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文档简介
高中数学:各章节必考知识点汇总
第一部分集合................................................................2
第二部分函数与导数.........................................................2
第三部分三角函数、三角恒等变换与解三角形..................................7
第四部分立体几何...........................................................9
第五部分直线与圆..........................................................11
第六部分圆锥曲线..........................................................13
第七部分平面向量..........................................................14
第八部分数列...............................................................15
第九部分不等式............................................................17
第十部分复数...............................................................17
第十一部分概率............................................................18
第十二部分统计与统计案例..................................................18
第十三部分算法初步........................................................19
第十四部分常用逻辑用语与推理证明.........................................20
第十五部分推理与证明......................................................21
第一部分集合
1.N,Z,Q,R分别表示自然数集、整数集、有理数集、实数集:
2.交集,4n3={x|xw4且XW8}.并集,4U8={xkw/或符号区分;
3.(1)含n个元素的集合的广集数为2、非空子集数为2n—k真子集数为21«—1:非空真f
集的数为2n-2:
(2)AcBoAr\B=A<=>A\jB=B;注意:讨论的时候不要遗忘了A=@的情况。
(3)Q(JU8)=(CjA)m(/Cl8)=(C4)UU/3);
4.。是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。
第二部分函数与导数
1.定义域:①抽象函数;已知/[k(X)]定义域,求,/Ig(x)]定义域,攵(X)与g(x)值
域相同。(具体可以参考本节第4点复合函数定义域求法)。
②具体函数。分母不为0,偶次根号下不为负数,a°中a不为0,tan<9,logux中的
x为正数。@简单高中生
2.值域:①一元二次方程配方法:②换元法:③分离参数法:
3.解析式:①配方法;②换元法:③待定系数和;④消去法。
4.复合函数的有关问题
(1)复合函数定义域求法:
①若仅)的定义域为[a.b],则复合函数f|gx)|的定义域由不等式aggx)Wb解出:
②若[gx)]的定义域为[a,b],求仅)的定义域,相当于x£[a,b]时,求gx)的值域。
(2)复合函数单调性的判定:
①首先将原函数)=/[g(x)]分解为基本函数:内函数〃=g(x)与外函数歹=/(〃):
②分别研究内、外函数在各自定义域内的单调性;
③根据“同性则增,异性则减”来判断原函数在其定义域内的单调性。
注意:外函数y=f(u)的定义域是内函数〃=g(x)的值域。
5.函数的奇偶性
⑴函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必攀条件;
(2)是奇函数Oy(-x)=-/(x)<=>/(-x)+f(x)=0<=>———=-1
/(x)
⑶./(X)是偶函数of(-x)=f(x)<=>f(-x)-f(x)=0<=>—~~—=1;
/(x)
(4)奇函数/(x)在原点有定义,则/(0)=0:
(5)在关于原点对称的单调区间内:奇函数有相同的单调性,偶函数有相反的耳
6.函数的单调性
(1)单调性的定义:
①/(x)在区间M上是增函数u>VX],%e%当事<
/(3)一/(々)<°=(七-X2)-[/(Xl)-f(x2)]>0<=>>0
②/(x)在区间M上是减函数<=>Vx1,x2GM,当X]<
/3)一/(芍)
X
/(占)一)>。。(/一%2)•[/(1)-f(x2)]<o<=>
(2)单调性的判定@简单高中生
①定义法:一般要将式子/(3)-/(工2)化为几个因式作积或作商的形式,以
号;
②导数法(见导数部分);
7.函数的周期性
(1)周期性的定义:
对定义域内的任意x,若有/(x+7)=/(x)(其中T为非零常数),则称函数
期函数,丁为它的一个周期。
所有正周期中最小的称为函数的最小正周期。如没有特别说明,遇到的周期都引
期。
(2)三角函数的周期@简单高中生
二sinx:T=2乃;②y=cosx:T=2不;③y=tanx:7=;r;
④y=4sin(oix+e),y=力cos(6«r+°):T=-----;(^)y=tantax:T=---
|^|
(3)与周期有关的结论
①/(x+a)=或f(x-2a)=f(x)(<7>0)=>/(x)的周期为2。;
②y二/⑴的图象关于点(。,0),(“0)中心对称=>f(x)周期为2,-可;
③歹二f(x)的图象关于直线x=x=6轴对称n/(x)周期为21"小
④》=/(x)的图象关于点(。,0)中心对称,直线x=6轴对称=>/(》)周期为z
8.基本初等函数的图像与性质
(1)暴函数:y=xa(ae火);(2)指数函数:y=ax(a>0,a1);
(3)对数函数:>=logax(a>0,。w1);(4)正弦函数:y=sinx;
(5)余弦函数:y=cosx;(6)正切函数:j?=tanx;(7)一元二次函数:ax2+b
(8)其它常用函数:
吊正卜上捌南粉.”
③函数y=x+—(a>0);
x
9.二次函数:@简单高中生
(1)解析式:
①一般式:/'(X)=ax2+bx+c;
②顶点式:f(x)=a(x-h)2+k,(力,肩为顶点;
③零点式:/(x)=a(x-x1)(x-x2)o
(2)二次函数问题解决需考虑的因素:
①开口方向;②对称轴;③端点值;④与坐标轴交点;⑤判别式;⑥两根符号
(3)二次函数问题解决方法:①数形结合;②分类讨论。
10.函数图象:
(1)图象作法:①描点法(特别注意三角函数的五点作图)②图象变换法
(2)图象变换:
①平移变换:i)=/(x)-^y=f(x+a),(。>0)------左右
ii>=/(x)->歹=f(x)±k,(k>0)-----上“+”下
②伸缩变换:
i;;=/(x)->y=f(cox),(口>0)------纵坐标不变,横坐标伸长为原宠
ii歹二/(X)fy二Af(x),(A>0)-----横坐标不变,纵坐标伸长为原来
①对称变换:i歹二/(x)(°。>/——/(—x);ii=/(x)—y=-
适V=f(x)y=/(-x);
②翻转变换:
11.函数图象(曲线)对称性的证明
(1)证明函数》=/(X)图像的对称性,即证明图像上任意点关于对称中心(对称轴用
仍在图像上;
(2)证明函数^=/*)与y=g(x)图象的对称性,即证明、=/(x)图象上任意点。
中心(对称轴)的对称点在y=g(x)的图象上,反之亦然;
(注意上述两点的区别!)
注:
①曲线Ci:fx,y)=O关于点(a,b)的对称曲线C2方程为:f2a—x,2b—y)=0;
②曲线Ci:fx,y)=O关于直线x=a的对称曲线Cz方程为:f2a—x,y)=0;
③曲线Ci:fx,y)=O,关于y=x+a或y=-x+a)的对称曲线Cz的方程为fy—a,x+a)=O或
—x+a)=O);
@fa+x)=fb—x)(xGR)---->y=仅)图像关于直线x=^一对称;
特别地:fa+x)=fa—x)(xGR)---->y=仪)图像关于直线x=a对称;
⑤函数尸仅一a)与y=fb—x)的图像关于直线对称;
12.函数零点的求法:
(1)直接法(求/(x)=0的根);(2)图象法;.
13.导数@简单高中生
(1)导数定义:fx)在点X0处的导数记作M=/Go)=lim八±”+A)二△土;
IEo-
(2)常见函数的导数公式:
①C二O;②(x")二〃x"i;③(sinx)=cosx;
@(cosx)=-sinx;⑤(成)=/lna;@(e')=ex;
(3)导数的四则运算法则:(;/±v)'=u'±v';(〃v)'=u'v+uv';(—y=UV,W;
VV
(4)(理拗复合函数的导数:
(5)导数的应用:
①利用导数求切线:注意:i)所给点是切点吗?ii)所求的是“在”还是“过”该点的切线?
②利用导数判断函数单调性:
i/'(x)>On/(x)是增函数:ii/'(x)<0二>/(x)为减函数;
iii/'(x)三On/(x)为常数:
③利用导数求极值:i求导数/'(X):订求方程/'(x)=O的根:由列表得极值。
④利用导数最大值与最小值:i求的极值;ii求区间端点值(如果有);出得最值。
14.(理科)定积分@简单高中生
⑴定积分的定,义:Mf/'(X)公=lim工Zjb—•a/©)
Jon
⑵定积分的性质:①上外V)公=左,/(》)公(后常数);
fbfbpb
②£[fl(x)±八(x)M=]±£,/,(x)Jx:
③[f(x)dx=ff(x)dx-}-\f(x)dx(其中a<c<b)。
3a3aJc
(3)微积分基本定理(牛顿一莱布尼兹公式):[bf(x)dx=F(x)\^=F(b)-F(a)
Ja
(4)定积分的应用:
①求曲边梯形的面积:S=1|/(x)—g(x)|tZr;
②求变速直线运动的路程:S=[;
fb
③求变力做功:W=\F\x)dx.
第三部分三角函数、三角恒等变换与解三角形
1.(1)角度制与弧度制的互化:乃弧度=180°,1°=急弧度,1弧度=(13
(2)弧长公式:I=BR;扇形面积公式:3=,制2=!.火儿
22
2.三角函数定义:角a中边上任意一点P为(xj),设|0夕|二不则:
.yxV
sina二—,cosa=—,tana=—
rrx
3.三角函数符号规律:一全正,二正弦,三两切,四余弦;
4.诱导公式记忆规律:“奇变偶不变,符号看象限”;
k冗+兀k兀_0
5.(l)y=4sin(w+0)对称轴:*=乃+20:对称中心:(----,0)(
coCO
,n
K7C4----(p
⑵y=4COS(GX+⑶对称轴:*_卜兀一中:对称中心:(-----?---,0)(左w
COCD
6.同角三角函数的基本关系:sin2x+cos2x=l;^-=tanx;
COSX
7.三角函数的单调区间@简单高中生
TT7T
y=sinx的递增区间是[2〃万-~,2k7r+-](kGZ),递减区间是
Jr37r
[2左乃+-,2左左+——](kGZ);
y-cosx的递增区间是[2左万一肛2〃万](kGZ),递减区间是[2%乃,2左乃+
TTTT
y=tanx的递增区间是(ATT---,匕r+—)(左GZ)
y=cotx的递减区间是(br,br+))(左eZ)
8.两角和与差的正弦、余弦、正切公式:①sin(a±/7)=sinacos/?±cos(
tancr±tan/?
②cos(a±/?)=cosacos£不sinasin月;③tan(a±£)=
1+tan«tan/3
10.正、余弦定理:
(1)正弦定理:-^—=-^—=-^—=2R(2A是ZU8C外接圆直径)
sinAsinBsinC
注:①。::c=sin/:sin8:sinC*;②a=2/?sin力力=2Asin8,c=2火sinC;
-abca-\-h+c
③----=-----=-----=-------------------。
sinAsinBsinCsinA+sinB+sinC
t2.,2_2
(2)余弦定理:a?=〃+/-26ccos4等三个;注:cosJ=-----------------等三个。
2bc
11.几个公式:@简单高中生
(1)三角形面积公式:=;。力=gabsinC;
_c—-abc
(2)内切圆半径r=W'MK.;外接圆直径2R=~:~-=^—
a+b+csirvlsinosine
12.已知4,Z>,4时三角形解的个数的判定:其中h=bsinA⑴A为锐角时:①a<h时,无解:
②a=h时,一•解(直角):③h<a<b时,两解(•锐角,一钝角):④a2b时,一解(・锐角)。
(2)A为直角或钝角时:①aWb时,无解:②a>b时,-解(锐角)。
第四部分立体几何
1.三视图与直观图:注:原图形与直观图面积之比为2亚:1。
2.表(侧)面积与体积公式:
(1)柱体:①表面积:S=SW+2S«;②侧面积:Sw=2"〃;③体积:V=S&h
(2)锥体:①表面积:S=SW+Stt;②侧面积:S广加7;③体积:V=-Stth:
3
(3)台体:①表面积:S=SW+St«STK;②侧面积:S*="/•+r')/;
③体积:v=-(s+廊7+s')h;
3
4
(4)球体:①表面积:S=4成2:②体积:V=§成;o
3.位置关系的证明(主要方法):
(1)直线与直线平行:①公理4;②线面平行的性质定理;③面面平行的性质定J
(2)直线与平面平行:①线面平行的判定定理;②面面平行二*线面平行。
(3)平面与平面平行:①面面平行的判定定理及推论;②垂直于同一直线的两平
(4)直线与平面垂直:①直线与平面垂直的判定定理;②面面垂直的性质定理。
(5)平面与平面垂直:①定义一两平面所成二面角为直角;②面面垂直的判定定
注:理科还可用向量法。@简单高中生
4.求角:(步骤——I。找或作角;Iio求角)
(1)异面直线所成角的求法:
①平移法:平移直线,构造三角形;
②补形法:补成正方体、平行六面体、长方体等,发现两条异面直线间的关系
注:理科还可用向量法,转化为两直线方向向量的夹角。
(2)直线与平面所成的角:
①直接法(利用线面角定义);②先求斜线上的点到平面距离h,与斜线段长度作艮
注:理科还可用向量法,转化为直线的方向向量与平面法向量的夹角。
5.结论:
(1)长方体从一个顶点出发地三条棱长分别为a,b,c,则对角线长为,仁+治
面积为2ab+2bc+2ca;
长方体体对角线与过同一顶点的三条棱所成的角分别为a,九则:
cos2a+cos20+cos2y=1;sin2a+sin2p+sin2y=2
直线方程y=kx+bAx+By+C=।
平行直线系y=kx+mAxBy+m=
1
垂直直线系y=——x+mBx—Ay+m='
相交直线系
Axx+Bxy+G+A(A2X+B2y+C2)=0
5.几个公式
⑴设A(xi,yi)、Bx2,y2)>C(x3,y3),/ABC的重心G:心”乜乂+为+入
33
(2)点P(xo.yo)到直线Ax+By+C=O的距离:d=M+>(,+。;
>JA2+B2
(3)两条平行线Ax+By+Ci=O与Ax+By+C2=0的距离是[=卜-(3:
6.圆的方程:@简单高中生
⑴标准方程:®(x-a)2+(y-b)2=r2;(2)x2+y2=r2。
(2)一般方程:x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0)
注:Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=O表示圆<=>A=C#O且B=0且D2+E2—4AF>0;
7.圆的方程的求法:(1)待定系数法;(2)几何法;(3)圆系法。
8.圆系:
22
⑴/+/++6+2(x+y+D2X+£2J;+F2)=0,(2^-1)
注:当4=-1时表示两圆交线。
(2)x2+y2+Dx+Ey+F+^Ax+By+C)=0,^^~^。
9.点、直线与圆的位置关系:(主要掌握几何法)
①d=Ko相切;②4<Ru>相交:(直线与圆相交所得的弦长
\AB\=y/r2-d2)③d>Ro相离。
(3)圆与圆的位置关系:("表示圆心距,尺r表示两圆半径,且R>r)
①]>/?+〃<=>相离;②d=H+外切;③R-r<d<R+r。相交;
④d=R-r。内切:⑤0<4<火一广。内含。
10.与圆有关的结论:@简单高中生
⑴过圆x2+y2=F上的点Mxo,yo)的切线方程为:xox+yoj^r2;
过圆x-a)2+y-b户寸上的点Mxo,yo)的切线方程为:xo-ajx-aj+yo-bjy-b^r2;
(2)以Ax”yz)、Bx2,yz)为直径的圆的方程:x—xi)x—x:)+y—yi)y-ya)=Oo
第六部分圆锥曲线
(此部分重点内容为三种圆锥曲线的方程、几何性质,下面所列可能是你会疏忽的一些内
容)
1.定义:
⑴椭圆:|MF\|+1MF21=2a,(2。>|FXF21);
(2)双曲线:||MI\\-\MF2||=2a,(la<|FXF2|);
(3)抛物线:|M目=4
2.结论
⑴焦半径:①椭圆:|尸用=°+用,|尸闻=a-%(e为离心率):(左"+”右
②抛物线/=2px:|尸尸|=%+勺〃>0)
22:
⑵弦长公式:|力用=Vl+k-|x2-x,|=yj(\+^)[(X]+x:)-4X(X2]
==,(1+、)](必+必)2-4必必]:
注:(I)抛物线焦点弦长:\AB\=X1+x2+p
(II)通径(最短弦):①椭圆、双曲线:组;②抛物线:2p。
a
(3)过两点的椭圆、双曲线标准方程可设为:mx2+ny2=\(加,〃同时大于0时表示椭
圆,加〃<0时表示双曲线);@简单高中生
(4)双曲线中的结论:
①双曲线匕=l(a>0,b>0)的渐近线:__匕=():
a2b2a2b2
②共渐进线y=±2x的双曲线标准方程为二—21="^为参数,2#));
aa2b2
③双曲线为等轴双曲线。e=J^o渐近线为^=±》。渐近线互相垂直;
3.直线与圆锥曲线问题解法:
(1)直接法(通法):联立直线与圆锥曲线方程,构造一元二次方程求解。
注意以下问题:
①联立的关于“x”还是关于“y”的一元二次方程?
②直线斜率不存在时考虑了吗?
③判别式验证了吗?
(2)设而不求(代点相减法或叫点差法):-----处理弦中点问题
步骤如下:①设点Ax】,y。、BX2,2);②作差得%48=之二……:③解决问题。
XL*?
4.求轨迹的常用方法:@简单高中生
(1)定义法:利用圆锥曲线的定义:(2)直接法(列等式);(3)代入法(相关点法或转移法):(4)
待定系数法:(5)参数法;(6)交轨法。
第七部分平面向量
⑴设a=xi,y)b=X2,y2),则:
©aZ^hb/OJOa=/lb(Ae7?)<=>xiy?—X2yi=():
②a_Lba、b*0)Oa・b=0OxiX2+yiy2=O
(2)a-b=|a||b|cos<a,b>=X2+yiy2;
注:①|a|cos<a,b>叫做a在b方向上的投影;|b|cos<a,b>叫做b在a方向上的投影;
②a,b的几何意义:ab等于|a|与|b|在a方向上的投影|b|cos<a,b>的乘积。
a-b
(4)t7=aa=a="==-Jx2+y2
(5)三点共线的充要条件@简单高中生
P,A,B三点共线=5?=x53+y35(且x+y=l);
附:(理科)P,A,B,C四点共面==+y砺+z5。(且x+y+z=l)。
第八部分数列
1.定义:
(1)等差数列{。"}<=>/.]一/=〃(〃为常数)。2%=。”+]+an)(w>2,/?e^*)
oan=kn+boSn=An。+Bn;
(2)等比数列{%}夕wO)=a;=anA-t7n+1(n>2,neN)
a
n
n
<=>an=cq"(c,夕均为不为0的常数)<=>Sn=k-kq(qw0,qWl,kw0);
2.等差、等比数列性质
等差数列等比数列
通项公式[“=%+(〃-l)d%二%尸
1。=1时,S"=na;
前n项和s二心3迎心,x
“2,2
2.qw1时,Sn=
1-
a「a”q
二j
性质①an=am+(n—m)d,①an=amq“m
②m+n=p+q时am+an=aP+aq②m+n=p+q时aman=aPaq
③巢名.-SA.8-S2K••成AP③Sk』--S:
GP
④外,%+m,&+2m,…成APd=md④%,%+m,氏+2m,…成
GP,q'=qm
3.数列通项的求法:
(1)定义法(利用AP,GP的定义);
⑵累加法(%+1-%=。为型:
rSin=l)
(3)公式法:an=TSn-Sn-1n22)
(4)累乘法(&包二%型);
(5)变形构造法(。”+]=ka〃+b、an_x-an=^anan_x=>------匚=4等类型
4.前〃项和的求法:@简单高中生
/1M驯在+口十2土一/。\左位/**口)成、注一/八玄4丁币+日、酒、注一“、公如旭壬n、注
20“0
(1)(数列思想)或;(2)(函数思想)利用二次函数的图象与性质。
40、N0,
第九部分不等式
3在一依1FTa+ba2+b2
1.均值不等式:yjab<-----<J-----------
2V2
注意:①一正二定三相等:②变形,ab<^-Y<^-~~
2.不等式的性质:
(l)tz>bob<a;
(2)a>b,b>ca>c;
(3)。>6<=>a+c>6+c:a>b,c>d=>a+c>b+d;
(4)tz>b,cac>bd:a>b,c=ac<be;a>b>0,
c>d>Unac>bd;
(5)a>方>0=a">bn>0(〃wN*);
(6)67>A>0=>y/a>y[b(ncN*)。
3.不等式等证明(主要)方法:@简单高中生
(1)比较法:作差或作比;(2)综合法;(3)分析法。
第十部分复数
1.概念:
(I)z=a+bieROb=0a,b^R)<=>z=zOz2>0;
(2)z=a+bi是虚数Ob#0a,b£R);
(3)z=a+bi是纯虚数Oa=0旦b#)a,bER)Oz+5=0(z/))Oz2<0;
(4)a+bi=c+diOa=c且c=da,b,c,deR);
注:①每个个体被抽到的概率为2:②常用的简单随机抽样方法有:抽签法;随机数法。
N
(2)系统抽样:当总体个数较多时,可将总体均衡的分成几个部分,然后按照预先制定的
规则,从每一个部分抽取一个个体,得到所需样本,这种抽样方法叫系统抽样。
注:步骤:①编号:②分段:③在第一段采用简单随机抽样方法确定其时个体编号/;
④按预先制定的规则抽取样本。
(3)分层抽样:当已知总体有差异比较明显的几部分组成时,为使样本更充分的反映总体的
情况,将总体分成几部分,然后按照各部分占总体的比例进行抽样,这种抽样叫分层抽样。
注:每个部分所抽取的样本个体数=该部分个体数x2
N
2.总体特征数的估计:
(1)样本平均数7=—(xl+x2+•••4-)=—V
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