高考数学公式大全(完整版).

若B?0
，当
A
与
Ax?By?C
同号时，表示直线
l< br>的右方的区域；当
A
与
Ax?By?C
异号时，表示直线
l< br>的左方的区域. 简言之,同号在右,异号在左.
85.
(A
1
x ?B
1
y?C
1
)(A
2
x?B
2
y?C
2
)?0
或
?0
所表示的平面区域
设曲线
C:(A
，则
1
x?B
1
y?C
1
)(A
2
x?B
2
y?C
2
)?0
（< br>A
1
A
2
B
1
B
2
?0
）
(A
1
x?B
1
y?C
1
)(A
2
x?B
2
y?C
2
)?0
或
?0
所表示的平面区 域是：
(A
1
x?B
1
y?C
1
)(A
2
x?B
2
y?C
2
)?0
所表示的平面区域上下两部分；
(A
1
x?B
1
y?C
1
)(A
2
x?B
2
y?C
2
)?0
所表示的平面区域上下两部分.
86. 圆的四种方程
（1）圆的标准方程
(x?a)
2
?(y?b)
2
?r
2
.
（2）圆的一般方程
x
2
?y
2
?Dx?Ey?F?0< br>(
D?E?4F
＞0).
22
?
x?a?rcos
?
.
?
y?b?rsin
?
（4）圆的直径式方程
(x?x
( 圆的直径的端点是
1
)(x?x
2
)?(y?y
1
)(y? y
2
)?0
A(x
1
,y
1
)
、
B(x
2
,y
2
)
).
（3）圆的参数方程
?
87. 圆系方程
(1)过点
A(x
1
,y
1
)
,
B(x
2
,y
2
)
的圆系方程是 < br>(x?x
1
)(x?x
2
)?(y?y
1
)(y?y
2
)?
?
[(x?x
1
)(y
1
?y2
)?(y?y
1
)(x
1
?x
2
)]?0< br>
?c?0
是直线
?(x?x
1
)(x?x
2
)?(y?y
1
)(y?y
2
)?
?
(ax?by?c) ?0
,其中
ax?by
AB
的方程,λ是待定的系数．
(2)过直 线
l
:
Ax?By?C?0
与圆
C
:
x
2
?y
2
?Dx?Ey?F?0
的交点的圆系方程
是
x
2
?y
2
?Dx?Ey?F?
?
(Ax?By?C)?0
,λ是待定的系数．
22
(3) 过圆
C
1
:
x
2
?y
2
?D
1
x?E
1
y?F
1
?0
与圆
C
2
:
x?y?D
2
x?E
2
y?F
2
?0
的交
22
点的圆系方程是
x
2
?y
2
?D
1
x?E
1
y?F
1
?
?
(x?y?D
2
x?E
2
y?F
2
)?0
,λ是待定的
系数．
88.点与圆的位置关系
点
P(x< br>0
,y
0
)
与圆
(x?a)?(y?b)?r
的位置 关系有三种
若
d?
222
(a?x
0
)
2
?(b?y
0
)
2
，则
d?r?
点
P
在圆外;
d?r?
点
P
在圆上;
d?r?
点
P在圆内.
89.直线与圆的位置关系
222
直线
Ax?By?C?0
与圆
(x?a)?(y?b)?r
的位置关系有三种:
d?r?相离???0
;
d?r?相切???0
;
d?r?相交???0
.
Aa?Bb?C
其中
d?
.
22
A?B
90.两圆位置关系的判定方法
设两圆圆心分别为O
1
，O
2
，半径分别为r
1
，r
2
，
O1
O
2
?d

d?r
1
?r
2
?外离?4条公切线
;
d?r
1
?r
2
?外切?3条公切线
;
r
1
?r
2
?d?r
1
?r
2
?相交?2条公切线
;

d?r
1
?r
2
?内切?1条公切线
;
0?d?r
1
?r
2
?内含?无公切线
.
91.圆的切线方程
(1)已知圆
x
2
?y
2
?Dx?Ey?F?0
．
①若已知切点
(x
0
,y
0
)
在圆上，则切线只有 一条，其方程是
D(x
0
?x)E(y
0
?y)
??F?0
. < br>22
D(x
0
?x)E(y
0
?y)
??F?0表示过两个切点当
(x
0
,y
0
)
圆外时,
x
0
x?y
0
y?
22

x
0
x?y
0
y?
的切点弦方程．
②过圆外一点 的切线方程可设为
y?y
0
?k(x?x
0
)
，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
y?kx?b
，再利用相切条件求b，必有两条切线．
(2)已知圆
x
2
?y
2
?r
2
． 2
①过圆上的
P
0
(x
0
,y
0
)< br>点的切线方程为
x
0
x?y
0
y?r
;
②斜率为
k
的圆的切线方程为
y?kx?r1?k
2
. < br>?
x?acos
?
x
2
y
2
92.椭圆2
?
2
?1(a?b?0)
的参数方程是
?
.
ab
?
y?bsin
?
x
2
y
2
93. 椭圆
2
?
2
?1(a?b?0)
焦半径公式
aba
2
a
2
PF
1
?e(x?)
，
PF
2
?e(?x)
.
cc
94．椭圆的的内外部
x
2
y
2
（1）点
P(x
0
,y
0
)在椭圆
2
?
2
?1(a?b?0)
的内部
?
a b
x
2
y
2
（2）点
P(x
0
,y
0
)
在椭圆
2
?
2
?1(a?b?0)
的外部< br>?
ab
95. 椭圆的切线方程
22
x
0
y
0
?
2
?1
.
2
ab
22
x
0
y
0
??1
.
a
2
b
2
xxyy
x
2
y
2(1)椭圆
2
?
2
?1(a?b?0)
上一点
P(x< br>0
,y
0
)
处的切线方程是
0
2
?
0
2
?1
.
ab
ab
x
2
y
2
（2）过椭圆
2
?
2
?1(a?b?0)
外一点
P(x
0
,y0
)
所引两条切线的切点弦方程是
ab
x
0
xy0
y
?
2
?1
.
2
ab
x
2
y
2
（3）椭圆
2
?
2
?1(a?b?0)
与直线
Ax?By?C?0
相切的条件是
ab
A
2
a
2
?B
2
b
2
?c
2
.
x
2
y
2
96.双曲线
2< br>?
2
?1(a?0,b?0)
的焦半径公式
ab
a
2
a
2
PF
1
?|e(x?)|
，
PF
2
?|e(?x)|
.
cc
97.双曲线的内外部

x
2
y
2
(1)点
P(x
0
,y
0
)
在双曲线
2
?
2
?1(a?0,b?0)
的内部
?
ab
x
2
y
2
(2)点
P(x
0,y
0
)
在双曲线
2
?
2
?1(a?0,b? 0)
的外部
?
ab
98.双曲线的方程与渐近线方程的关系
22
x
0
y
0
?
2
?1
.
2
ab
22
x
0
y
0
??1
.
a
2
b
2
x
2
y
2
x
2
y
2
b
(1）若双曲线方程为
2
?
2
?1
?
渐近线方程：
2
?
2
?0?
y??x
.
a
ab
ab
xy
x
2
y
2
b (2)若渐近线方程为
y??x
?
??0
?
双曲线可设 为
2
?
2
??
.
ab
a
ab
x
2
y
2
x
2
y
2
(3)若双曲线 与
2
?
2
?1
有公共渐近线，可设为
2
?
2
??
（
??0
，焦点在x
abab
轴上，
??0
，焦点在y轴上）.
99. 双曲线的切线方程
xxyy
x
2
y
2
(1)双曲线
2
?< br>2
?1(a?0,b?0)
上一点
P(x
0
,y
0< br>)
处的切线方程是
0
2
?
0
2
?1
.
ab
ab
x
2
y
2
（2）过双曲线< br>2
?
2
?1(a?0,b?0)
外一点
P(x
0,y
0
)
所引两条切线的切点弦方程是
ab
x
0xy
0
y
?
2
?1
.
a
2
b
x
2
y
2
?C?0
相切的条件是 （3）双曲线2
?
2
?1(a?0,b?0)
与直线
Ax?By
ab
22222
Aa?Bb?c
.
100. 抛物线
y
2
?2px
的焦半径公式
p
2
抛物线< br>y?2px(p?0)
焦半径
CF?x
0
?
.
2< br>pp
过焦点弦长
CD?x
1
??x
2
??x
1
?x
2
?p
.
22
2
y
?
2
101.抛物线
y?2px
上的动点可设为P
(,y
?
)< br>或
P(2pt
2
,2pt)或
P
(x,y)
，其中
2p
y
2
?2px
.
b
2
4ac?b< br>2
(a?0)
的图象是抛物线：102.二次函数
y?ax?bx?c?a(x ?)?
（1）顶
2a4a
b4ac?b
2
b4ac?b
2< br>?1
,)
；
,)
；点坐标为
(?
（2）焦点的坐标为
(?
（3）准线方程是
2a4a2a4a
4ac?b
2
?1
y?
.
4a
2
103.抛物线的内外部
(1)点
P(x
0
,y
0
)
在抛物线
y?2px(p?0)
的内部
?y?2px(p?0)
.
点
P(x
0
,y0
)
在抛物线
y?2px(p?0)
的外部
?y?2px(p? 0)
.
(2)点
P(x
0
,y
0
)
在抛 物线
y??2px(p?0)
的内部
?y??2px(p?0)
.
点
P(x
0
,y
0
)
在抛物线
y??2px(p? 0)
的外部
?y??2px(p?0)
.
(3)点
P(x
0
,y
0
)
在抛物线
x?2py(p?0)
的内部
?x?2py(p?0)
.
22
22
22
22
22

点
P(x
0
,y
0
)
在抛物线
x
2
?2py(p?0)
的外部
?x
2
?2py(p?0)< br>.
(4) 点
P(x
0
,y
0
)
在抛物线
x
2
?2py(p?0)
的内部
?x
2
?2py( p?0)
.
点
P(x
0
,y
0
)
在抛物 线
x
2
??2py(p?0)
的外部
?x
2
??2 py(p?0)
.
104. 抛物线的切线方程
(1)抛物线
y
2
?2px
上一点
P(x
0
,y
0
)
处的 切线方程是
y
0
y?p(x?x
0
)
.
（ 2）过抛物线
y
2
?2px
外一点
P(x
0
,y< br>0
)
所引两条切线的切点弦方程是
y
0
y?p(x?x
0
)
.
（3）抛物线
y
2
?2px(p?0)< br>与直线
Ax?By?C?0
相切的条件是
pB
2
?2AC.
105.两个常见的曲线系方程
(1)过曲线
f
1
(x, y)?0
,
f
2
(x,y)?0
的交点的曲线系方程是
f
1
(x,y)?
?
f
2
(x,y)?0
(
?
为参数).
x
2
y
2
?
2
?1
,其中
k?max{a
2
,b
2
}
.当(2)共焦点的有 心圆锥曲线系方程
2
a?kb?k
k?min{a
2
,b
2
}
时,表示椭圆; 当
min{a
2
,b
2
}?k ?max{a
2
,b
2
}
时,表示双曲线.
106.直线与圆锥曲线相交的弦长公式
AB?(x
1
?x
2)
2
?(y
1
?y
2
)
2
或
AB?(1?k
2
)(x
2
?x
1
)
2
?|x
1
?x
2
|1?tan
2
?
?|y
1
?y
2
|1?cot
2
?
（弦端点
A
( x
1
,y
1
),B(x
2
,y
2
)
，由方程
?
?
y?kx?b
2
消去y得到
ax?bx? c?0
，
??0
,
?
为直线
?
F(x,y)?0< br>AB
的倾斜角，
k
为直线的斜率）.
107.圆锥曲线的两类对称问题
（1）曲线
F(x,y)?0
关于点P(x
0
,y
0
)
成中心对称的曲线是
F(2x
0
-x,2y
0
?y)?0
.
（2）曲线
F(x,y) ?0
关于直线
Ax?By?C?0
成轴对称的曲线是
F(x?
2A(Ax?By?C)2B(Ax?By?C)
,y?)?0
.
A
2
?B
2
A
2
?B
2
222
108.“四线”一方程
对于一般的二次曲线
Ax?Bxy?Cy?D x?Ey?F?0
，用
x
0
x
代
x
，用
y
0
y
代
y
，
用
2
x
0
y ?xy
0
x?xy?y
代
xy
，用
0
代
x
，用
0
代
y
即得方程
222
xy?xy
0
x?xy?y
Ax
0
x?B?
0
?Cy
0
y?D?
0
?E?
0
?F?0
，曲线的切线，切点弦，中点
222
弦，弦中点方程均是此方程得到.
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．
P、A、B
三点共线
?AP||AB
?
AP?tAB
?
OP?(1?t)OA?tOB
.
AB||CD
?
AB
、
CD
共线且
AB、CD
不共线
?
AB?tCD
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
p?ax?by
．
推论 空间一点P位于平面M AB内的
?
存在有序实数对
x,y
,使
MP?xMA?yMB
，
或对空间任一定点O，有序实数对
x,y
，使
OP?OM?xMA?y MB
.
119.对空间任一点
O
和不共线的三点A、B、C，满足
OP?xOA?yOB?zOC
（
x?y?z?k
），则当
k?1
时 ，对于空间任一点
O
，总有P、A、B、C四点共面；当
k?1
时，若
O?
平面ABC，则P、A、B、C四点共面；若
O?
平面ABC，则P、A、B、 C四点不共
面．
A、B、 C、D
四点共面
?
AD
与< br>AB
、
AC
共面
?
AD?xAB?yAC
?

OD?(1?x?y)OA?xOB?yOC
（
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p，存 在一个唯一的有序实数组x，
y，z，使p＝xa＋yb＋zc．
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
OP?xOA ?yOB?zOC
.
121.射影公式
已知向量
AB
=
a
和轴
l
，e是
l
上与
l
同方向的单位向量.作A 点在
l
上的射影
A
，作B
点在
l
上的射影
B
，则
'
'
A
'
B
'
?|AB|cos
〈
a
，e〉=
a
·e
122.向量的直角坐标运算

设
a
＝
(a
1
,a
2
,a3
)
，b＝
(b
1
,b
2
,b
3)
则
(1)
a
＋b＝
(a
1
?b
1
,a
2
?b
2
,a
3
?b
3
)< br>；
(2)
a
－b＝
(a
1
?b
1
,a
2
?b
2
,a
3
?b
3
)
；
(3)λ
a
＝
(
?
a
1
,
?a
2
,
?
a
3
)
(λ∈R)；
( 4)
a
·b＝
a
1
b
1
?a
2
b
2
?a
3
b
3
；
123.设A
(x1
,y
1
,z
1
)
，B
(x
2
,y
2
,z
2
)
，则
AB?OB?OA
= < br>(x
2
?x
1
,y
2
?y
1
,z< br>2
?z
1
)
.
124．空间的线线平行或垂直
r r
设
a?(x
1
,y
1
,z
1
)
，
b?(x
2
,y
2
,z
2
)
，则 ?
x
1
?
?
x
2
rrrrrr
?aPb
?
a?
?
b(b?0)
?
?
y
1
?
?
y
2
；
?
z?
?
z2
?
1
rrrr
a?b
?
a?b?0
?
x
1
x
2
?y
1
y
2
?z
1< br>z
2
?0
.
125.夹角公式
设
a
＝
(a
1
,a
2
,a
3
)
，b＝
( b
1
,b
2
,b
3
)
，则
cos〈a
，b〉=
a
1
b
1
?a
2
b
2
?a
3
b
3
a?a?a
2
1
2
2
2
3
b?b?b
2
1
2
2
2
3
.
22222
推论
(a
1
b
1
?a
2
b
2
?a
3
b
3
)
2
?(a
1
?a
2
?a
3
)(b
1
2
?b
2
?b
3
)
，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
|(AB
2
?CD
2
)?(BC
2
?DA
2
)|
c os
?
?
.
2AC?BD
rr
cos
?
?|cosa,b|

rr
|x
1
x
2
?y
1
y
2
?z
1
z
2
|
|a?b|
r?
=
r

222222
|a|?|b|
x
1
?y
1
?z1
?x
2
?y
2
?z
2
rr
oob
所成角，
a,b
分别表示异面直线
a,b
的方向向量）（其中
?
（
0?
?
?90
）为异面直线
a,

128.直线
AB
与平面所成角
127．异面直线所成角
AB?m
(
m
为平面
?
的法向量).
|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
?
?arcsin
s in
2
?
1
?sin
2
?
2
?(sin< br>2
A?sin
2
B)sin
2
?
.
特别地,当
?ACB?90
时,有
sin
2
?
1
?sin
2
?
2
?sin
2
?
.
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

tan
2< br>?
1
?tan
2
?
2
?(sin
2
A
'
?sin
2
B
'
)tan
2
?
.
特别地,当
?AOB?90
时,有
sin
2
?1
?sin
2
?
2
?sin
2
?
.
131.二面角
?
?l?
?
的平面角
?
?arc cos
m?nm?n
或
?
?arccos
（
m
，< br>n
为平面
?
，
?
的法向量）.
|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
cos
??cos
?
1
cos
?
2
.
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< br>?
1
,
?
2
,与二面
角的棱所成的角是θ，则有sin
2
?
sin
2
?
?sin
2
?
1
?sin
2
?
2
?2sin
?
1
sin
?
2
cos
?

|
?
1?
?
2
|?
?
?180?(
?
1
?< br>?
2
)
(当且仅当
?
?90
时等号成立).
134.空间两点间的距离公式
若A
(x
1
,y
1,z
1
)
，B
(x
2
,y
2
,z2
)
，则

d
A,B
=
|AB|?AB?A B
?(x
2
?x
1
)
2
?(y
2
?y
1
)
2
?(z
2
?z
1
)
2
.
135.点
Q
到直线
l
距离
h?
1
(|a||b|)
2
?(a?b)
2
(点
P
在直线
l
上，直线
l
的方向向量a=
PA
，向量
|a|< br>b=
PQ
).
136.异面直线间的距离
d?
|CD? n|
(
l
1
,l
2
是两异面直线，其公垂向量为
n
，
C、D
分别是
l
1
,l
2
上任一点，< br>d
为
|n|
l
1
,l
2
间的距离).
137.点
B
到平面
?
的距离
d?
|AB?n |
（
n
为平面
?
的法向量，
AB
是经过面
?
的一条斜线，
A?
?
）.
|n|
138.异面直线上两点距离公式
d?h
2
?m
2
?n
2
2mncos
?
.
d?h
2
? m
2
?n
2
?2mncosEA
'
,AF
. d?h
2
?m
2
?n
2
?2mncos
?（
?
?E?AA
'
?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，
AE?m
,
AF?n
,
EF?d
).
139.三个向量和的平方公式
'

(a?b?c)
2
?a?b?c?2a?b?2b?c?2c?a

222
?a?b?c?2|a|?|b|cosa,b?2|b|?|c|cosb,c?2|c|?| a|cosc,a

140. 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
l
1
、l
2
、l
3
，夹角分
别为
?
1
、
?
2
、
?
3
,则有
222

2
l
2
?l
1
2
? l
2
?l
3
2
?cos
2
?
1
? cos
2
?
2
?cos
2
?
3
?1
?sin
2
?
1
?sin
2
?
2
?si n
2
?
3
?2
.
（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
c
1
和
S
1
,则
①
S
斜棱柱侧
?c
1
l
.
②
V
斜棱柱
?S
1
l
.
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< br>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)
V?F?E?2
(简单多面体的顶点数V、棱数E和面数F).
（1）
E< br>=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：
E?
'
1
nF
；
2
1
mV
.
2
（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：
E?
146.球的半径是R，则
4
?
R
3
,
3
2
其表面积
S?4
?
R
．
其体积
V?
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
148．柱体、锥体的体积
66
a
,外接球的半径为
a
.
124
1
V
柱体
?Sh
（
S
是柱体的底面积、
h
是柱体的高 ）.
3
1
V
锥体
?Sh
（
S
是锥体的底 面积、
h
是锥体的高）.
3
149.分类计数原理（加法原理）
N?m
1
?m
2
??m
n
.
150.分步计数原理（乘法原理）

N?m
1
?m
2
??m
n
. n！
*
.(
n
，
m
∈N，且
m?n
) ．
(n?m)！
151.排列数公式
m
=
n(n?1)?(n ?m?1)
=
A
n
注:规定
0!?1
.
152.排列恒等式
mm?1
(1）
A
n
;
?(n?m?1)A
n
n
m
A
n?1
;
n?m
mm?1
（3）
A
n
?nA
n?1
; < br>（2）
A
n
?
m
nn?1n
（4）
nAn
?A
n
?A
?1n
;
mmm?1
（5）
A
n
.
?1
?A
n
?mA
n
(6)
1!?2?2!?3?3!?
153.组合数公式
?n?n!?(n?1)!?1
.
C
m
n
=
A< br>n
m
n(n?1)
?
(n?m?1)
n！
*
==(
n
∈N，
m?N
，且
m?n
).
m
1?2?
?
?m
m！?(n?m)！
A
m
154.组合数 的两个性质
m
n?m
(1)
C
n
=
C
n

m
m?1m
(2)
C
n
+
C
n
=
C
n?1
.
0
注:规定
C
n
?1
.
155.组合恒等式
n?m?1
m?1
C
n
;
m
n
mmC
n
（2）
C
n
?
?1
;
n?m< br>n
m?1m
（3）
C
n
?C
n?1
;
m
（1）
C
n
?
m
（4）
n
r
2
=
C
?
n
;
n< br>rr?1
（5）
C?C
r
r
?1
?C
rr
?2
???C
n
?C
n?1
.
012rn
(6)
C
n
?C
n
?C
n
???C
n
???C
n
?2
n
.
135024
(7)< br>C
n
?C
n
?C
n
???C
n
?C
n
?C
n
??2
n?1
.
r?0
r
r
(8)
C
n
?2C
n
?3C
n
???nC
n
?n2
r0r?110rr
123 nn?1
.
(9)
C
m
C
n
?C
mC
n
?
?
?C
m
C
n
?C
m ?n
.
(10)
(C
n
)?(C
n
)?(Cn
)???(C
n
)?C
2n
.
156.排列数与组合数的关系
mm
.
A
n
?m！? C
n
r
021222n2n

157．单条件排列
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”
m?1mm?1
①某（特）元必在某位有
A< br>n?1
种；②某（特）元不在某位有
A
n
?A
n?1
（补集思想）
1m?1m1m?1
?A
n?1
A
n?1
（着 眼位置）
?A
n?1
?A
m?1
A
n?1
（着眼元 素）种.
（2）紧贴与插空（即相邻与不相邻）
km?k
①定位紧贴：
k (k?m?n)
个元在固定位的排列有
A
k
A
n?k
种.
n?k?1k
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A
n?k?1
A
k
种.注：此类问题
常用捆绑法；
③ 插空：两组元素分别有k、h个（
k?h?1
），把它们合在一起来作全排列，k个的一
hk
组互不能挨近的所有排列数有
A
h
A
h?1
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？
n< br>A
m
n
?1
当
n?m?1
时，无解；当
n? m?1
时，有
n
?C
m?1
种排法.
A
n
n
（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
Cm?n
.
158．分配问题
（1）(平均分组有归属问题)将相异的
m
、
n
个物件等分给
m
个人，各得
n
件，其分配< br>方法数共有
N?C
mn
?C
mn?n
?C
mn?2n
?
?
?C
2n
?C
n
?
nnnnn
(mn)!
.
m
(n!)
（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
nnnnn
C
mn
?C
mn
(mn)!
? n
?C
mn?2n
...?C
2n
?C
n
. N??
m!m!(n!)
m
（3）(非平均分组有归属问题)将相异的
P (P=n
1
+n
2
++n
m
)
个物体分给
m
个人，物件
必须被分完，分别得到
n
1
，
n
2< br>，…，
n
m
件，且
n
1
，
n
2，…，
n
m
这
m
个数彼此不相等，则
n
mn
1
n
2
其分配方法数共有
N?C
p
?Cp
C
n
?m!?
?n
1
...
m
p! m!
.
n
1
!n
2
!...n
m
!+n
m
)
个物体分给
m
个人，
物件必须被分完，分别得 到
n
1
，
n
2
，…，
n
m
件，且
n
1
，
n
2
，…，
n
m
这
m
个数中分别有a、
（4）(非完全平均分组有归属问题)将相异的
P(P=n1
+n
2
+
b、c、…个相等，则其分配方法数有
N?
n
m
n
1
n
2
C
p
?C
p
C
n
?m!
?n
1
...
m
a!b!c!...
（5）(非平均分组无归属问题)将相异的
P(P=n
1
+n
2+
p!m!
.
n
1
!n
2
!...n
m
!(a!b!c!...)
+n
m
)
个物体分为任意的
n
1
，

?
n
2
，…，
n
m件无记号的
m
堆，且
n
1
，
n
2
，… ，
n
m
这
m
个数彼此不相等，则其分配方法数
p!
有
N?
.
n
1
!n
2
!...n
m!
（6）(非完全平均分组无归属问题)将相异的
P(P=n
1
+n2
++n
m
)
个物体分为任意的
n
1
，
n
2
，…，
n
m
件无记号的
m
堆，且
n
1
，
n
2
，…，
n
m
这
m
个数中分别有a、b、c、…个相等，
p!
则其分配方法数有
N?
. n
1
!n
2
!...n
m
!(a!b!c!...)< br>（7）(限定分组有归属问题)将相异的
p
（
p?n
1
+n< br>2
++n
m
）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
n
1
件，乙得
n
2
件，丙得
n
3
件，…时，则无论
n
1
，
n
2
，…，
n
m
等
m
个数是否全相异或不全相异其分 配方法数恒有
n
m
n
1
n
2
N?C
p< br>?C
p
...C
?n
1
n
m
?
p!
.
n
1
!n
2
!...n
m
!
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
1111
????(?1)
n
]
.
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)?n![
1234
f( n,m)?n!?C
m
(n?1)!?C
m
(n?2)!?C
m(n?3)!?C
m
(n?4)!
??(?1)C(n?p)!?
pp< br>m
?(?1)C(n?m)!
p
C
m
?(?1)
p< br>?
A
n
p
mm
m

1234
Cm
C
m
C
m
C
m
?n![1?
1?
2
?
2
?
4
?
A
n
An
A
n
A
n
m
C
m
?(?1)
m
]
.
A
n
m
160．不定方程
x
1
+x
2
+
(1)方程
x
1
+x
2
+
(2) 方程
x
1
+x
2
+
(3) 方程
x
1
+x
2
+
n?1
+x
n
?m
的解的个数
n?1
个.
+x
n
?m
（
n,m ?N
?
）的正整数解有
C
m?1
1
个.
+x
n
?m
（
n,m?N
?
）的非负整数解有 < br>C
n
n
?
?
m?1
+x
n
?m（
n,m?N
?
）满足条件
x
i
?k
(
k?N
?
,
2?i?n?1
)
+x
n
?m
（
n,m?N
?
）满足条件
x
i
?k
(
k?N
?
,
2?i?n?1
)
2n?1
?(?1)
n?2
C
n
n
?
?
C
m?1?(n?2)k
个.
2
的非负整数解有
C
m?1
?(n?2)(k?1)
个.
(4) 方程
x
1
+x
2
+
161.二项式定理
0n1n?12n?22rn?rrnn
(a?b)
n
?C
n
a?C
n
ab?C
n
ab?
?
?C
n
a b?
?
?C
n
b

的正整数解有
C
n ?1
?C
1
C
n?1
?C
2
C
n?1?
n?m?1n?2m?n?k?2n?2m?n?2k?3
二项展开式的通项公式
rn?rr
1，2?，n)
.
T
r?1
?C
n< br>ab
(r?0，
162.等可能性事件的概率
P(A)?
m
.
n
163.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(A
1
＋A
2
＋…＋A
n
)=P(A
1
)＋P(A
2
)＋…＋P(A
n
)．
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(A
1
· A
2
·…· A
n
)=P(A
1
)· P(A
2
)·…· P(A
n
)．
167.n次独立重复试验中某事件恰好发生k次的概率
k k
P
n
(k)?C
n
P(1?P)
n?k
.

168.离散型随机变量的分布列的两个性质
（1）
P,2,)
; < br>i
?0(i?1

（2）
P
1
?P
2< br>?
169.数学期望
?1
.
?x
n
P
n
?

E
?
?x
1
P
1
?x
2
P
2
?
170.数学期望 的性质
（1）
E(a
?
?b)?aE(
?
)?b
. （2）若
?
～
B(n,p)
,则
E
?
?np< br>.
(3)

若
?
服从几何分布,且
P(
?
?k)?g(k,p)?q
k?1
p
，则
E
?
?
171.方差
1
.

p
D
?
?
?
x
1
?E
?
?
?p
1
?
?x
2
?E
?
?
?p
2
?
172.标准 差
22
?
?
x
n
?E
?
?
?p
n
?
2

??
=
D
?
.
173.方差的性质
(1)
D
?
a
?
?b
?
?a
2
D
?
；
(2）若
?
～
B(n,p)
，则
D
?
?np(1?p)
.
(3)
若
?
服从几何分布,且
P(
?
?k)?g (k,p)?q
k?1
p
，则
D
?
?
q
.

2
p
174.方差与期望的关系
D
?
?E?
2
?
?
E
?
?
.
175.正态分布密度函数
2
f
?
x
?
?
1
e
2
?
6
2
x?
?
??
?< br>26
2
,x?
?
??,??
?
，式中的实数μ，?
（
?
>0）是参数，分别表
示个体的平均数与标准差.
176.标准正态分布密度函数
1
e,x?
?
??,??
?
.
2
?6
2
177.对于
N(
?
,
?
)
，取 值小于x的概率
?
x?
?
?
F
?
x
?< br>??
??
.
?
?
?
P
?
x
1
?x
0
?x
2
?
?P
?
x?x
2
?
?P
?
x?x
1
?

f
?
x
?
?
?
x
2
2
?F
?
x
2
?
?F
?
x
1
?

?
x?
?
??
x
1
?
?
?
??
?
2
??
???
.

?
?
??
?
?
178.回归直线方程
nn< br>?
?
x
i
?x
??
y
i
?y
?
?
x
i
y
i
?nxy
?
?
?
b?
i?1
n
?
i?1
n
2
.
y?a?bx
，其中
?
x
i
?x
?
x
i< br>2
?nx
2
?
??
?
i?1i?1
?
?
a?y?bx
179.相关系数

r?
?< br>?
x?x
??
y?y
?
ii
i?1
n
?
(x?x)
?
(y?y)
2
ii
i?1i?1
nn

?
2
?
?
x?x
??
y?y
?
ii
i?1
n
(
?
x
i
2
? nx
2
)(
?
y
i
2
?ny
2
)
i?1i?1
nn
.
|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
?
n
（1）
li mq?
?
1
n??
?
不存在
?
|q|?1
q?1
|q|?1或q??1
.
?
0(k?t)
?
ak
n
k
?a
k?1
n
k?1
??a
0
?
a
t
（2）
lim?
?
(k?t)
.
n??
bn
t
?bn
t?1
??b
0tt?1?
b
k
?
不存在 (k?t)
?
（3）
S?l im
a
1
1?q
n
1?q
x?x
0
?n??
?
?
a
1
1?q
（
S
无穷等比 数列
?
aq
?
(
|q|?1
)的和）
.
n?1
1
181. 函数的极限定理
x?x
0
limf( x)?a
?
lim
?
f(x)?lim
?
f(x)?a.
x?x
0
182.函数的夹逼性定理
如果函数f(x)，g(x)，h(x)在点x
0
的附近满足：
（1）
g(x)?f(x)?h(x)
;
（2）
limg(x)?a,limh(x)?a
（常数）,
x?x
0
x?x
0
则
limf(x)?a
.
x?x
0
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
?0
，
lima
n
?0
（
|a|?1
）；
n??
n
n??
11
（2）
limx?x
0
，
lim?
.
x?x
0< br>x?x
0
xx
0
（1）
lim
184.两个重要的极 限
（1）
lim
sinx
?1
；
x?0
x< br>x
?
1
?
（2）
lim
?
1?
?< br>?e
(e=2.718281845…).
x??
?
x
?
185.函数极限的四则运算法则
若
limf(x)?a
，
limg(x)?b
，则
x?x
0
x?x
0
(1)
lim
?
?
f
?
x
?
?g
?
x
?
?
?
?a?b
；
x?x
0
(2)
lim
?
?
f
?
x
?
?g
?
x
?
?
?
?a? b
;
x?x
0
(3)
lim
x?x
0
f
?
x
?
a
?
?
b?0
?
. g
?
x
?
b

186.数列极限的四则运算法则
若
lima
n
?a,limb
n
?b
，则
n??n??
(1)
lim
?
a
n
?b
n
?
?a?b
；
n??
n??
(2)
lim
?< br>a
n
?b
n
?
?a?b
；
(3)
lim
a
n
a
?
?
b?0
?

n ??
bb
n
n??n??n??
(4)
lim
?
c ?a
n
?
?limc?lima
n
?c?a
( c是常数).
187.
f(x)
在
x
0
处的导数（或变化率或微商） < br>f
?
(x
0
)?y
?
x?x
0
?l im
f(x
0
??x)?f(x
0
)
?y
?lim
.
?x?0
?x
?x?0
?x
188.瞬时速度
?
?s
?
(t)?lim
?ss(t??t)?s(t)
?lim
.
?t?0
?t
?t?0
?t
189.瞬时加速度 a?v
?
(t)?lim
?vv(t??t)?v(t)
?lim
.
?t?0
?t
?t?0
?t
190.
f(x)
在
(a,b)
的导数
dydf?yf(x??x)?f(x)
f
?
(x)?y
?
???lim?lim
.
?x?0?x?0
dxdx?x?x
191. 函数
y?f(x)
在点
x
0
处的导数的几何意义
函数y?f(x)
在点
x
0
处的导数是曲线
y?f(x)
在
P(x
0
,f(x
0
))
处的切线的斜率
f
?
(x
0
)
，相应的切线方程是
y?y
0
?f< br>?
(x
0
)(x?x
0
)
.
192.几种常见函数的导数
(1)
C
?
?0
（C为常数）.
(2)
(x
n
)
'
?nx
n?1
(n?Q)
.
(3)
(sinx)
?
?cosx
.
(4)
(cosx)
?
??sinx
.
(5)
(l nx)
?
?
1
1
e
x
；
(loga)?
?log
a
.
x
x
(6)
(e
x
)
?
?e
x
;
(a
x
)
?
?a
x
lna
.
（1）
(u?v)?u?v
.
（2）
(uv)?uv?uv
.
'''
'''
193.导数的运算法则
u
'
u
'
v?uv
'
(v?0)
. （3）
()?
2
vv
194.复合函数的求导法则
设函数u?
?
(x)
在点
x
处有导数
u
x
'
?
?
'
(x)
，函数
y?f(u)
在点
x
处的对应点U处有
'''
导数
y
u
'
?f
'
(u)
，则复合函数
y?f(
?
(x))
在点
x
处有导数，且
y
x
，或写作
?y
u
?u
x
f
x
'
(
?
(x))?f
'
(u)
?
'
(x)
.
195.常用的近似计算公式（当
x
充小时）

1
n
1
x
;
1?x?1?x
；
2n
1
?1?x
； (2)
(1?x)
?
?1?< br>?
x(
?
?R)
；
1?x
x
(3)
e?1?x
；
(4)
l
n
(1?x)?x
；
(5)
sinx?x
（
x
为弧度）；
(6)
tanx?x
（
x
为弧度）；
(7)
arctanx?x
（
x
为弧度）
196.判别
f(x
0
)
是极大（小）值的方法
(1)< br>1?x?1?
当函数
f(x)
在点
x
0
处连续时，
（1）如果在
x
0
附近的左侧
f
?
(x)?0，右侧
f
?
(x)?0
，则
f(x
0
)
是极大值；
（2）如果在
x
0
附近的左侧
f
?
(x)?0
，右侧
f
?
(x)?0
，则
f(x
0< br>)
是极小值.
197.复数的相等
a?bi?c?di?a?c,b?d
.（
a,b,c,d?R
）
198.复数
z?a?bi
的模（或绝对值）
|z|
=
| a?bi|
=
a
2
?b
2
.
199.复数的四则运算法则
(1)
(a?bi)?(c?di)?(a?c)?(b?d)i
;
(2)
(a?bi)?(c?di)?(a?c)?(b?d)i
;
(3)
(a?bi)(c?di)?(ac?bd)?(bc?ad)i
;
(4)
(a?bi)?(c?di)?
ac?bdbc?ad
?
2
i (c?di?0)
.
222
c?dc?d
200.复数的乘法的运算律 < br>对于任何
z
1
,z
2
,z
3
?C
， 有
交换律:
z
1
?z
2
?z
2
?z1
.
结合律:
(z
1
?z
2
)?z
3
?z
1
?(z
2
?z
3
)
.
分配律:
z
1
?(z
2
?z
3
)?z
1< br>?z
2
?z
1
?z
3
.
201.复平面上的两点间的距离公式
d?|z
1
?z
2
|?(x
2
?x
1
)
2
?(y
2
?y< br>1
)
2
（
z
1
?x
1
?y
1
i
，
z
2
?x
2
?y
2
i）.
202.向量的垂直
非零复数
z
1
?a?b i
，
z
2
?c?di
对应的向量分别是
OZ
1，
OZ
2
，则

OZ
1
?OZ
2
?
z
1
?z
2
的实部为零
?
z
2
为纯虚数
?
|z
1
?z
2
|
2
?|z
1
|
2
?|z
2
|
2

z
1
?
|z
1
?z
2
|
2
?|z< br>1
|
2
?|z
2
|
2
?
|z
1
?z
2
|?|z
1
?z
2
|
?
ac?bd?0
?
z
1
?
?
iz
2

(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
ax?bx?c?0
，
2
?b?b
2
?4ac
①若
??b?4ac?0
,则
x
1,2
?
;
2a
b
2
②若
??b?4ac?0
,则
x
1
?x
2
??
;
2a
2

③若
??b?4ac?0
，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
2
?b??(b
2
?4ac)i
2
复数根
x?(b?4ac?0)
.
2a