高中数学保角公式-高中数学竞赛高手经验
高中数学选修2-2知识点总结
第一章、导数
f(x2
)?f(x
1
)f(x
1
??x)?f(x
1
)
?y?f
?
??
x
2
?x
1
?x
?x?x
1.函数的平均变化率为
注1:其中
?x
是自变量的
改变量,平均变化率 可正,可负,可零。
注2:函数的平均变化率可以看作是物体运动的平均速度。
2、导函数的概念:函数
在
x?x
0
处的瞬时变化率是
处可导,并把这个极限叫做
f
'
(x
0
)
y?f(x)
f(x
0
??x)?f(
x
0
)
?y
lim?lim
,则称函数
y?
?x?
0
?x
?x?0
?x
y?f(x)
f(x)
在点
x
0
在
x
0
处的导数,记作或
y
'
|
x?x
0
,即
f(x
0
)
=
lim
'<
br>f(x
0
??x)?f(x
0
)
?y
?lim
.
?x?0
?x
?x?0
?x
3.函数的平均变化率的
几何意义是割线的斜率;
函数的导数的几何意义是切线的斜率。
4导数的背景(1)切线的斜率;(2)瞬时速度;
5、常见的函数导数
函数
导函数
(1)
y?c
y'?
0
(2)
y?x
n
?
n?N
*
?
(3)
y?a
x
?
a?0,a?1
?
(4)
y?e
x
(5)
y?log
a
x
?
a?0,a?1,x?0
?
(6)
y?lnx
(7)
y?sinx
(8)
y?cosx
6、常见的导数和定积分运算公
式:若
f
?
x
?
,
g
?
x
?均可导(可积),则有:
和差的导数运算
积的导数运算
特别地:
?
?
Cf
?
x<
br>?
?
?
'?Cf'
?
x
?
商的导数运算
特别地:
?
?
1
?
?g'(x)
?'?
2
g
?
x
?
?
g
?
x<
br>?
?
复合函数的导数
?
f
?
x
?
dx?
F(a)--F(b)
a
b
微积分基本定理
(其中
F'
?<
br>x
?
?f
?
x
?
)
和差的积分运算
特别地:
?
a
b
kf(x)dx
?k
?
f(x)dx(k为常数)
a
b
积分的区间可加性
.用导数求函数单调区间的步骤:
①求函数
f
(
x
)的导数
f'(x)
②
令
f'(x)
>0,解不等式,得
x
的范围就是递增区间.
③令
f'(x)
<0,解不等式,得
x
的范围,就是递减区间;
[注]:求单调区间之前一定要先看原函数的定义域。
7.求可导函数
f
(
x
)的极值的步骤:
(1)确定函数的定义域。
(2)
求函数
f
(
x
)的导数
f'(x)
(3)求方程
f'(x)
=0的根
(4) 用函数的导数为0的点
,顺次将函数的定义区间分成若干小开区间,并列
成表格,检查
f
(x)在方程根左右的值的符号,如果左正右负,那么
f
(
x
)在这个根
处取得极大值;如果左负右正,那么
f
(
x
)在这个根处取得极小值;如果
左右不改变
符号,那么
f
(
x
)在这个根处无极值
8.利用导数求函数的最值的步骤:求
f(x)
在
?
a,b
?上的最大值与最小值的步骤如下:
⑴求
f(x)
在
?
a,b
?
上的极值;
⑵将
f(x)
的各极值与
f(a),f(b)
比较,其中最大的一个
是最大值,最小的一个是最小
值。[注]:实际问题的开区间唯一极值点就是所求的最值点;
9.求曲边梯形的思想和步骤:分割
?
近似代替
?
求和
?<
br>取极限 (“以直代曲”
的思想)
10.定积分的性质
根据定积分的定义,不难得出定积分的如下性质:
性质1
?
a
1dx?b?a
性质5 若
f(x)?0,x??
a,b
?
,则
?
a
f(x)dx?0
①推广:
?
a
[f
1
(x)?f
2
(x)?<
br>L
?f
m
(x)]dx?
?
a
f
1
(x)dx?
?
a
f
2
(x)dx?
L
?
?
a
f
m
(x)
bbbb
b
b
②推广:
?
f(x)
dx?
?
f(x)dx?
?
f(x)dx?
L
?
?
f(x)dx
aac
1
c
k
bc
1c
2
b
11定积分的取值情况:定积分的值可能取正值,也可
能取负值,
还可能是0.
( l )当对应的曲边梯形位于 x
轴上方时,定积分的值取正值,且等于x轴上
方的图形面积;
(2)当对应的曲边梯形位于 x
轴下方时,定积
分的值取负值,且等于x轴上方图形面积的相反数;
(3)当位于
x 轴上方的曲边梯形面积等于位
于 x
轴下方的曲边梯形面积时,定积分的值为0,且等于
x轴上方图形的面积减去下方的图形的面积.
12.物理中常用的微积分知识(1)位移的导数为速度,
速度的导数为加速度。(
2)力的积分为功。
第二章、推理与证明知识点
13.归纳推理的定义:
从个别事实中推演出一般性的结论,像这样的推理通常称为归纳推理。
.......
归纳推理是由部分到整体,由个别到一般的推理。
....
14.归纳推理的思维过程大致如图:
15.归纳推理的特点:
①归纳推理的前提是几个已知的特殊现象,归纳所得的结论是尚属未知的一般现象。
②由归纳推理得到的结论具有猜测的性质,结论是否真实,还需经过逻辑证明和实
验检验,因此,它不能
作为数学证明的工具。
③归纳推理是一种具有创造性的推理,通过归纳推理的猜想,可以作为
进一步研究
的起点,帮助人们发现问题和提出问题。
16.类比推理的定义:
根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相似或相同,推
演出它们在其他方面也
相似或相同,这样的推理称为类比推理。类比推理是由特殊到特殊的推理。
....
17.类比推理的思维过程
18.演绎推理的定义:
演绎推理是根据已有的事实和正确的结论(包括
定义、公理、定理等)按照严格的
逻辑法则得到新结论的推理过程。演绎推理是由一般到特殊的推理。<
br>
....
19.演绎推理的主要形式:三段论
20.“三段论”可以表示为:①大前题:M是P②小前提:S是M ③结论:S是P。
其中①是大前提,它提供了一个一般性的原理;②是小前提,它指出了一个特<
br>殊对象;③是结论,它是根据一般性原理,对特殊情况做出的判断。
21.直接证明是
从命题的条件或结论出发,根据已知的定义、公理、定理,直接推证
结论的真实性。直接证明包括综合法
和分析法。
22.综合法就是“由因导果”,从已知条件出发,不断用必要条件代替前面的条
件,
直至推出要证的结论。
23.分析法就是从所要证明的结论出发,不断地用充分
条件替换前面的条件或者一定
成立的式子,可称为“由果索因”。
要注意叙述的形式
:要证
A
,只要证
B
,
B
应是
A
成立的充
分条件. 分析法和综合法
常结合使用,不要将它们割裂开。
24反证法:是指从否
定的结论出发,经过逻辑推理,导出矛盾,证实结论的否定是
错误的,从而肯定原结论是正确的证明方法
。
25.反证法的一般步骤
(1)假设命题结论不成立,即假设结论的反面成立;
(2)从假设出发,经过推理论证,得出矛盾;
(3)从矛盾判定假设不正确,即所求证命题正确。
...
26常见的“结论词”与“反义词”
原结论词
反义词
原结论词
反义词
对所有的
x
都成
至少有一个
一个也没有
立
存在x使不成立
至多有一个
至少有两个
对任意
x
不成立
存在x使成立
至少有
n
个
至多有n-1个
p
或
q
?p
且
?q
至多有
n
个
至少有n+1个
p
且
q
?p
或
?q
27.反证法的思维方法:正难则反
....
28.归缪矛盾
(1)与已知条件矛盾:
....
(2)与已有公理、定理、定义矛盾;
..........
(3)自相矛盾.
..
29.数学归纳法(只能证明与正整数有关的数学命题)的步骤
...
?
(1)证明:当
n
取第一个值
nn?N
??
时命
题成立;
00
....
(2)假设当n=k (
k
∈N<
br>*
,且
k
≥
n
0
)时命题成立,证明当n=k+1时
命题也成立.
.....
由(1),(2)可知,命题对于从
n
0
开始的所有正整数
n
都正确
[注]:常用于证明不完全归纳法推测所得命题的正确性的证明。
第三章、数系的扩充和复数的概念知识点
30.复数的概念:形如a+bi的数叫做复数,其中i叫虚数单位,
a
叫实部, <
br>b
叫虚
....
部,数集
C?
?
a?bi|a,b?
R
?
叫做复数集。
规定:
a?bi?c?di?
a=c且,
....
b=d
...
强调:两复数不能比较大小,只有相等或不相等。
?
实数
(b?0)
?
31.数集的关系:
复数Z
?
?
?
一
般虚数(a?0)
虚数 (b?0)
?
?
?
?
纯
虚数(a?0)
?
32.复数的几何意义:复数与平面内的点或有序实数对一一对应。
33.复平面:根据复数相等的定义,任何一个复数
z?a?bi
,都可以由一个有序
实数
对
(a,b)
唯一确定。
由于有序实数对
(a,b)
与平面直角坐标系中的点一一对应,因此复数集与平面直
角坐标系中的点集之间可以建立一一对
应。这个建立了直角坐标系来表示复数的平
面叫做复平面,
x
轴叫做实轴,
y
轴叫做虚轴。实轴上的点都表示实数,除了原点
外,虚轴上的点都表示纯虚数。
p>
34.求复数的模(绝对值)与复数
z
对应的向量
OZ
的
模
r
叫做复数
z?a?bi
的模(也叫
绝对值)记作
z或a
?bi
。由模的定义可知:
z?a?bi?a
2
?b
2
35.复数的加、减法运算及几何意义
①复数的加、减法法则:
z
1
?a?bi与z
2
?c?di
,则
z
1
?z2
?a?c?(b?d)i
。
注:复数的加、减法运算也可以按向量的加、减法来进行。
..
②复数的乘
法法则:
(a?bi)(c?di)?
?
ac?bd
?
?
?
ad?bc
?
i
。
③复数的除法法则:
a?bi
(a?bi)(c?di)ac?bdbc?ad
???i
其中
c?di
叫做
实数化因子
c?di(c?di)(c?di)c
2
?d
2
c
2
?d
2
36.共轭复数:两复数
a?bi与a?bi
互为共轭复数,当
b?0
时,它们叫做共轭虚数。
常见的运算规律
(9)
设
?
?
?1?3i
是1的立方虚根,则
1?
?
?
?
2
?0
,
?
3n?1
?<
br>?
,
?
3n?2
?
?
,
?
3n?3
?1
2
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