江西高中数学竞赛2018国决-高中数学课标1试题及答案
高一数学必修2知识点
1、圆柱是由矩形旋转得到,圆锥是由直角三角形旋
转得到,圆台是由直角梯形旋转得到,
球是由半圆旋转得到.
2、中心投影的投影线相交于一点,平行投影的投影线互相平行.
3、圆柱的正视图和侧视图
都是矩形,俯视图是圆;圆锥的正视图和侧视图都是等腰三角形,
俯视图是圆和圆心;圆台的正视图和侧
视图都是等腰梯形,俯视图是两个同心圆;球的三
视图都是圆.
4、空间几何体的表面积:
(1)直棱柱的侧面展开图是矩形;设棱柱的高为
h
,底面多边形的周长为
c
,则直棱柱的
侧面积
S
直棱柱侧面积
?ch
;
(
2)正棱锥的侧面展开图是全等的等腰三角形;设正棱锥底面正多边形的边长为
a
,底面
11
周长为
c
,斜高为
h
?
,则正
n
棱
锥的侧面积
S
正棱锥侧面积
?nah
?
?ch
?
;
22
(3)正棱台的侧面展开图是全等的等腰梯形;设正
n
棱台的上底面、下
底面边长分别为
a
?
、
a
,对应的周长分别为
c
?
、
c
,斜高为
h
?
,则正
n
棱台的侧面积
11
??
?na?ah?
???
c
?
?c
?
h
?
;
S
正棱台侧面积
22
(4)圆柱的侧面
展开图是矩形;设圆柱的底面半径为
r
,母线长为
l
,则圆柱的底面面积为
?
r
,侧面积为
2
?
rl
,圆柱的表面积<
br>S
圆柱表面积
?2
?
r
?
r?l
?
;
(5)圆锥的侧面展开图是扇形;设圆锥的底面半径为
r
,母线长为
l<
br>,则圆锥的侧面积为
?
rl
,
表面积
S
圆锥表面积<
br>?
?
r
?
r?l
?
;
(6)圆台的侧面展
开图是扇环;设圆台的两底面半径分别为
r
?
、
r
,母线长为
l
,则圆台
的侧面积为
?
?
r
?
?r
?
l
,表面积
S
圆台表面积
?
?
2
?
r
?
?
r
?r
?
l?rl
?
;
22
2
(7)设球的半径为
R
,则球的表面积
S
球表面积
?4
?
R
.
5、空间几何体的体积:
(1)设柱体(棱
柱、圆柱)的底面积为
S
,高为
h
,则柱体的体积
V
柱体<
br>?Sh
;
1
?Sh
;
S
h
(2)设锥体
(棱锥、圆锥)的底面积为,高为,则锥体的体积
V
锥体
3
(3)设台体(棱
台、圆台)的上、下底面积分别为
S
?
、
S
,高为
h
,则台体的体积
1
?
V
台体
3
hS?SS
??S
?
;
??
(4)设圆柱的底面半径为
r
,高为<
br>h
,则圆柱的体积
V
圆柱
?
?
r
h
;
1
2
1
2
(5)设圆锥
的底面半径为
r
,高为
h
,则圆锥的体积
V
圆锥
?
?
r
h
;
3
1
(6)设圆台的上、下底面半径分
别为
r
?
、
r
,高为
h
,则圆台的体积
V
圆台
?
?
h
3
4
3
(7)设球的半径为<
br>R
,则球的体积
V
球
?
?
R
.
3
6、平面的特征:平的,无厚度,可以无限延展.
7、平面的基本性质:
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.
数学符号表示:<
br>??l,??l,??
?
,??
?
?l?
?
公理2、过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面.
数学符号表示:
?,?,C
三点不共线?有且只有一个平面
?
,使??
?
,??
?
,C
?
?
公理3、如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线.
数学符号表示:
??
??
?
??
?l且??l
公理4、平行于同一条直线的两条直线互相平行.
数学符号表示:
ab,bc?ac
推论1、经过一条直线和直线外的一点,有且只有一个平面.
推论2、经过两条相交直线,有且只有一个平面.
推论3、经过两条平行直线,有且只有一个平面.
8、等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补.
推论:如
果两条相交直线和另两条相交直线分别平行,那么这两组直线所成的锐角(或直
角)相等.
9
、直线与平面平行的判定定理:平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,则该直线与
此平面平行.
数学符号表示:
a?
?
,b?
?
,ab?a
?
直线与平面平行的性质定理: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.
数学符号表示:
a
?
,a?
?
,
??
?b?ab
10、平面与平面平行的判定定理:(1)一个平面内的两
条相交直线与另一个平面平行,则
这两个平面平行.
数学符号表示:
a?
?
,b?
?
,ab??,a
?
,b
?
?
?<
br>
?
(2)垂直于同一条直线的两个平面平行.
数学符号表示:a?
?
,a?
?
?
?
?
?
r
2
?rr
?
?
r
?
;
2
?
2
(3)平行于同一个平面的两个平面平行.
数学符号表示:
?
?<
br>,
?
?
?
?
?
平面与平
面平行的性质定理:(1)如果两个平面平行,那么其中一个平面内的任意直线均
平行于另一个平面.
数学符号表示:
?
?
,a?
?
?a
?
(2)如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线平行.
数学符号表示
:
?
?
,
??
?a,
??
?b?ab
11、直线与平面垂直的判定定理:(1)一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,则该直线与此平面垂直.
数学符号表示:
m?
?
,n?
?
,mn??,l?m,l?n?l?
?
(2)如果两条平行直线中一条垂直于一个平面,那么另一条也垂直于这个平面.
数学符号表示:
ab,a?
?
?b?
?
(3)如果一条直线垂直于两个平行平面中一个,那么该直线也垂直于另一个平面.
数学符号
表示:
?
?
,a?
?
?a?
?
直线与平面垂直的性质定理:垂直于同一个平面的两条直线平行.
数学符号表示:
a?
?
,b?
?
?ab
12、两个平面垂直的判定定理:一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直.
数学符
号表示:
a?
?
,a?
?
?
?
?
?
平面与平面垂直的性质定理: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.
数学符号表示:
?
?
?
,
??
?b,a?
?
,a?b?a?
?
13、三垂线定理:在平面内的一条直线,如
果它和这个平面的一条斜线的射影垂直,那么
它也和这条斜线垂直.
数学符号表示:
???
?
,??为??在
?
内的射影,a???,a?
?
?
a???
三垂线定理的逆定理:在平面内的一条直线,如果它与这个平面的一条斜线垂直,那
么它
也和这条斜线在平面内的射影垂直.
数学符号表示:
???
?
,??为??在
?
内的射影,a???,a?
?
?a???
14、求异面直线所成的角(
0?
?
?90
)的步骤:
(1)选择适当的点,平移异面直线中的一条或两条成为相交直线.
(2)将这个角放入某一个三角形中.
(3)在这个三角形中,计算这个角的大小,若该三角
形为直角三角形,等腰三角形等特殊
三角形,便易求此角大小.
3
15、求直线与平面所成的角(
0?
?
?90
)的步骤:
(1)在斜线上找适当的点,过该点作平面的垂线,连结垂足和斜足,则斜线与射影的夹角就是
直线与平
面所成的角.
(2)将这个角放入某一个三角形中.
(3)在这个三角形中,计算这个角的
大小,若该三角形为直角三角形,等腰三角形等特殊
三角形,便易求此角大小.
16、求二面角的平面角(
0?
?
?180
)的步骤:
(
1)在二面角的棱上找适当的点,在两个半平面内分别作垂直于棱的射线,这两条射线所
成的角,即为二
面角的平面角.
(2)将这个角放入某一个三角形中.
(3)在这个三角形中,计算这个角
的大小,若该三角形为直角三角形,等腰三角形等特殊
三角形,便易求此角大小.
17、直线的倾斜角和斜率:
(1)设直线的倾斜角为
?
?
0?<
br>?
?180
?
,斜率为
k
,
则
k?tan<
br>?
?
?
?
?
?
?
2
?
?<
br>?
.
当
?
?
?
2
时,斜率不存在. (2)当
0?
?
?90
时,
k?0
;当
90?
?
?180
时,
k?0
.
?
yy
(3)
过
?
?
x
,
y
?
,
?
?
x
,
y
?
的直线斜率
k?
x
?
x
?
x
?
x
?
.
2
2
1
1
1
1
2
2
2
12
1
18、两直线的位置关系:
两条直线
l
:y?
k
x?
b
;
l
:y?
k
x?
b
斜率都存在,则:
111222
(1)<
br>l
l
1
12
2
?
k
1
?<
br>k
2
且
b
1
?
b
2
;
12
当的斜率不存在,的斜率为0时,?
?
?????1
(2) <
br>llll
2
?
;
121
llkk
(3)
l<
br>与l
重合?
k
?
k
且
b
?
b
.
1
2
1212
4
19、直线方程的形式:
(1)点斜式:
y?
y
0
?k<
br>?
x?
x
0
?
(定点,斜率
存在)
(2)
斜截式:
y?kx?b
(斜率存在,在
y
轴
上的截距)
(
3)两点式:
y
?
y
?
x
?
x
?
y
?
y
,
x
?
x
?
(两点)
1
12
12
21
21
y?
y
x?
x
1
xy
(4)截距式:
a
?
b
?1
(在
x
轴上的截距,在
y
轴上的截距)
?x??y?C?0
(5)一般式
:
?
?
?
?
?0
?
22
20、直线的交点坐标:
设
l
:
?
x??
y?
C
?0,
l
:
?
x?
?
y?
C
?0
,则联立方程组
1
11
12
222
?
?
?
1
x?
?
1
y?
C
1
?0
?
?
?
?
2
x?
?
2
y?
C
2
?0
(1)当方程组有惟一解时,两条直线相交,
此解是交点的坐标;
5
(2)当方程组无解时,两条直线平行;
(3)当方程组有无数组解时,两条直线重
合.
设
l
:
?
x?
?
y?
C
?0,
l
:
?
x?
?
y?
C
?0
,则:
1
11
12
22
2
(1)
l
与
l
相交
?
?
?
?
;
11
12
??
22
(2)
l
l
?
?
?
?
?
C
;
111
12
??
C
22
2
?
?
?
?C
. (3)
l
与
l
重合
?
??
C<
br>111
12
22
2
21、两点
?
?
x
,
y
?
,
?
?
x
,
y
?
间的距离公式
1
1
1
2
2
2
??
12<
br>?
?
x
2
?
x
1
?
?
?<
br>y
2
?
y
1
?
2
2
原点
?
?
0,0
?
与任一点
?
?
x,y
?
的距离
???
0
0
0
x
?
y
2
2
?
x
0
??
y
?C
022、点
?
?
x
,
y
?
到直线
l:?
x??y?C?0
的距离
d?
(1)点
?
?
x
,<
br>y
?
到直线
l:?x?C?0
的距离
d?
0
0
0
?
?
?
?
22
?
x
0
?C
2
(2)点
?<
br>?
x
,
y
?
到直线
l:?y?C?0
的距离
d?
0
0
0
?
y
?C
0
?
C
(3)点
?
?
0,0
?
到直线
l:?x??y
?C?0
的距离
d?
6
?
?
?
2
23、两条平行直线
?x??y?
C
?0
与
?x??y?
C
?0
间的距
12
离
d?
C
?
C
?
?
?
12
22
1
11
12
22
2
24、过直线
l
:
?
x?
?
y?
C
?0<
br>与
l
:
?
x?
?
y?
C
?0
交点的直
线方程为
?
x?
?
y?
C
?
?
?
?
x?
?
y?
C
?
?0
??
?R
?
11
1
22
2
25、与直
线
l:?x??y?C?0
平行的直线方程为
?x??y?D0?
?
C?
?
D
与直线
l:?x??y?C?0
垂直的直线方程
为
?x??y?D?0
26、中心对称与轴对称:
(1)中心对称:设点
?
?
x
,
y
?
,?
?
x
,
y
?
关于点
?
?
x
,
y
?1
2
2
2
0
0
1
2
2
??
x
1
x
2
?
?
x
0
2?
对称,则
?
?
yy
?
12
?y
?
?
0
2
(2)轴对称:设
?
1
?
x
,
y
?
,?
?
x
,
y
?
关于直线
l:?x??y?C?0
对称,则:
1
2
?<
br>xx
a、
??0
时,有
2
??
C
且
y
?
1
?
y
2
;
?
yy
b、<
br>??0
时,有
12
2
??
C
且
x
1
?
x
2
?
?
y
?
y
?
2
?
1
?
?
?
?
c、
???0<
br>时,有
?
x
1
x
2
?
?
?
??
x
1
x
2
???
?2
27、圆的标准方程:<
br>2
y
?
y
1
2
2
?C?0
2
2
?
x?a
?
?
?
y?b
?
?
r
(圆心
?
?
a,b
?
,半径长为
r<
br>)
7
圆心
?
?
0,
0
?
,半径长为
r
的圆的方程
x
?
y
?<
br>r
2
2
2
28、点与圆的位置关系:
设圆的标准
方程
?
x?a
?
?
?
y?b
?
?
r
22
2
2
,点
?
2
?
x
,y
?
,则:
0
0
2
2
?
x
0
?a
?
?
y
0
?b
?
(2)当点
?
在圆外时,
?
x
0
?a
?
?
?
y
?b
?
?
r
;
0
(3)当点
?在圆内时,
?
x
0
?a
?
?
?
y?b
?
?
r
.
0
27、圆的一般方程:
x<
br>?
y
?Dx?Ey?F?0
?
D
?
E
?4F
?0
?
(1)当点
?
在圆上时,
??
r
;
2
2
2
2
2
2
2
22
1
?
DE
?
22
(1)当
D
?
E
?4F?0
时,表示以<
br>?
?,?
?
为圆心,
2
?
22
?
D
2
?
E
?4F
为半径的圆;
2
?
DE<
br>?
22
(2)当
D
?
E
?4F?0
时,表示
一个点
?
?,?
?
;
?
22
?
(3)当
D
?
E
?4F?0
时,不表示任何图形.
28、直线与圆的位置关系:
设直线
l:?x??y?C?0
与圆
C:
22
?
x?a
??
y?b
?
2
?2
?
r
,圆心到直线的距离
d?
2
?a??b?C?
?
?
22
,
?
?x??y?C?0
?
2
方程组
?
x?a
?
y?b
?
?
???
?
2
?
r
2
,
?
为方程组消去一元后得到的方程的
判别式,则:
(1)相交
?d?r???0?
方程组有两组实数解;
(2)相切
?d?r???0?
方程组有一组实数解;
(3)相离
?d?r???0?
方程组无实数解.
29、圆与圆的位置关系:
设圆
C
1
的半径为
r
1
,圆
C
2
的半径为
r
2
,则:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
C
与
C
12
相离
?
相切
?
相交
?
内切
?
内含
?
CC
?
r
?
r
1212
;
;
12
C
与
C
12
CC<
br>?
r
?
r
12
12
C
与
C
12
r
?
r
12
?
?
?
CC
?<
br>r
?
r
12
;
C
与
C
12
CC
12
r
?
r
12
;
.
8 C
与
C
12
CC
12
r
?
r
12
30、过两圆
x
2
?
y
?<
br>D
1
x?
E
1
y?
F
1
?0
与
2
x
2
?
y
?
D
2
x?E
2
y?
F
2
?0
交点的圆的方程
2
x
2
?
y
?
D
1
x?
E
1
y?
F
1
?
?
2
?
x
2
?y
?
D
2
x?
E
2
y?
F
2
?0
?
?
??1
?
2
?
当
?
??1
时,即两圆公共弦所在的直线方程. 31、点
?
?
a,b,c
?
关于坐标平面、坐标轴及坐标原点的
对称点的坐标:
(1)关于
xoy
平面的对称点坐标为
?
a,b,
?c
?
;
(2)关于
xoz
平面的对称点坐标为
?
a,?b,c
?
;
(3)关于
yoz
平面的对称点坐标为
?
?a,b,c
?
;
(4)关于
x
轴的对称点坐标为<
br>?
a,?b,?c
?
;
(5)关于
y
轴的对称点坐
标为
?
?a,b,?c
?
;
(6)关于
z
轴的对
称点坐标为
?
?a,?b,c
?
;
(7)关于原点的对称点坐标为
?
?a,?b,?c
?
;
32点
?
1
?
x
,
y
,
z
?,
?
?
x
,
y
,
z
?
间的距
离
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