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高中数学必修2常用公式及结论
第一部分 立体几何
1.三视图与直观
图:⑴画三视图要求:正视图与俯视图长对正;正视图与侧视图高平齐;侧视图与俯视
图宽相等。
⑵斜二测画法画水平放置几何体的直观图的要领。
2.表(侧)面积与体积公式:
⑴柱体:①表面积:S=S
侧
+2S
底
;②侧面积:圆柱S
侧=
2
?
rh
;③体积:V=S
底
h
⑵锥体
:①表面积:S=S
侧
+S
底
;②侧面积:圆锥S
侧
=?
rl
;③体积:V=
1
3
S
底
h:
⑶台体:①表面积:S=S
侧
+
S
上底
?
S
下底
;②侧面积:圆台S
侧
=
?
(r?r
'
)l
;③体积:V=(S+
SS?S
)h;
3
1
''
⑷球体
:①表面积:S=
4
?
R
2
;②体积:V=
4
3<
br>?
R
.
3
3.四个公理:
①
如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内。
②
过不在一条直线上的三点,有且仅有一个平面。
③
如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且仅有一条过该点的公共直线。
④
平行于同一直线的两条直线平行。
4.等角定理:
空间中如果两个角的两边对应平行,那么这两个角相等或互补。
?
?
平行<
br>?
共面直线
?
5、平行位置关系:
?
?
相交
?
?
异面直线
不同在任何一个平面内的两直线称为异面直线。
6、直线与平面平行:
定义 一条直线与一个平面没有公共点,则这条直线与这个平面平行。
判定
平面外一条直线与此平面内的一直线平行,则该直线与此平面平行。
性质
一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直线平行。
7、平面与平面平行:
定义 两个平面没有公共点,则这两平面平行。
判定
若一个平面内有两条相交直线与另一个平面平行,则这两个平面平 行。
性质 ①
如果两个平面平行,则其中一个面内的任一直线与另一个平面平行。
②
如果两个平行平面同时与第三个平面相交,那么它们交线平行。
8、直线与平面垂直:
定义
判定
性质
如果一条直线与一个平面内的任一直线都垂直,则这条直线与这个平面垂直。
一条直线与一个平面内的两相交直线垂直,则这条直线与这个平面垂直。
①垂直于同一平面的两条直线平行。
②两平行直线中的一条与一个平面垂直,则另一条也与这个平面垂直。
9、平面与平面垂直:
定义 两个平行相交,如果它们所成的二面角是直二面角,则这两个平面垂直。
判定
一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直。
性质
两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直。
1
10.三角形四“心”
(1)
O
为
?ABC
的外心(各边垂直平分线的交点).
(2)
O
为
?ABC
的重心(各边中线的交点).
(3)
O
为
?ABC
的垂心(各边高的交点).
(4)
O
为
?ABC
的内心(各内角平分线的交点).
11.位置关系的证明(主要方法):
⑴直线与直线平行:①公理4:②线面平行的性质定理;③面面平行的性质定理。
⑵直线与平面平行:①线面平行的判定定理;②面面平行
)
线面平行。
⑶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面平行。
⑷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。
⑸平面与平面垂直:①定义----两平面所成二面角为直角;②面面垂直的判定定理。
12角:(步骤-------Ⅰ.找或作角;Ⅱ.求角)
⑴异面直线所成角的求法:
平移法:平移直线,构造三角形;
⑵直线与平面所成的角:
直接法(利用线面角定义)
13距离:(步骤-------
Ⅰ.找或作垂线段;Ⅱ.求距离)
点到平面的距离:等体积法
14.一些结论
(1)长方体从一个顶点出发的三条棱长分别为a,b,c,则长方体对角线长为
全面积为2ab?2ac?2bc
,体积
V?abc
。
(2)正方体的棱长为a
,则正方体对角线长为
3a
,全面积为
6a
2
,体积V=
a
3
。
(3)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.
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.
(4)正四面体的性质:设棱长为
a
,则正四面体的:
① 高:
h
?
6
3
a
;②对棱间距离:
2
2
a
;③内
切球半径:
6
12
a
;④外接球半径:
6
4
a。
a?b?c
222
第二部分 直线与圆
1.斜率公
式:
k?
y
1
?y
2
x
1
?x
2
?
y
2
?y
1
x
2
?x
1
,其中
P
1
(x
1
,y
1
)
、
P
2
(x
2
,y
2
)
.
?
2
(即90)
0
斜率与倾斜角的关系:(1)斜率存在
:
k?
tan
?
;(2)斜率不存在,
?
?
2.直
线方程的五种形式:
(1)点斜式:
y?y
0
?k(x?x
0
)
(直
线
l
过点
(x
0
,y
0
)
,且斜率为k
).
(2)斜截式:
y?kx?b
(
b
为直线
l
在
y
轴上的截距).
(3)两点式
:
y?y
1
y
2
?y
1
?
x?x
1
x
2
?x
1
(
P
1
(x
1,y
1
)
、
P
2
(x
2
,y
2
)
x
1
?x
2
,
y
1
?y
2
).
2
(4)截距式:
x
a
?
y
b
?1
(其中
a
、
b
分别为
直线在
x
轴、
y
轴上的截距,且
a?0,b?0
).
(5)一般式:
Ax?By?C?0
(其中A、B不同时为0).
3.两条直线的位置关系:
(1)若
l
1
:y?k
1x?b
1
,
l
2
:y?k
2
x?b
2
,则:
①
l
1
∥
l
2
?k
1
?k
2
,且
b
1
?b
2
;
<
br>②
l
1
?l
2
?
.
k
1
k
2
??1
(2)若
l
1
:A
1
x?B
1
y?C
1
?0
,
l
2
:A
2
x?B
2
y?C
2
?0
,则:
①
l
1
l
2
?A
1
B
2
?A
2B
1
?0(或
②.
l
1
?l
2
?
A
1
B
2
?A
2
B
1
?0
5.距离公式:
(1)点
A
1
(x
1
,y
1
)
,
B(x
2
,y
2
)
之
间的距离:
AB?
(2)点P(x
0,
y
0
)到直线Ax+
By+C=0的距离:
d?
(x
1
?x
2
)?(y
1
?y
2
)
22
A
1
A
2
?B
1
B
2
)
且
A
1
C
2?A
2
C
1
?0
;
|Ax
0
?By
0
?C|
A?B
22
(3)两条平行线Ax+By+C
1
=0与
Ax+By+C
2
=0的距离
d
6.圆的方程:
?
C
1
?C
2
A?B
22
⑴标
准方程:①
(x?a)
2
?(y?b)
2
?r
2
,圆心是
(a,b)
,半径是
r
②
x
2
?y
2
?r
2
,圆心是(0,0),半径是
r
⑵一般方程:
x
2
?y
2
?Dx?Ey?F?0
(
D
2
?E
2
?4F?0)
注:Ax
2
+Bxy+Cy
2
+Dx+Ey+F=0表示圆
?
A=C≠0且B=
0且D
2
+E
2
-4AF>0
7.圆的方程的求法:⑴待定系数法;⑵几何法。
8.点、直线与圆的位置关系:(主要掌握几何法)
⑴点与圆的位置关系:(
d
表示点到圆心的距离)
①
d?R?
点在圆上;
②
d?R?
点在圆内;
③
d?R?
点在圆外。
⑵直线与圆的位置关系:(
d
表示圆心到直线的距离)
①
d?R?
相切;
②
d?R?
相交;
③
d?R?
相离。
⑶圆与圆的位置关系:(
d
表示圆心距,
R,r
表示两圆半径,且
R?r
)
①
d?R?r?
外离;
②
d?R?r?
外切;
③
R?r?d?R?r?
相交;
④
d?R?r?
内切;
⑤
0?d?R?r?
内含。、
3