1、 1 / 11高中数学常用公式及结论1 元素与集合的关系: , .UxACxAxA2 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12,na 2n21n21n个.n3 二次函数的解析式的三种形式:(1) 一般式 ;2()(0)fxbca(2) 顶点式 ;(当已知抛物线的顶点坐标 时,设为此式))hk(,)hk(3) 零点式 ;(当已知抛物线与 轴的交点坐标为 时,设12xx12(,0),x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;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
2、 个n至多有( )个1n小于 不小于 至多有 个 至少有( )个对所有 ,成立x存在某 ,不成立x或pq且pq对任何 ,不成立 存在某 ,成立 且 或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.)原命题 互逆 逆命题若则 若则互 互互 为 为 互否 否逆 逆 否 否否命题 逆否命题 若非则非 互逆 若非则非充要条件: (1)、 ,则 P 是 q 的充分条件,反之,q 是 p 的必要条件; p(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 q p,则 P 是 q 的既不
3、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 xD 上有定义,若对任意的 1212,xDx且 ,都有12()fxf成立,则就叫 f(x)在 x D 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 / 11(2) 、数学符号表述是:设 f(x)在 xD 上有定义,若对任意的 1212,xDx且 ,都有12()fxf成立,则就叫 f(x)在 x D 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
4、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:函数 单调 单调性内层函数 外层函数 复合函数 等价关系:(1)设 那么1212,xabx上是增函数;12()()0ffbaxfxff ,)(0)(21在上是减函数.12xx,在(2)设函数 在某个区间内可导,如果 ,则 为增函数;如果 ,则)(fy0)(xf)(xf 0)(xf为减函数. )(xf8 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
5、奇函数。()()(0fxfxf或性质:(1) 、奇函数的图象关于原点对称;(2) 、奇函数在 x0 和 x0 和 x0y=kx+boy xa0y=ax2+bx+coy x011y=axoy x011y=logaxoyx11 对于函数 ( ), 恒成立,则函数 的对称轴是 ;两个函数)fR)()(ff)(f2b与 的图象关于直线 对称. (axfy)2bax12 分数指数幂与根式的性质:(1) ( ,且 ).(2) ( ,且 ).mn0,nN11mnnma0,nN1(3) .(4)当 为奇数时, ;当 为偶数时, .()nana,|a13 指数式与对数式的互化式: .logba(0,1)aN指数
6、性质:(1)1、 ; (2) 、 ( ) ; (3)、pa01()mnna(4)、 ; (5)、 ; (,)rsrsQmna指数函数:(1)、 在定义域内是单调递增函数;(1)xya(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)0对数性质: (1)、 ;(2) 、 ; logllog()aaaMNlogllogaaaMN(3)、 ;(4)、 ; (5)、 mblmnab 10(6)、 ; (7)、 l1a log对数函数: (1)、 在定义域内是单调递增函数;log()ayx(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)01(3)、 l,
7、(),(1)axax或(4)、 或 og则 ,(,)x则14 对数的换底公式 : ( ,且 , ,且 , ).loglmaN0a10m10N对数恒等式: ( ,且 , ).logN4 / 11推论 ( ,且 , ).loglmnaab01a0N15 对数的四则运算法则:若 a0,a1,M0,N0,则(1) ; (2) ;l()loglalogllogaaaMN(3) ; (4) 。()naR(,)mnnmR16 平均增长率的问题(负增长时 ):0p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 .pxy(1)xp17 等差数列:通项公式: (1) ,其中 为首项,d 为
8、公差,n 为项数, 为末项。1()na1ana(2)推广: kd(3) (注:该公式对任意数列都适用)1(2)nnaS前 n 项和: (1) ;其中 为首项,n 为项数, 为末项。1ana(2) 1()2nd(3) (注:该公式对任意数列都适用)nS(4) (注:该公式对任意数列都适用)12na常用性质:(1) 、若 m+n=p+q ,则有 ;mnpqaa注:若 的等差中项,则有 2 n、m、p 成等差。,mnp是 mn(2) 、若 、 为等差数列,则 为等差数列。abnb(3) 、 为等差数列, 为其前 n 项和,则 也成等差数列。nnS232,mmSS等比数列:通项公式:(1) ,其中 为
9、首项,n 为项数,q 为公比。1*()naqN1a(2)推广: (3) (注:该公式对任意数列都适用)kna 12nnS前 n 项和: 1()()nnqS常用性质:(1) 、若 m+n=p+q ,则有 ;mnpqa注:若 的等比中项,则有 n、m、p 成等比。,mnp是 2mna19 三角不等式:5 / 11(1)若 ,则 .(2) 若 ,则 .(0,)2xsintax(0,)2x1sinco2x(3) .|sin|co|120 同角三角函数的基本关系式 : , = ,22icos1tancosi21 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; ;sin()sicos
10、ins()ins. =tanta1tcoab2si()ab(辅助角 所在象限由点 的象限决定, ).()t23 二倍角公式及降幂公式 .sin2icos2tan1.2 2cicos1sin21ta. 2tatan costaci21osssi,c224 三角函数的周期公式 函数 ,xR 及函数 ,xR(A, 为常数,且 A0)的周期 ;in()yxcos()yx2|T函数 , (A, 为常数,且 A0)的周期 .ta,2kZ|T三角函数的图像:-11y=sinx-2 23/2/2-3/2-/2 oy x -11y=cosx-2 23/2/2-3/2- -/2oy x25 正弦定理 : (R 为
11、 外接圆的半径).sinisinabcABCABC,sinR:sin:siabcABC26 余弦定理:; ; .22cob22coca22o27 面积定理:(1) ( 分别表示 a、b、c 边上的高).1abcShhabc、 、(2) .1sinsisin2CAB(3) .2(|)()OABO,abcSrrabc斜 边内 切 圆 直 角 内 切 圆 28 三角形内角和定理 :6 / 11在ABC 中,有 ()ABCAB.2C229 实数与向量的积的运算律:设 、 为实数,那么:(1) 结合律:( )=() ;(2)第一分配律:(+) = + ;aa(3)第二分配律:( + )= + .b30
12、与 的数量积(或内积): =| | | 。ababcos31 平面向量的坐标运算:(1)设 = , = ,则 + = .1)xy2(,)xy12(,)xy(2)设 = , = ,则 - = . (b(3)设 A ,B ,则 .12 21,ABO(4)设 = ,则 = .a,)xyRa(,)xy(5)设 = , = ,则 = .1(2(,)xyb12()y32 两向量的夹角公式:( = , = ).122cos|baa1xb2(,)xy33 平面两点间的距离公式:= (A ,B ).,ABd|AB2211()()xy1(,)2(,)34 向量的平行与垂直 :设 = , = ,且 ,则:1yb,b
13、0| = .(交叉相乘差为零)aba21( ) =0 .(对应相乘和为零)021xy36 三角形的重心坐标公式: ABC 三个顶点的坐标分别为 、 、 ,则ABC 的1A(x,)2By3C(x)重心的坐标是 .123123(,)xyG37 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OABC,ABC,abc(1) 为 的外心 .22O(2) 为 的重心 .0(3) 为 的垂心 .OA(4) 为 的内心 . abc(5) 为 的 的旁心 .ABCABC38 常用不等式:(1) (当且仅当 ab 时取“=”号),abR2(2) (当且仅当 ab 时取“=”号)
14、ab(3) 30,).cc(4) .ba(5) (当且仅当 ab 时取“=”号)。22ab39 极值定理:已知 都是正数,则有yx,(1)若积 是定值 ,则当 时和 有最小值 ;pyxp27 / 11(2)若和 是定值 ,则当 时积 有最大值 .yxsyx241s(3)已知 ,若 则有,abR1ab。211() ()axbabxyxyy(4)已知 ,若 则有,2() 2()abaxbabxyy40 一元二次不等式 ,如果 与 同号,则其20()c或 0,40caxc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,异号两2根之间.即:;121212()()xxx., 0
15、或41 含有绝对值的不等式 :当 a 0 时,有. 或 .2aa2axa42 斜率公式 :( 、 ).21ykx1(,)Pxy2(,)xy43 直线的五种方程:(1)点斜式 (直线 过点 ,且斜率为 )11kl1(,)Pxyk(2)斜截式 (b 为直线 在 y 轴上的截距).yxb(3)两点式 ( )( 、 ( ).212121,2,1212,xy两点式的推广: (无任何限制条件!)()(0x(4)截距式 ( 分别为直线的横、纵截距, )xyab、 0ab、(5)一般式 (其中 A、B 不同时为 0).0ABC直线 的法向量: ,方向向量:(,)l(,)lBA46 点到直线的距离 : (点 ,
16、直线 : ).02|xyd0Pxy0xyC47 圆的四种方程:(1)圆的标准方程 .2()abr(2)圆的一般方程 ( 0).2xyDEF24EF(3)圆的参数方程 .cosinr(4)圆的直径式方程 (圆的直径的端点是 、 ).1212()()0y1(,)Axy2(,)B48 点与圆的位置关系:点 与圆 的位置关系有三种:0,Pxy2)rbax若 ,则 点 在圆外;20()dabdrP点 在圆上; 点 在圆内.r49 直线与圆的位置关系:直线 与圆 的位置关系有三种(0CByAx 22)()(ryx8 / 11ddd 交交交交交 r1+r2r2-r1o d):2BACbad; ; .0交r
17、0交rd 0交rd50 两圆位置关系的判定方法:设两圆圆心分别为 O1,O 2,半径分别为 r1,r 2, ,则:dO21; ;交421d 3r;交221rr;交交21 .交交210r51 椭圆 的参数方程是2(0)xyab. 离心率 ,cosinayb21ce54 椭圆的切线方程:椭圆 与直线 相切的条件是 .2(0)xyab0AxByC22AaBbc55 双曲线 的离心率 , 21(0,)xab21cbea56 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: .12byx20xybxab(2)若渐近线方程为 双曲线可设为 .a02(3)若双曲线与 有公共渐近线,可设为1
18、2byx 2byax( ,焦点在 x 轴上, ,焦点在 y 轴上).0(4) 焦点到渐近线的距离总是 。57 双曲线的切线方程:双曲线 与直线 相切的条件是 .2ya0AxBC22AaBbc58 抛物线 的焦半径公式:pxy2抛物线 焦半径 .(0)02pCF过焦点弦长 .xxCD12160 直线与圆锥曲线相交的弦长公式 221()()ABy或 22 211 12()4|tan|tABk yco (弦端点 A ,由方程 消去 y 得到,(,1yx0),x(Fbk0bx, 为直线 的倾斜角, 为直线的斜率, . 0 21211|()4x61 证明直线与平面的平行的思考途径:(1)转化为直线与平面
19、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:9 / 11(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:设 , 则:a123(,)b123(,)(1) ;(2) ;abab123(,)ab(3) (R);(4) ;123,65 夹角公式:设 , ,则 .a123(,)b123(,)12
20、3221cos,ab66 异面直线间的距离 :( 是两异面直线,其公垂向量为 , 是 上任一点, 为 间的距离).|CDnd12,l nCD、 12,ld12,l67 点 到平面 的距离:B( 为平面 的法向量, , 是 的一条斜线段).|AnAB68 球的半径是 R,则其体积 ,其表面积 34VR24SR69 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
21、球的半径为a612a(正四面体高 的 ),外接球的半径为 (正四面体高 的 ).63a1464a3470 分类计数原理(加法原理): .12nNm分步计数原理(乘法原理): .71 排列数公式 : = = .( , N *,且 )规定 .mnA)() ! )(mn1!072 组合数公式: = = = ( N *, ,且 ).Cn21! !n Nm组合数的两个性质:(1) = ;(2) + = .规定 .mnmC110nC73 二项式定理 ;nrrnn babaab 210)(二项展开式的通项公式 .rrrT1 )0(, 的展开式的系数关系:20()n nfxaxx; ; 。012()f 012
22、(1()nf 0()f74 互斥事件 A,B 分别发生的概率的和:P(AB)=P(A)P(B)个互斥事件分别发生的概率的和:P(A 1A 2A n)=P(A1)P(A 2)P(A n)n75 独立事件 A,B 同时发生的概率:P(AB)= P(A)P(B).n 个独立事件同时发生的概率:P(A 1 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: ()().knkPCP77 数学期望: 12nExPx 数学期望的性质(1) . (2)若 ,则 .()(ab()BpE10 / 11(3) 若 服从几何分布,且 ,则 . 1()(,)kPkg
23、pq1Ep78 方差: 标准差: = .22211 nnDxEpxx D方差的性质:(1) ;(2)若 ,则 .ab(,)B(1)D(3) 若 服从几何分布,且 ,则 . 1()kPkgpq2qp方差与期望的关系: .22E79 正态分布密度函数: ,261,xfxe式中的实数 , ( 0)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: .2(,)NxF12201 xPxxP80 在 处的导数(或变化率):)xf0.0 00()(limlixxffyyx瞬时速度: .00()ttstss81 函数 在点 处的导数的几何意义:f函数 在点 处的导数是曲线 在 处的切线的斜率
24、 ,相应的切线xy0 )(xfy)(,0xfP)(0xf方程是 .)(0xf82 几种常见函数的导数:(1) (C 为常数).(2) .(3) . 1()nQcos)(sin(4) . (5) ; .xsin)(cox)lloglaaex(6) ; .eax)83 导数的运算法则:(1) .(2) .(3) .(uv()uv2()(0)uv84 判别 是极大(小)值的方法:)0xf当函数 在点 处连续时,0(1)如果在 附近的左侧 ,右侧 ,则 是极大值;0)(xf 0)(xf)(0xf(2)如果在 附近的左侧 ,右侧 ,则 是极小值.85 复数的相等: .( ),abicdiacbd,acR86 复数 的模(或绝对值) = = .z|z|i2b87 复平面上的两点间的距离公式: ( , ).221211|()()dxy1xyi22zxyi88 实系数一元二次方程的解 实系数一元二次方程 ,0abc若 ,则 ;240bc21,24acx11 / 11若 ,则 ;240bac12bxa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RC.22()(40)ixc