1、高考数学常用结论集锦一. 函数1.函数 的图象的对称性:()yfx函数 的图象关于直线 对称xa()()fxfa(2)(faxf. 函数 的图象关于点 对称(,)b2b2.两个函数图象的对称性:函数 与函数 的图象关于直线 (即 轴)对称.()yfxyf0y函数 与函数 的图象关于直线 对称.ma()mx2axm特殊地: 与函数 的图象关于直线 对称()ffa函数 的图象关于直线 对称的解析式为yx ()yf函数 的图象关于点 对称的解析式为 (,0)ax3. 对数的换底公式 .推论 .loglmaNllogmnab对数恒等式 ( )logaN,14. 导数: 导数定义:f(x)在点 x0 处
2、的导数记作 ;xffxfyx )(li)(0000常见函数的导数公式: ; ; ;C1)(nn coss ; ; ; ;xsin)(coaxl)( xe 1(lg)laaex 。 导数的四则运算法则:x1l ;)( 2vuuvuv 二.数列1. 若数列 是等差数列, 是其前 n 项的和, ,那么 , , 成等差数列。如图所示:naS*NkkSk2kS23 k kk SkSk aaa3 232k 3121S321 其前 n 项和公式 ()nns()d1()ndn5. 若等差数列 的前 项的和为 ,等差数列 的前 项的和为 ,则 。12nb12nS12nSba等比数列 的通项公式 ;等比数列 的变
3、通项公式na1*()naqNnamq其前 n 项的和公式 或1(),s1,nnqs三.三角函数1 同角三角函数的基本关系式 , = ,2icotacosit1221tancos2. 正弦、余弦的诱导公式21()sin,sin(2co为 偶 数为 奇 数 21(),s(inn为 偶 数为 奇 数即:奇变偶不变,符号看象限,如 )i,scos2si(co()3. 和角与差角公式; ;sin()sicosincos()csosin. (平方正弦公式);tanta1t22()ii.22co()()= (辅助角 所在象限由点 的象限决定, ).sisbsi)b()abtanb4. 二倍角公式 .inco
4、.(升幂公式)2222co1sin(降幂公式) .21sss,i 2tnta15.万能公式: , 2tain2cot6.半角公式: si1stin7. 三函数的周期公式 函数 ,xR 及函数 ,xR(A, 为常数,且 A0,)的周期 .i()yAxc()yAx 2|T函数 , (A, 为常数,且 A0,0)的周期 .tan,2kZ8. 的单调递增区间为 单调递减区间为 ,对称轴为siyx,2kkZ 32,2kkZ,对称中心为()2xkZ,0()9. 的单调递增区间为 单调递减区间为 ,对称轴为 ,对称中心为cosy2kk,Z()x,0()10. 的单调递增区间为 ,对称中心为tanx,Z(,0
5、)2k11. 正弦定理 2sisinbcRABC12面积定理(1) ( 分别表示 a、b、c 边上的高).112abcShhabc、 、(2) .iniiac(3) = ( 为 的夹角)22(|)()OABOtnAB,OAB13.三角形内角和定理 在ABC 中,有.()CCB2()四.平面向量1.平面两点间的距离公式= (A ,B ).,ABd|A2211()()xy1(,)xy2(,)2.向量的平行与垂直 设 a= ,b= ,且 b 0,则ab b=a .1210ya b(a 0) ab=0 .23线段的定比分公式 设 , , 是线段 的分点, 是实数,且 ,则1(,)Px2(,)y(,)P
6、x1212P( ).12xy12OP12()tOPt14若 ,O 不在直线 AB 上,则 A,B,C 共线的充要条件是 x+y=1。ABC五.直线和圆的方程1直线方程的五种形式:(1)点斜式 (直线 过点 ,且斜率为 )11)ykxl1(,)Pxyk(2)斜截式 (b 为直线 在 y 轴上的截距).b(3)两点式 ( )( 、 ( ).21212,2,xy12x(4)截距式 (,xyax分 别 为 轴 轴 上 的 截 距 且 a0b)(5)一般式 (其中 A、B 不同时为 0).0ABC2两条直线的平行和垂直 (1)若 ,1:lyk22:lykx ; .112,lkb2(2)若 , ,1:xy
7、2:0lxC ; ;12121210lA且 12120lAB3.夹角公式 .( , , )tan|k:lykb2:ykxb( , , ).121tB1AxB2lB12直线 时,直线 l1 与 l2 的夹角是 .12l直线 l1 到 l2 的角是 ( , , )12tank1:lykxb22:lykxb14点到直线的距离 (点 ,直线 : ).0|AxBCd0)P0AByC5两条平行线的间距离 (直线 : ).21|CdABl112212,)ylAxy5.圆中有关重要结论:(1) 若 P( , )是圆 上的点,则过点 P( , )的切线方程为0xy2)(xabr0 200()()xaybr特例:
8、若 P( , )是圆 上的点,则过点 P( , )的切线方程为yxy2r(2) 若 P( , )是圆 外一点, 由 P( , )向圆引两条切线, 切点分别为 A,B 则直线 AB 的方程为022)00()(xar特例: 若 P( , )是圆 外一点,由 P( , )向圆引两条切线, 切点分别为 A,B0y22x0xy则直线 AB 的方程为 0(3) 若 P( , )是圆 内一点,以过 P( , )的弦的端点为切点向圆作两条切线,则两切线的交点的轨迹方程0x22()aybr0为 0(a特例: 若 P( , )是圆 内一点, 以过 P( , )的弦的端点为切点向圆作两条切线,则两切线的交点的轨迹方
9、程y22x0xy为 0xr六.圆锥曲线1. 椭圆(!)椭圆 的参数方程是 .21(0)xyabcosinxayb(2)椭圆 焦半径公式 , .2 10PFe20aex12,F分 别 为 左 右 焦 点(3)椭圆 的准线方程为 ,椭圆 的准线方程为()2xc()yb2ayc(4)椭圆 的通径(过焦点且垂直于对称轴的弦)长为210xyab2(5)P 是椭圆 上一点 ,F ,F 是它的两个焦点,F P F = ,则P F F 的面积= , 当点 与椭圆短轴(1212122tanbP顶点重合时 最大;P 是椭圆 上一点,A,B 是长轴的两端点,当点 P 在短轴端点时, 最大.21F(0)xyab AB
10、(6)若 AB 是过焦点 F 的弦,设 ,P 表示焦准距 ,则,AmBFnmnep2. 双曲线(1)双曲线 的准线方程为 双曲线 的准线方程为21(0,)xyab2xc21(0,)xyabb2ayc(2) 双曲线 的渐近线方程为 ,双曲线 的的渐近线方程为2 0ya2 0xb(3) P 是双曲线 上一点,F ,F 是它的两个焦点 ,F P F = 则P F F 的面积=(,)1212122ot(4)若 AB 是过焦点 F 的弦,设 ,P 表示焦准距,AB 交在同支时, ,AB 交在两支时, (设 )AmBnmnepmnep(5)双曲线的一个焦点到一条渐近线的距离等于虚半轴长。准线过垂足。 等轴
11、双曲线上任意一点到中心的距离是它到两个焦点的距离的比例中项(2)共轭双曲线: 与 其离心率分别为 12byax21xyab1,22e12其性质:渐近线相同;焦距相同(焦点不同)(3)渐近线相同的双曲线系方程为: 2渐近线方程都是00xyab(7)有心型二次曲线(圆、椭圆、双曲线)上任一弦中点与中心连线的斜率与弦所在直线的斜率之积为(对圆则是,为什么?)1x2焦 点 在 轴 上 , e焦 点 在 y轴 上 ,3.抛物线(1) 上的动点可设为 P 或 P ,其中 .px2),2(yp或)2,(pt(,)xy2px(2)P( , )是抛物线 上的一点,F 是它的焦点,则|PF|= +0yx0p(3)
12、抛物线 y2=2px(p0)的焦点弦 AB 性质: x1x2= ;y 1y2=p 2; ;4pBFA2|1|以 AB 为直径的圆与准线相切; 以 AF(或 BF)为直径的圆与 轴相切; 。 焦点弦长ysin2SAOB6,其中 是焦点弦与 x 轴的夹角; 点 P 是抛物线 上的一点,F 是它的焦点, 则2sinpl 7x2,FP1coPFAB 的中垂线与 X 轴交于点 R,则 2ABF(6)抛物线 y2=2px(p0),对称轴上一定点 ,则)0,(aA若 ,顶点到点 A 距离最小,最小值为 ; 若 ,抛物线上有关于 轴对称的两点到 A 的距离最小,最小ap px值为 。2(7)直线与圆锥曲线相交
13、:弦长公式 2221114ABkxa21124yk4、A,B 是抛物线 y2=2px(p0)上两点,则直线 AB 过定点 (或 ),0Maap21x(1)先证“ ”设直线 AB: ,与抛物线方程联立得xm212ympy从而可得 21a(2)再证 “ ”设直线 AB: ,与抛物线方程联立得yr2120rrpar从而可证得直线 AB 过定点 ,0M5、抛物线 y2=2px(p0)与直线 相交于 且该直线与 轴交于点 ,kxb12,AxyBy30,Cy则有 136、过抛物线 y2=2px(p0)的焦点 的直线交该抛物线于 、 两点,自 、 两点向准线作垂线,垂足分别为 ,则FA1,AB;其逆命题:若
14、 ,则 A、F、B 三点共线。019AFB019若点 M 是准线上任一点,则 7、过抛物线 y2=2px(p0)的顶点 O 作两条互相垂直的动弦 OA,OB,则 22114,xpy直线 AB 过定点 的最小值为,pABS24p4.直线与圆锥曲线相交的弦长公式 或11()xy2212|kkaA(弦端点 A ,由方程 消去 y 得到 , , 为直线的斜率). ),(,21yxB0,Fbk02cbxa若(弦端点 A 由方程 消去 x 得到 , , 为直线的斜率).则)x( 2ybc01221|ykakA5.圆锥曲线 关于点 成中心对称的曲线是 .(,)0Fx0(,)Pxy0(2-,)Fxy求圆锥曲线
15、的切线与切线有关的过定点问题1、已知点 是椭圆 上任意一点,求以点 为切点的切线方程。0,y21abP解:若 , 切线为;22,xfb设 200021bxbxkfyaa2222000bxyaya21若 ,20,xyfba设 20bxkfay与同理得 021xyab若 ,则切线 亦满足。0,yP则 xa故所求的切线方程为 。02y2、已知点 是双曲线 上任意一点,求以点 为切点的切线方程。,x210,xbaP解:若 , 切线为;022,yfb设 2021xbkfay222000bxxayaba21y若 , 与同理得0,021ab若 ,则切线 亦满足。,yP则 x故所求的切线方程为 。02y3、已
16、知点 是抛物线 上任意一点,求以点 为切点的切线方程。0,x20xpP解: 2011ffp02yyx切 线 :4、已知椭圆 ,点 是定直线 上一动点,过点 P 作椭圆的两条切线21ab,Pmt:lxmPA、PB,A、B 为切点,求证:直线 AB 过定点,并求出定点的坐标。证明:设 ,由第 1 题的结论,则12,xy, ,则有12ab2xytab,xmyt,AB两 点 的 坐 标 满 足 21m故直线 AB: ,由于 , ,即直线 AB 过定点21txyt定 变 20ayx令 定 值 2,0am点评:若点 定直线 上的动点呢?则直线 AB 过定点,P:l20,bt5、已知双曲线 ,点 是定直线
17、上一动点,过点 P 可作双曲线的两条切线210,xyab,Pmt:lxPA、PB,A、B 为切点,求证:直线 AB 过定点,并求出定点的坐标。证明:设 ,由第 2 题的结论,则12,, ,则有12xyab21xy12xmytab,mt,AB两 点 的 坐 标 满 足 21故直线 AB: ,由于 , ,即直线 AB 过定点2txyt定 变 20ayx令 定 值 2,0am点评:若点 定直线 上的动点呢?只要能过其上的点作两条切线,则直线 AB 过定点,P:l 20,bt6、已知抛物线 ,点 是定直线 上一动点,过点 P 可作抛物线的两条切线20xpy,Pmt:lytPA、PB,A、B 为切点,求
18、证:直线 AB 过定点,并求出定点的坐标。证明: 设 ,由第 3 题的结论,则12,故直线 AB: ,由于 ,1xmpytxyt,AB两 点 的 坐 标 满 足 xpytmxpytt变 定,即直线 AB 过定点0令 定 值 0,t7、已知椭圆 C: 的左、右顶点分别是 A、B ,设 是直线 上的动点,若直线21xyab,Qt:lx与椭圆 C 分别交于 M、N,求证:直线 MN 过定点,QAB 2,0am证明: 22tyxmab23420ttabm22,aMbtt 同理 3222,tabaNmtt22Mkbt直 线 MN:23222at abmtxty-令 ,故直线 MN 过定点0xm,0注意:
19、理解思路,试题一般会告知具体数字。变式:已知椭圆 C: 的上、下顶点分别是 A、B ,设 是直线 上的动点,若直线21yab,Qmt:lyt与椭圆 C 分别交于 M、N,求证:直线 MN 过定点,QAB 20,bt8、已知双曲线 C: 的左、右顶点分别是 A、B ,设 是直线 上的点,直线210,xyab,Qmt:lx与双曲线 C 分别交于 M、N,求证:直线 MN 过定点,QAB 2,0a9、已知抛物线 的顶点为 , 为直线 上一动点,过点 作 轴的平行线与抛20ypxOPxPx物线交于点 ,直线 与抛物线交于点 ,则直线 过定点OPMN,0Aa证明:设 ,直线 : 代入 得 ,2,maMp
20、则 myxa2ypx2pm直 线 MN:22yxp0a点评:过定点 的直线 与抛物线交于点 ,经过点 和抛物线顶点 的直线交定直线 于 ,,0AN,MNOlxa: P则 ;PNx轴过定点 的直线 与抛物线交于点 ,作 交定直线 于 ,则 三点共线。,aM,PxA轴 lxa: P,M10、已知点 是椭圆 C: 上210xyab不同于左、右顶点 A、B 的任意一点,直线 分别交直线 于点 ,则以 MN 为直径的圆经过,PAB:lxm,N定点证明: 2121, 1PAPBykymaema以 MN 为直径的圆: 20xy令 即过定点20by,ba11、过抛物线 的焦点 F 任意作直线 与抛物线交于点
21、两点,则在 轴上存在定点20pxl,ABx,使 始终平分 。,0pMFAMB证明:设 :2lykx不 存 在 时 显 然 成 立设 则由1,AB2pykx,则 ,2204pkx24AB1212.0MABpkxykpx始终平分 。F点评:过定点 作直线 与抛物线 交于点 两点,点 与点 关于 轴对称,则直线,02l2ypx,ABBx过定点ABp12、过椭圆 的左焦点 F 任意作直线 与椭圆交于点 两点,则在 轴上存在定点 ,21xyabl,x2,0aMc使 始终平分 。MFAB点评:过定点 作直线 与椭圆 交于点 两点,点 与点 关于 轴对称,则直线2,0cl210xyab,ABB过定点(即焦点
22、)AB ,F13、过双曲线 的右焦点 F 任意作直线 与双曲线交于点 两点,则在 轴上存在定点21xyabl,x,使 始终平分 。2,0aMcAMB点评:过定点 作直线 与双曲线 交于点 两点,点 与点 关于 轴对称,则直线2,cl210,xyab,ABBx过定点(即焦点)AB ,0F14、已知椭圆 上有一点 ,过 P 作倾斜角互补的两条直线 PM,PN 分别与椭圆交于异于点 P 的21xyab0,xy两点 M,N,则直线 MN 的斜率为定值 ,类似地,已知双曲线 上有一点 ,过 P 作倾斜角互20ba21xyab0,xy补的两条直线 PM,PN 分别与双曲线交于异于点 P 的两点 M,N,则
23、直线 MN 的斜率为定值 。20ba七.立体几何(一)向量法公式1.直线 与平面所成角 ( 为平面 的法向量).ABsin|ABmarc2二面角 的平面角 或 ( , 为平面 , 的法向量).lo|cos|narm3.异面直线间的距离 ( 是两异面直线,其公垂向量为 , 分别是 上任一点, 为 间的距离).|CDdn12,l CD、 12,ld12,l4.点 到平面 的距离 ( 为平面 的法向量, 是经过面 的一条斜线, ).B|ABABA(二) 其他公式1. 2213ll2213coscos1(长度为 的线段在三条两两互相垂直的直线上的射影长分别为 ,夹角分别为 ) (立几中长方体对角线长的
24、公123l、 、 123、 、式是其特例).2. 面积射影定理 csS3.球的半径是 R,则其体积是 ,其表面积是 34VR24SR4. 1,3VSh锥 柱(三)与正多面体有关的结论1.正多面体与球的关系(设正多面体棱长为 ,外接球.内切球半径分别为 R. )ar2.与正多面体有关的角度问题.(1) 正四面体相邻两侧面所成二面角的余弦值为 , (2) 正六面体相邻两侧面所成二面角的余弦值为 0,13(3) 正八面体相邻两侧面所成二面角的余弦值为 , (4) 正四面体中心对任两个顶点所张角的余弦值为 , 13(5) 正六面体中心对任两个顶点所张角的余弦值为 , (6) 正八面体中心对任两个顶点所张角的余弦值为 0,(7)若正四棱锥的侧面与底面所成角为 ,相邻两侧面所成二面角为 ,则 .2cos(四) 两个小问题1.若一个多面体的内切球半径分别为 ,多面体的表面积为 S,则其体积为 ,r 13VSr2.过正方体 的任一顶点,作直线与 都成 ,这样的直线能作_3_条;都成 的直线能作_1_条;都成1ABCD1,ACB60 30的直线能作_4_条.70正多面体 R r R/r正四面体 64a123/1正六面体 3/13正八面体 2a 6/1