy2)(axbyc)0,其中axbyc0是直线AB的方程,λ是待定的系数.(2)过直线l:AxByC0与圆C:x2y2DxEyF0的交点的圆系方程是x2y2DxEyF(AxByC)0,λ是待定的系数.(3)过圆C1:x2y2D1xE1yF10与圆C2:x2y2D2xE2yF20的交点的圆系方程是x2y2D1xE1yF1(x2y2D2xE2yF2)0,λ是待定的系数.88.点与圆的位置关系点P(x0,y0)与圆(xa)2(yb)2r2的位置关系有三种若d(ax)2(by)2,则00dr点P在圆外;dr点P在圆上;dr点P在圆内.89.直线与圆的位置关系直线AxByC0与圆(xa)2(yb)2r2的位置关系有三种:dr相离0;dr相切0;dr相交0.AaBbC其中d.A2B290.两圆位置关系的判定方法设两圆圆心分别为O,O,半径分别为r,r,O1O2d1212dr1r2外离4条公切线;dr1r2外切3条公切线;r1r2dr1r2相交2条公切线;dr1r2内切1条公切线;0dr1r2内含无公切线.91.圆的切线方程(1)已知圆x2y2DxEyF0.①若已知切点(x0,y0)在圆上,则切线只有一条,其方程是x0xy0yD(x0x)E(y0y)F0.22D(x0x)E(y0y)当(x0,y0)圆外时,x0xy0y0表示过两个切点的切点弦方程.22F②过圆外一点的切线方程可设为yy0k(xx0),再利用相切条件求k,这时必有两条切线,注意不要漏掉平行于y轴的切线.③斜率为k的切线方程可设为ykxb,再利用相切条件求b,必有两条切线.(2)已知圆x2y2r2.①过圆上的P0(x0,y0)点的切线方程为x0xy0yr2;第-94-页共107页\n②斜率为k的圆的切线方程为ykxr1k2.92.椭圆x2y21(ab0)的参数方程是xacos.a2b2ybsin93.椭圆x2y21(ab0)焦半径公式a2b2PF1e(xa2),PF2e(a2x).cc94.椭圆的的内外部(x2y21(ab0)的内部x02y021.1)点P(x0,y0)在椭圆2b2a2b2a(x2y21(ab0)的外部x02y021.2)点P(x0,y0)在椭圆2b2a2b2a95.椭圆的切线方程(1)椭圆x2y21(abx0xy0y1.a2b20)上一点P(x0,y0)处的切线方程是b2a2(2)过椭圆x2y21(ab0)外一点P(x0,y0)所引两条切线的切点弦方程是x0xy0ya2b21.a2b2(3)椭圆x2y21(ab0)与直线AxByC0相切的条件是A2a2B2b2c2.a2b2x2y21(a0,b0)的焦半径公式96.双曲线2b2aPF1|e(xa2)|,PF2|e(a2x)|.cc97.双曲线的内外部(1)x2y21(a0,b0)的内部x02y021.点P(x0,y0)在双曲线2b2a2b2a(2)x2y21(a0,b0)的外部x02y021.点P(x0,y0)在双曲线2b2a2b2a98.双曲线的方程与渐近线方程的关系(1)若双曲线方程为x2y21x2y20ba2b2渐近线方程:a2b2yax.(2)若渐近线方程为ybxxy0双曲线可设为x2y2.aaba2b2(3)若双曲线与x2y21有公共渐近线,可设为x2y2(0,焦点在x轴上,0,焦点在a2b2a2b2y轴上).99.双曲线的切线方程(1)双曲线x2y21(a0,b0)上一点P(x0,y0)处的切线方程是x0xy0y1.a2b2a2b2(2)过双曲线x2y21(a0,b0)外一点P(x0,y0)所引两条切线的切点弦方程是x0xy0ya2b21.a2b2第-95-页共107页\n(3)双曲线x2y21(a0,b0)与直线AxByC0相切的条件是A2a2B2b2c2.a2b2100.抛物线y22px的焦半径公式抛物线y22px(p0)焦半径CFx0p.pp2过焦点弦长CDx1x2x1x2p.22P(y2101.抛物线y22px上的动点可设为,y)或P(2pt2,2pt)或P(xo,yo),其中yo22pxo.2p102.二次函数yax2bxca(xb)24acb2(a0)的图象是抛物线:(1)顶点坐标为2a4a(b,4acb2);(2)焦点的坐标为(b,4acb21);(3)准线方程是y4acb21.2a4a2a4a4a103.抛物线的内外部(1)点P(x0,y0)在抛物线y22px(p0)的内部y22px(p0).点P(x0,y0)在抛物线y22px(p0)的外部y22px(p0).(2)点P(x022px(p0)的内部22px(p0).,y0)在抛物线yy点P(x0,y0)在抛物线y22px(p0)的外部y22px(p0).(3)点P(x0,y0)在抛物线x22py(p0)的内部x22py(p0).点P(x0,y0)在抛物线x22py(p0)的外部x22py(p0).(4)点P(x0,y0)在抛物线x22py(p0)的内部x22py(p0).点P(x0,y0)在抛物线x22py(p0)的外部x22py(p0).104.抛物线的切线方程(1)抛物线y22px上一点P(x0,y0)处的切线方程是y0yp(xx0).(2)过抛物线y22px外一点P(x0,y0)所引两条切线的切点弦方程是y0yp(x(3)抛物线y22px(p0)与直线AxByC0相切的条件是pB22AC.105.两个常见的曲线系方程(1)过曲线f1(x,y)0,f2(x,y)0的交点的曲线系方程是f1(x,y)f2(x,y)0(为参数).(2)共焦点的有心圆锥曲线系方程x2y21,其中kmax{a2,b2}.当ka2kb2k圆;当min{a2,b2}kmax{a2,b2}时,表示双曲线.x0).min{a2,b2}时,表示椭106.直线与圆锥曲线相交的弦长公式AB(x1x2)2(y1y2)2或AB(1k2)(x2x1)2|x1x2|1tan2|y1y2|1cot2(弦端点A(x1,y1),B(x2,y2),由方程ykxb消去y得到ax2bxc0,0,为直线AB的倾斜角,k为直线的斜率).F(x,y)0107.圆锥曲线的两类对称问题(1)曲线F(x,y)0关于点P(x0,y0)成中心对称的曲线是F(2x0-x,2y0y)0.(2)曲线F(x,y)0关于直线AxByC0成轴对称的曲线是F(x2A(AxByC),y2B(AxByC))0.A2B2A2B2108.“四线”一方程第-96-页共107页\n对于一般的二次曲线Ax2BxyCy2DxEyF0,用x0x代x2,用y0y代y2,用x0yxy0代xy,用x0x代x,用y0y代y即得方程222AxxBx0yxy0CyyDx0xEy0yF0,曲线的切线,切点弦,中点弦,弦中点方程均是02022此方程得到.109.证明直线与直线的平行的思考途径(1)转化为判定共面二直线无交点;(2)转化为二直线同与第三条直线平行;(3)转化为线面平行;(4)转化为线面垂直;(5)转化为面面平行.110.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.111.证明平面与平面平行的思考途径(1)转化为判定二平面无公共点;(2)转化为线面平行;(3)转化为线面垂直.112.证明直线与直线的垂直的思考途径(1)转化为相交垂直;(2)转化为线面垂直;(3)转化为线与另一线的射影垂直;(4)转化为线与形成射影的斜线垂直.113.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;(5)转化为该直线与两个垂直平面的交线垂直.114.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.115.空间向量的加法与数乘向量运算的运算律(1)加法交换律:a+b=b+a.(2)加法结合律:(a+b)+c=a+(b+c).(3)数乘分配律:λ(a+b)=λa+λb.116.平面向量加法的平行四边形法则向空间的推广始点相同且不在同一个平面内的三个向量之和,等于以这三个向量为棱的平行六面体的以公共始点为始点的对角线所表示的向量.117.共线向量定理对空间任意两个向量a、b(b≠0),a∥b存在实数λ使a=λb.uuurP、A、B三点共线AP||ABuuuruuuruuuruuurAPtABOP(1t)OAtOB.AB||CDuuuruuuruuuruuurAB、CD共线且AB、CD不共线ABtCD且AB、CD不共线.118.共面向量定理向量p与两个不共线的向量a、b共面的存在实数对x,y,使paxby.uuuruuuruuur推论空间一点P位于平面MAB内的存在有序实数对x,y,使MPxMAyMB,uuuruuuuruuuruuur或对空间任一定点O,有序实数对x,y,使OPOMxMAyMB.uuur119.对空间任一点O和不共线的三点uuuruuuruuurk),则当k1A、B、C,满足OPxOAyOBzOC(xyz第-97-页共107页\n时,对于空间任一点O,总有P、A、B、C四点共面;当若O平面ABC,则P、A、B、C四点不共面.A、B、C、D四点共面uuuruuuruuuruuurAD与AB、AC共面uuuruuuruuurOD(1xy)OAxOByOC(O平面ABC).120.空间向量基本定理如果三个向量a、b、c不共面,那么对空间任一向量yb+zc.k1时,若O平面ABC,则P、A、B、C四点共面;uuuruuuruuurADxAByACp,存在一个唯一的有序实数组x,y,z,使p=xa+uuur推论设O、A、B、C是不共面的四点,则对空间任一点P,都存在唯一的三个有序实数x,y,z,使uuuruuuruuurOPxOAyOBzOC.121.射影公式uuur.作A点在l上的射影A',作B点在l上的射影B',已知向量AB=a和轴l,e是l上与l同方向的单位向量则uuurA'B'|AB|cos〈a,e〉=a·e122.向量的直角坐标运算设a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3)则(1)a+b=(a1b1,a2b2,a3b3);(2)a-b=(a1b1,a2b2,a3b3);(3)λa=(a1,a2,a3)(λ∈R);(4)a·b=a1b1a2b2a3b3;123.设A(x1,y1,z1),B(x2,y2,z2),则uuuruuuruuurABOBOA=(x2x1,y2y1,z2z1).124.空间的线线平行或垂直rr设a(x1,y1,z1),b(x2,y2,z2),则rrrrrrx1x2aPbab(b0)y1y2;rrrrz1z2abab0x1x2y1y2z1z20.125.夹角公式设a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3),则cos〈a,b〉=a1b1a2b2a3b3.a12a22a32b12b22b32推论(a1b1a2b2a3b3)2(a12a22a32)(b12b22b32),此即三维柯西不等式.126.四面体的对棱所成的角四面体ABCD中,AC与BD所成的角为,则cos|(AB2CD2)(BC2DA2)|.2ACBD127.异面直线所成角cos|cosrr|a,brr=|rabr||x1x2y1y2z1z2||a||b|x12y12z12x22y22z22(0o90o)为异面直线rra,b的方向向量)(其中a,b所成角,a,b分别表示异面直线128.直线AB与平面所成角第-98-页共107页\nuuurururABm的法向量).arcsinuuurur(m为平面|AB||m|129.若ABC所在平面若与过若AB的平面成的角,另两边AC,BC与平面成的角分别是1、2,A、B为ABC的两个内角,则sin21sin22(sin2Asin2B)sin2.特别地,当ACB90o时,有sin21sin22sin2.130.若ABC所在平面若与过若AB的平面成的角,另两边AC,BC与平面成的角分别是1、2,A'、B'为ABO的两个内角,则tan21tan22(sin2A'sin2B')tan2.特别地,当AOB90o时,有sin21sin22sin2.131.二面角l的平面角urrurrurrmn或mn,的法向量).arccosurrarccosurr(m,n为平面|m||n||m||n|132.三余弦定理设AC是α内的任一条直线,且BC⊥AC,垂足为C,又设AO与AB所成的角为1,AB与AC所成的角为2,AO与AC所成的角为.则coscos1cos2.133.三射线定理若夹在平面角为的二面角间的线段与二面角的两个半平面所成的角是1,2,与二面角的棱所成的角是θ,则有sin2sin2sin21sin222sin1sin2cos;|12|180o(12)(当且仅当90o时等号成立).134.空间两点间的距离公式若A(x1,y1,z1),B(x2,y2,z2),则uuuruuuruuur(y2y1)2(z2z1)2.dA,B=|AB|ABAB(x2x1)2135.点Q到直线l距离h1(|a||b|)2(auuuruuurb)2(点P在直线l上,直线l的方向向量a=PA,向量b=PQ).|a|136.异面直线间的距离uuuruurrd|CDn|r(l1,l2是两异面直线,其公垂向量为n,C、D分别是l1,l2上任一点,d为l1,l2间的距离).|n|137.点B到平面的距离uuuruurrd|ABn|的法向量,AB是经过面的一条斜线,A).r(n为平面|n|138.异面直线上两点距离公式dh2m2n2m2mncos.dh2m2n2uuuruuur2mncosEA',AF.dh2m2n22mncos(EAA'F).(两条异面直线a、b所成的角为θ,其公垂线段AA'的长度为h.在直线a、b上分别取两点E、F,A'Em,AFn,EFd).139.三个向量和的平方公式第-99-页共107页\nrrr2r2r2r2rrrrrr(abc)abc2ab2bc2carrrrrrr2r2r2rrrrrrabc2|a||b|cosa,b2|b||c|cosb,c2|c||a|cosc,a140.长度为l的线段在三条两两互相垂直的直线上的射影长分别为l1、l2、l3,夹角分别为1、2、3,则有l2l12l22l32cos21cos22cos231sin21sin22sin232.(立体几何中长方体对角线长的公式是其特例).141.面积射影定理S'S.cos(平面多边形及其射影的面积分别是S、S',它们所在平面所成锐二面角的为).142.斜棱柱的直截面已知斜棱柱的侧棱长是l,侧面积和体积分别是S斜棱柱侧和V斜棱柱,它的直截面的周长和面积分别是c1和S1,则①S斜棱柱侧c1l.②V斜棱柱S1l.143.作截面的依据三个平面两两相交,有三条交线,则这三条交线交于一点或互相平行.144.棱锥的平行截面的性质如果棱锥被平行于底面的平面所截,那么所得的截面与底面相似,截面面积与底面面积的比等于顶点到截面距离与棱锥高的平方比(对应角相等,对应边对应成比例的多边形是相似多边形,相似多边形面积的比等于对应边的比的平方);相应小棱锥与小棱锥的侧面积的比等于顶点到截面距离与棱锥高的平方比.145.欧拉定理(欧拉公式)VFE2(简单多面体的顶点数V、棱数E和面数F).(1)E=各面多边形边数和的一半.特别地,若每个面的边数为n的多边形,则面数F与棱数E的关系:E1nF;21(2)若每个顶点引出的棱数为m,则顶点数V与棱数E的关系:EmV.146.球的半径是R,则2其体积V4R3,3其表面积S4R2.147.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a的正四面体的内切球的半径为6a,外接球的半径为6a.148.柱体、锥体的体积124V柱体1h是柱体的高).Sh(S是柱体的底面积、3V锥体1Sh(S是锥体的底面积、h是锥体的高).3149.分类计数原理(加法原理)\n第-100-页共107页\nNm1m2Lmn.150.分步计数原理(乘法原理)Nm1m2Lmn.151.排列数公式m=n(n1)(nm1)=n!*,且mn).An.(n,m∈N(nm)!注:规定0!1.152.排列恒等式(1)Anm(nm1)Anm1;(2)AnmnAnm1;nm(3)AnmnAnm11;(4)nAnnAnn11Ann;(5)Anm1AnmmAnm1.(6)1!22!33!Lnn!(n1)!1.153.组合数公式mAnmn(n1)(nm1)n!*,mN,且mn).Cn==m=(n∈NAmm12m!(nm)!154.组合数的两个性质(1)Cnm=Cnnm;(2)Cnm+Cnm1=Cnm1.注:规定Cn01.155.组合恒等式mnm1m1(1)CnCn;(2)CnmnnCnm1;m(3)CnmnCnm11;nmCnr=2n;(4)r0(5)CrrCrr1Crr2(6)Cn0Cn1Cn2(7)C1nCn3Cn5(8)C1n2Cn23Cn3CnrCnr11.CnrCnn2n.Cn0Cn2Cn42n1.nCnnn2n1.(9)CmrCn0Cmr1Cn1Cm0rCnrCmrn.(10)(Cn0)2(Cn1)2(Cn2)2(Cnn)2C2nn.156.排列数与组合数的关系Anmm!Cnm.157.单条件排列第-101-页共107页\n以下各条的大前提是从n个元素中取m个元素的排列.(1)“在位”与“不在位”①某(特)元必在某位有Anm11种;②某(特)元不在某位有AnmAnm11(补集思想)An11Anm11(着眼位置)Anm1Am11Anm11(着眼元素)种.(2)紧贴与插空(即相邻与不相邻)①定位紧贴:k(kmn)个元在固定位的排列有AkkAnmkk种.②浮动紧贴:n个元素的全排列把k个元排在一起的排法有Annkk11Akk种.注:此类问题常用捆绑法;③插空:两组元素分别有k、h个(kh1k个的一组互不能挨近的所有),把它们合在一起来作全排列,排列数有AhhAhk1种.(3)两组元素各相同的插空m个大球n个小球排成一列,小球必分开,问有多少种排法?当nm1时,无解;当nm1时,有Amn1Cmn1种排法.Ann(4)两组相同元素的排列:两组元素有m个和n个,各组元素分别相同的排列数为Cmnn.158.分配问题m、n个物件等分给m个人,各得n件,其分配方法数共有(1)(平均分组有归属问题)将相异的Nnnnnn(mn)!CmnCmnnCmn2nC2nCn(n!)m.(2)(平均分组无归属问题)将相异的m·n个物体等分为无记号或无顺序的m堆,其分配方法数共有NCmnnCmnnnCmnn2n...C2nnCnn(mn)!m!m!(n!)m.(3)(非平均分组有归属问题)将相异的P(P=n1+n2+L+nm)个物体分给m个人,物件必须被分完,分别得到n1,n2,⋯,nm件,且n1,n2,⋯,nm这m个数彼此不相等,则其分配方法数共有NCpn1Cpn2n1...Cnnmmm!p!m!.n1!n2!...nm!(4)(非完全平均分组有归属问题)将相异的P(P=n1+n2+L+nm)个物体分给m个人,物件必须被分完,分别得到n1,n2,⋯,nm件,且n1,n2,⋯,nm这m个数中分别有a、b、c、⋯个相等,则其分配方法数有Cpn1Cpn2n1...Cnnmmm!p!m!N.a!b!c!...n1!n2!...nm!(a!b!c!...)(5)(非平均分组无归属问题)将相异的P(P=n1+n2+L+nm)个物体分为任意的n1,n2,⋯,nm件无记号的m堆,且n1,n2,⋯,nm这m个数彼此不相等,则其分配方法数有p!.Nn1!n2!...nm!(6)(非完全平均分组无归属问题)将相异的P(P=n1+n2+L+nm)个物体分为任意的n1,n2,⋯,nm件无记号的m堆,且n1,n2,⋯,nm这m个数中分别有a、b、c、⋯个相等,则其分配方法数有Np!.n1!n2!...nm!(a!b!c!...)(7)(限定分组有归属问题)将相异的p(pn1+n2+L+nm)个物体分给甲、乙、丙,⋯⋯等m个人,物体必须被分完,如果指定甲得n1件,乙得n2件,丙得n3件,⋯时,则无论n1,n2,⋯,nm等m个数是否全相异或不全相异其分配方法数恒有NCpn1Cpn2n1...Cnnmmp!.n1!n2!...nm!159.“错位问题”及其推广贝努利装错笺问题:信n封信与n个信封全部错位的组合数为第-102-页共107页\nf(n)n![111L(1)n1].2!3!4!n!推广:n个元素与n个位置,其中至少有m个元素错位的不同组合总数为f(n,m)n!Cm1(n1)!Cm2(n2)!Cm3(n3)!Cm4(n4)!L(1)pCmp(np)!L(1)mCmm(nm)!n![1Cm1Cm2Cm3Cm4L(1)pCmpL(mCmm1224p1)m].AnAnAnAnAnAn160.不定方程x1+x2+L+xnm的解的个数(1)方程x1+x2+L+xnm(n,mN)的正整数解有Cn1个.m1(2)方程x1+x2++m(n,mN)的非负整数解有Cn1个.Lxnnm1(3)方程x1+x2+L+xnm(n,mN)满足条件xik(kN,2in1)的非负整数解有Cmn11(n2)(k1)个.(4)方程x1+x2+L+xnm(n,mN)满足条件xik(kN,2in1)的正整数解有Cn1C1Cn1C2Cn1L(1)n2Cn2Cn1个.nm1n2mnk2n2mn2k3n2m1(n2)k161.二项式定理(ab)nCn0anCn1an1bCn2an2b2CnranrbrCnnbn;二项展开式的通项公式Tr1Cnranrbr(r0,1,2,n).162.等可能性事件的概率mP(A).n163.互斥事件A,B分别发生的概率的和P(A+B)=P(A)+P(B).164.n个互斥事件分别发生的概率的和P(A1+A2+⋯+An)=P(A1)+P(A2)+⋯+P(An).165.独立事件A,B同时发生的概率P(A·B)=P(A)·P(B).166.n个独立事件同时发生的概率P(A1·A2·⋯·An)=P(A1)·P(A2)·⋯·P(An).167.n次独立重复试验中某事件恰好发生k次的概率Pn(k)CnkPk(1P)nk.168.离散型随机变量的分布列的两个性质(1)Pi0(i1,2,L);(2)P1P2L1.169.数学期望ExPxPLxPL1122nn170.数学期望的性质(1)E(ab)aE()b.(2)若~B(n,p),则Enp.(3)若服从几何分布,且P(k)g(k,p)qk1p,则E1.p171.方差D2p1x2E22x1Ep2LxnEpnL172.标准差第-103-页共107页\n=D.173.方差的性质(1)Daba2D;(2)若~B(n,p),则Dnp(1p).(3)且P(k)g(k,p)qk1p,则Dq若服从几何分布,p2.174.方差与期望的关系DE22E.175.正态分布密度函数x212fxe26,x,,式中的实数μ,(>0)是参数,分别表示个体的平均数与标26准差.176.标准正态分布密度函数1x2e2,x,.fx622),取值小于x的概率177.对于N(,Fxx.Px1x0x2Pxx2Pxx1Fx2Fx1x2x1.178.回归直线方程nnxixyiyxiyinxy$bi1i1nn22.yabx,其中2xnxxxiii1i1aybx179.相关系数nnxixyiyxixyiyri1i1.nnnn(xx)2(yiy)2(x2nx2)(y2ny2)iiii1i1i1i1|r|≤1,且|r|越接近于1,相关程度越大;|r|越接近于0,相关程度越小.180.特殊数列的极限0|q|1(1)limqn1q1.n不存在|q|1或q10(kt)(2)limaknkak1nk1La0at(kt).tt1nbtnbt1nLb0bk不存在(kt)第-104-页共107页\n(3)Slima11qn(S无穷等比数列a1qn1(|q|1)的和).a1n1q1q181.函数的极限定理limf(x)alimf(x)limf(x)a.xx0xx0xx0182.函数的夹逼性定理如果函数f(x),g(x),h(x)在点(1)g(x)f(x)h(x);(2)limg(x)a,limh(x)xx0xx0x0的附近满足:a(常数),则limf(x)a.xx0本定理对于单侧极限和x的情况仍然成立.183.几个常用极限(1)lim10,liman0(|a|1);nnn,lim11(2)limxx0.xx0xx0xx0184.两个重要的极限(1)limsinx1;x0xx1e(e=2.718281845⋯).(2)lim1xx185.函数极限的四则运算法则若limf(x)a,limg(x)b,则xx0xx0(1)limfxgxab;xx0(2)limfxgxab;xx0(3)limfxab0.gxbxx0186.数列极限的四则运算法则若limana,limbnb,则nn(1)limanbnab;n(2)limanbnab;n(3)limanab0bnbn(4)limcanlimclimanca(c是常数).nnn187.f(x)在x0处的导数(或变化率或微商)f(x0)yxx0lim0ylimf(x0x)f(x0).188.xxx0x瞬时速度s(t)limslims(tt)s(t).t0tt0t189.瞬时加速度第-105-页共107页\nav(t)limvlimv(tt)v(t).t0tt0t190.f(x)在(a,b)的导数f(x)ydydflimylimf(xx)f(x).dxdxx0xx0x191.函数yf(x)在点x0处的导数的几何意义函数yf(x)在点x0处的导数是曲线yf(x)在P(x0,f(x0))处的切线的斜率f(x0),相应的切线方程是yy0f(x0)(xx0).192.几种常见函数的导数(1)C0(C为常数).(2)(xn)'nxn1(nQ).(3)(sinx)cosx.(4)(cosx)sinx.(5)(lnx)1;(logax)1logaxx(6)(ex)ex;(ax)axlna.193.导数的运算法则e.(1)(uv)'u'v'.(2)(uv)'u'vuv'.(3)(u)'u'vuv'(v0).vv2194.复合函数的求导法则设函数u(x)在点x处有导数ux''(x),函数yf(u)在点x处的对应点U处有导数yu'f'(u),则复合函数yf((x))在点x处有导数,且yx'yu'ux',或写作fx'((x))f'(u)'(x).195.常用的近似计算公式(当x充小时)(1)1x11x;n1x11x;2n(2)(1x)1x(R);11x;1x(3)ex1x;(4)ln(1x)x;(5)sinxx(x为弧度);(6)tanxx(x为弧度);(7)arctanxx(x为弧度)196.判别f(x0)是极大(小)值的方法当函数f(x)在点x0处连续时,(1)如果在x0附近的左侧f(x)0(2)如果在x0附近的左侧f(x)0197.复数的相等,右侧f(x)0,则f(x0)是极大值;,右侧f(x)0,则f(x0)是极小值.abicdiac,bd.(a,b,c,dR)198.复数zabi的模(或绝对值)|z|=|abi|=a2b2.199.复数的四则运算法则(1)(abi)(cdi)(ac)(bd)i;第-106-页共107页\n(2)(abi)(cdi)(ac)(bd)i;(3)(abi)(cdi)(acbd)(bcad)i;(4)(abi)(cdi)acbdbcadi(cdi0).c2d2c2d2200.复数的乘法的运算律对于任何z1,z2,z3C,有交换律:z1z2z2z1.结合律:(z1z2)z3z1(z2z3).分配律:z1(z2z3)z1z2z1z3.201.复平面上的两点间的距离公式d|zz|(x2x)2(y2y)2(z1x1y1i,z2x2y2i).1211202.向量的垂直uuuuruuuur非零复数z1abi,z2cdi对应的向量分别是OZ,OZ,则uuuuruuuur12z2z2|2|z1|2|z2|2OZ1OZ2z1z2的实部为零为纯虚数|z1z1|z1z2|2|z1|2|z2|2|z1z2||z1z2|acbd0z1iz2(λ为非零实数).203.实系数一元二次方程的解实系数一元二次方程ax2bxc0,①若b24ac0,则x1,2bb24ac;2a②若b24ac0,则x1x2b;b22a③若4ac0,它在实数集R内没有实数根;在复数集C内有且仅有两个共轭复数根xb(b24ac)i(b24ac0).2a第-107-页共107页