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高中数学必修一至必修五基础知识汇总

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2020-09-15 23:06
tags:高中数学必修五

高中数学黑板板书图片-2003全国高中数学联赛答案



必修一
(一)集合
1.集合的概念
(1)集合是数学 中的一个不加定义的原始概念,它是指某
些指定对象的全体.集合中的每个对象叫做这个集合的元
素,它具有三个性质,即确定性、无序性和互异性.
(2)根据集合所含元素个数的多少,集合可分 为有限集、
无限集和空集;根据集合所含元素的性质,集合又可为点
集、数集等.空集是不含任 何元素的集合,用
?
表示.
(3)我们约定用
N
表示自然数集,用
N
?
表示正整数集,

Z
表示整数集,用
Q
表示有理数集,用
R
表示实数集.
(4)集合的表示方法有列举法、描述法和图示法(venn图).
2.集合间的基本关系
(1)集合与元素的关系
表示元素和集合之间的关系,有属于“
?
”和不属 于

?
”两种情形.
(2)集合与集合之间的关系
集合与集合之 间有包含、真包含、不包含、相等等几种关
系.若有限集A中有n个元素,集合A的子集个数为
2
n

非空子集的个数为
2
n
?1
,真子集的个数 为
2
n
?1
,非
空真子集的个数为
2
n
? 2
.
3.集合的运算
集合与集合之间有交、并、补集三种运算.
4.集合运算中两组常用的结论
(1)①

U
(A?B)?
?
U
A
?
?
?
?
U
B
?



U
(A?B)?
?
U
A
??
?
?
U
B
?
.
(2)①
A?B?A?B?A


A?B?A?B?B
.

二)函数的概念
(1)函数的定义
设A,B是非空数集,如果按照某种 确定的对应关系f,使
对于集合A中的任意一个数x在集合B中都有唯一确定的
数f(x)和它 对应,那么就称
f:A?B
为从集合A到集
合B 的一个函数,记作
y?f( x),x?A
.其中x叫做自
变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对
应的y的值叫做函数值,函数值的集合
?
f(x)|x?A
?
叫做函数的值域 .值域是集合B的子集.
③·映射:设A,B是两个集合,如果按照某种确定的对应
关系f, 使对于集合A中的任意一个元素在集合B中都有
唯一确定的元素和它对应,那么这样的对应就称为从集合

A到集合B 的映射,记作
f:A?B
.函数实际上是一种
特殊的 映射.而映射是一种特殊的对应:一对一,多对一.
(2)函数的三要素:定义域、对应关系及值域称 为函数
的三要素.在函数的三要素中其决定性作用的是定义域及
对应关系,定义域及对应关系确 定了,这个函数就唯一确
定了.
(3)相等函数:定义域相同,并且对应关系完全一致的
两个函数就称为相等函数.
2.函数的表示方法
函数的表示方法主要有三种:解析法、图象法、列表法.
分段函数:在定义域的不同部分上有不同的解析式,
这样的函数称为分段函数.
(三)函数单调性
1.增函数、减函数
设函数
f(x)
的定义域为I:
如果对于定义域I内某个区间D上的任意两 个自变量的值
x
1
,x
2
,当
x
1
?x< br>2
时,都有
f(x
1
)?f(x
2
)
,那么 就说函

f(x)
在区间D上是增函数;
如果对于定义域I内某个区间D上 的任意两个自变量的

x
1
,x
2
,当
x
1
?x
2
时,都有
f(x
1
)?f(x
2
)
,那么就说
函数
f(x)
在区间D上是减函数.
2.单调性、单调区间
如果函数
y?f(x)
在区间D上是增函数或减函数 ,那么
就说函数
y?f(x)
在这一区间上具有(严格的)单调性,
区间D叫 做
y?f(x)
的单调区间.
3.利用定义判断(证明)函数单调性的一般步骤:
①设出自变量;②作差(商);③判号;④写出结论.
2.函数最值的几何意义是对应函数图 像上点的纵坐标的
最大值或最小值,即图像的最高点或最低点.
3.函数的最值与求函数的值 域从概念上看是不同的,函
数值域的一些边界值不一定是函数值,函数的最值是函数
值域中的一 个值,函数取得最值时,一定有相应的x值.
4.判断函数单调性的常见方法
①定义法;②图象法;③导数法. ④
5.求函数最值或值域的方法
①单调性法;②配方法;③换元法;④判别式法;⑤图象
法;⑥不等式法等.
5.一些重要函数的单调性
y?x?
1
x
的单调区间:增区间(??,?1),(1,??)

减区间
(?1,0),(0,1)
.
y?ax?
b
x
?
a?0,b?0
?
的单调区间: 增区间
(??,?
b
),(
b
,??)
;减区间
b b
aa
(?
a
,0),(0,
a
)

(四)函数奇偶性
1.奇偶性
(1)奇函数、偶函数
如果对于函数f( x)的定义域内任意一个x,都有
f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数.
如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有
f(-x)=-f(x),那么函数f(x)就叫做 奇函数.


(2)奇偶性
如果函数
f(x)
是奇函数或偶函 数,那么就说函数
f(x)
具有奇偶性.
(3)奇函数、偶函数的性质
①奇函数、偶函数的定义域皆关于原点对称(此条件是
函数具有奇偶性的必要不充分条件);
②奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴
对称;
③若奇函数
f(x)
在x=0处有定义,那么一定有
f(0)?0
.
④在定义域的公共部分内,两个偶函数的和、差、积、
商(分母不为零)仍是偶函数;两个奇函 数的和、差仍是
奇函数;奇数个奇函数的积为奇函数;偶数个奇函数的积
为偶函数;一个奇函数 与一个偶函数的积为奇函数;一个
奇函数与一个偶函数(均不恒为零)的和与差既不是奇函
数, 也不是偶函数.
⑤奇函数在关于原点对称的区间上具有相同的单调性,
偶函数在关于原点对称 的区间上具有相反的单调性.
(五)基本函数:一次二次函数
1.函数
y?kx?b(k?0)
叫做一次函数,它的定义域和
值域皆为R
2.一次函数性质
①当k>0时,为增函数,当k<0时,为减函数;②当b=0
时,函数
y?kx(k?0)
为正比例函数;③直线y=kx+b与x轴
的交 点为
(?
b
k
,0)(k?0)
与y轴的交点为
(0,b)
.3.二次函数
的解析式的三种形式:
①一般式
f(x)?ax
2
?bx?c

②顶点式
f(x)?a(x?h)
2
?k

③零点式f(x)?a(x?x
1
)(x?x
2
)

4.二次函数的图象与性质
2
2

f
?
x
?
?ax
2
?bx?c?a
?
?
?
x?
b
?
4ac?b
2a
?
?
?
4a
(a?0 )
的图象是一条抛物线,顶点坐标为
?
?
?
?
b4ac?b
2
?
2a
,
4a
?

?
对称轴方 程为
x??
b
2a
,当
a?0
时开口向上, 当
a?0
时开口向下;

??b
2
?4ac?0
?
??0,??0
?
时,抛物线与x轴
有2个(1个、无)交点.
③单调性:当
a?0
时,
f
?
x
?

(? ?,?
b
2a
]
减函数;

(?
b
2a
,??)
上是增函数.
a?0
,相反.
④奇偶性:
当b? 0时,f
??
x为
偶函数;
当b?0时,f
??
x
既不是奇函数也不是偶函数;
(六)指数函数
1.幂的有关概念
正整数指数幂:
a
1444
gag
4
a
2
g
444
Lg
4
a
3
?

a
n

n个

零指数幂:
a
0
?
1(
a?0
) ;
负 整数指数幂:
a
?p
=
1
a
p
(
a?0, p?N
?
);
正分数指数幂:
m

a
n
?
n
a
m
(
a?0,m、n?N
?
且n?1);
负分数指数幂:
m
a
?
n
?
1
m
(
a?0,m、n?N
?
且n?1
);
a
n
0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂无意义.
2.幂的运算法则(
a?0,b?0,r、s?Q

a
r
a
s
?
a
r?s

(a
r
)
s< br>?
a
rs

(ab)
r
?
a
rb
r

3.指数函数图像及性质
定义
y?a
x
?
a?0,a?1
?

图象
定义域
R
值域
?
0,??
?

定 点 (0,1)
单调性
a?1
,增
0?a?1
,减
4.指数函数
f
?
x
?
?a
x
具有性质:
f
?
x?y
?
?f
?
x
?
f?
y
?
,f
?
1
?
?a(a?0,a?1)< br>
(七)对数函数
1.定义:如果
a(a?0,且a?1)
的b次幂 等于N,就是
a
b
?N
,那么数
b
称以
a
为底N的对数,记作
b?log
a
N
,其中
a
称对数的底, N称真数.
①以10为底的对数称常用对数,
log
10
N
记作< br>lgN

②以无理数
e(e?2.71828)
为底的对数称自然对 数,
log
e
N
记作
lnN

2.基本性质:①真数N为正数(负数和零无对数),

log
a1?0
,③
log
a
a?1

④对数恒等式:
a
log
a
N
?N
.


3.运算性质:如果
a?0,a?1,M?0,N?0,


log
a
(MN)?log
a
M?log
a
N< br>;

log
M
a
N
?log
a
M ?log
a
N


log
a
M
n
?nlog
a
M
.
4.换底公式:
log
log
m
N
a
N?
log

m
a
(a?0,a?1,m?0,m?1,N?0),


log
a
b?log
b
a?1

②< br>log
a
m
b
n
?
n
m
loga
b
.
5.对数函数的图像与性质

定 义
图 象
定义域
值 域
定 点
单调性
(八)幂函数:
y?x,
y?x
2
y?x
3
,y?
1
1
y?x
2
x
的图像
1.当
a?0
时,幂函数
y?x
?
?
?
?R
?
有 下列性质:
(1)图像都通过点
(1,1)

(2)在第一象限内,随
x
的增大而增大;
(3)在第一象限内,
?
?1
时图像下凸,
0?
?
?1

图像上凸. < br>(4)在第一象限内,过
?
1,1
?
点后,图像向右上方无限
伸展.
2.当
?
?0
时,幂函数
y?x
?
??
?R
?
有下列性质:
(1)图像都通过点
(1,1)


(2)在第一象限内,函数值随
x
的增大而减小,图像
是向下凸的;
(3)在第一象限内,图像向上与
y
轴无限地接近,向
右与
x
轴无 限地接近;
(4)在第一象限内,过
?
1,1
?
点后,
?
越大,图像下
落的速度越快.
(九)函数图像变换
1.平移变换
⑴水平平移:
y?f
?
x?a
??
a?0
?
的图象,可由
y?f
?
x
?
的图象向左
?
?
?
或向右
?
?
?
平移
a

单位而得到;⑵竖直平移:
y?f
?
x
?
?b
?
b?0
?

图象可由
y?f
?
x
?
的图象向上
?
?
?
或向下
?
?
?


b
个单位而得到;注:对于左、右平移变换,往往容
易出错,在实际判断中可熟记口诀:左加右减.
2.对称变换

y?f
?
?x
?

y?f
?
x
?
的图象关于y轴对称;

y??f
?
x
?

y?f
?
x
?
的图象关于x轴对称;

y??f
?
?x
?

y?f
?
x
?
的图象关于原点对称;

y?f
?1
?
x
?

y?f
?
x
?
的图象关于直线y=x对称;

y?f
?
x
?
的图象可将
y?f
?
x
?
的图象在
x
轴下
方的部分以
x
轴为对称轴翻折上去,其余部分不变;

y?f
?
x
?
的图象可将
y?f
?
x
?

?
x?0
?

的部分作出,再利用偶函数的图象关于
y
轴对称,作出
x?0
的部分.
3.伸缩变换

y?Af
?
x
??
A?0
?
的图象,可将
y?f
?
x
?
图象上
所有点的纵坐标变为原来的A倍,横坐标不变而得到;

y?f
?
ax
??
a?0
?
的图象,可将
y?f
?
x
?
图象
上所有点的横坐标变为原来的
1
a
,纵坐标不变而得到.
(十)函数的应用
1.函数零点的定义:对于函数
y?f
?
x??
x?D
?
,使f
?
x
?
?0
< br>成立的_实数x_叫做函数
y?f
?
x
??
x?D
?
的零点 .
2.二分法定义:对于区间
?
a,b
?
上连续 ,且
f
?
a
?
f
?
b
?
?0


的函数
y?f
?
x
?
,通过不断把 函数
f
?
x
?
的零点所在的区间
一分为二,使区间的两个端 点逐步逼近零点,从而得到零
点近似值的方法,叫做二分法.注:该法一般求的是近似解.
3.解函数应用题,一般可按以下四步进行.
(1)阅读理解,认真审题.
(2)引进数学符号,建立数学模型.
(3)利用数学的方法将得到的常规数学问题给出解答,求
得结果.
(4)转译成具体问题做出回答.
必修二
(一)多面体和旋转体
1.多面体和旋转体的概念
(1)棱柱:有两个面互相平行,其余各面都是四边
形, 并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些
面围成的多面体叫做棱柱.
(2)棱锥: 有一个面是多边形,其余各面都是有一
个公共顶点的三角形,由这些面所围成的多面体叫做棱
锥 .
(3)棱台:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,
底面与截面之间的部分,这样的多面 体叫做棱台.
(4)圆柱:以矩形的一边所在的直线为旋转轴,其
余三边旋转形成的面所围成 的旋转体叫做圆柱.
(5)圆锥:以直角三角形的一条直角边所在的直线
为旋转轴,其余两边 旋转形成的面所围成的旋转体叫做圆
锥.
(6)圆台:①用平行于圆锥底面的平面去截圆锥,
底面与截面之间的部分叫做圆台.②圆台还可以看成是以
直角梯形的直角腰所在的直线为旋转轴 ,其余三边旋转形
成的面所围成的旋转体.
(7)球:以半圆的直径所在的直线为旋转轴,半 圆
面旋转一周形成的旋转体叫做球体,简称球.
2.多面体和旋转体的面积和体积公式
(1)圆柱的侧面积:S=2πrl;
(2)圆锥的侧面积:S=πrl;
(3)圆台的侧面积:S=π(r+ r′)l;
(4)球的表面积:
V?4πR
2

(5)柱体的体积:V=Sh;
(6)锥体的体积:
V?
1
3
Sh


(7)台体的体积:
V?
1
3
(S
?
?S
?
S?S)h

(8)球的体积:
V?
4
3
π
R
2
.
(二)画法
1.我们把光由一点向外散射形成的投影,叫做中心
投影,中心投影的投影线交于一点.
2.我们把在一束平行光线照射下形成的投影,叫做
平行投影,平行投影的投影线是平行的.
在平行投影中,投影线正对着投影面时,叫做正投影,
否则叫做斜投影.
3.光线从几何体的前面向后面正投影,得到投影图
叫做几何体的正视图;
光线从几何体的左面向右面正投影,得到投影图叫做
几何体的侧视图;
光线从几何体的上面向下面正投影,得到投影图叫做
几何体的俯视图;
几何体的正视图、侧视图和俯视图统称为几何体的三
视图.
一般地,一个几何体的侧 视图和正视图高度一样,俯
视图与正视图长度一样,侧视图与俯视图宽度一样.
一般地,侧视图在正视图的右边,俯视图在正视图的
下边.
4.斜二测画法的步骤:
(1)在已知图形中取互相垂直的x轴和y轴,两轴
交于点O.画直观图时,把它们画成对应的
x
?
轴与
y
?
轴,
两轴交于点
O
?
,且使
?x
?
O
?
y
?
?
45 °(或135°),它们确
定的平面表示水平平面.
(2)已知图形中平行于x轴或y轴的线 段,在直观
图中分别画成平行于
x
?
轴或
y
?
轴的 线段.
(3)已知图形中平行于x轴的线段,在直观图中保
持长度不变,平行于y轴的线段, 长度为原来的一半.
(三)点线面位置关系
1.四个公理
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;
用符号表示为:
A ?l,B?l,且A?
?
,B?
?
?l?
?

公理2 过不在一条直线上的三点,有且只有一个平
面;
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;
用符号表示 为:
P?
?
,且P?
?
?
?
?
?
?l

公理4 平行于一条直线的两条直线互相平行;



用符号表示为:
m∥l,且n∥l?m∥n

2.异面直线
(1)我们把不同在任何一个平面内的两条直线叫做异
面直线.
(2)空间两条直线的位置关系:
的两条直线平行.
用符号表示:
a?
?
,b?
?
?a∥b

(五)垂直问题
1.定义:如果直线l和平面α内的所有直线都垂直,
那么直线l和平面α垂直,记作l⊥α.
?
 线:同一平面内,有且只有一个公共点;
?
  直
?
?
共面直线
?
?
  直 线:同一平面内,没有公共点;
?
?
  直 线:不同在任何一个平面内,没有公共点.
(3)已知两条异面直线a、b,经过空间 任一点O作直线
a
?
∥a,
b
?
∥b,我们把
a< br>?

b
?
所成的锐角(或直角)叫
做异面直线a与b所成的角 (或夹角).
(4)定理:空间中如果一个角的两边与另一个角的两
边分别平行,那么这两个角相等或互补.
3.空间中直线与平面之间的位置关系:
(1)直线在平面内——有无数个公共点;
(2)直线与平面相交——有且只有一个公共点;
(3)直线与平面平行——没有公共点;
直线与平面相交或平行的情况统称为直线在平面外.
4.平面与平面之间的位置关系:
(1)两个平面平行——没有公共点;
(2)两个平面相交——有一条公共直线.
(四)平行问题
1.定义:直线与平面没有公共点,则称此直线l与平
面α平面,记作l∥α;
2. 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; < br>用符号表示:
a?
?
,b?
?
,且a∥b?a∥
?< br>.
2.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;
用符号表示:
a∥
?
,a??

?
?
?
?b?a∥b

3.平面与平面 平行的判定定理: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;
用符号 表示:
a?
?
,,b??
?
,∥a,?∥b
?
∥< br>.
P
几个结论:
①如果两个平面同垂直于一条直线,那么这两个平面
平行;
②平行于同一平面的两个平面平行;
③如果一个平面内的两条相交直线都平行于另一个
平面内的两条相交直线,那么这两个平面平行;
4.平面与平面平行的性质定理: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;
且符号表示:
?
∥,??
?a,?
?
?
?
∥b

?
?5.直线与平面垂直的性质定理:垂直于同一个平面
直线l叫做平面α的垂线,平面α叫做直线l的 垂面.直
线与平面垂直时,它们唯一的公共点P叫做垂足.
2.直线与平面垂直的判定定理: 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.
用符号表示: l?
?
,a?
?
,b?
?
,且a?b?A?a?
?

3.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.
用符号表示:
a?
?
,b?
?
?a∥b

4.平面与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;
用符号表示:
a?
?
,a?
?
?
?
?
?

5.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.
用符号表示:
?
?
?

?
?
?
?l,a?
?
,a?l?a?
?

几个结论:
①如果两个相交平面同时垂直于第三个平面,那么它
们的交线必垂直于第三个平面;
②如果两个平面互相垂直,那么过第一个平面内的一
点且垂直于第二个平面的直线,在第一个平面内.
(六)角问题
1.已知两条异面直线a、b,经过空间任一点O作直
线
a< br>?
∥a,
b
?
∥b,我们把
a
?

b
?
所成的锐角(或直角)
叫做异面直线a与b所成的角(或夹角).
?< br>?
??
两异面直线所成角范围
?
?
?
?
?< br>0,
2
?
?

2.平面的一条斜线和它在平面上的射影所成的锐角,
叫做这条直线和这个平面所成的角. < br>一条直线垂直于平面,我们说它们所成的角是直角;
一条直线和平面平行,或在平面内,我们说它 们所成的角
是0°的角.
直线和平面所成角范围
?
?
0,
?
?
?
2
?
?

3.从一条直线出发的两个半平 面所组成的图形叫做
二面角,这条直线叫做二面角的棱,这两个半平面叫做二
?


面角的面.
在二面角α-l-β的棱l上任取一点O,以点O为垂足,
在半平面α和 β内分别作垂直于棱l的射线OA和OB,则
射线OA和OB构成的∠AOB叫做二面角的平面角.
二面角的大小可以用它的平面角来衡量.平面角是直
角的二面角叫做直二面角.
二面角范围
[0,
?
]

(七)直线的概念与方程
1、直线倾斜角的概念:当直线
l
与x轴相交时,我们取x
轴为基准, x轴 的正方向与直线
l
向上的方向所成的角
?
叫做直线
l
的倾斜 角.并规定:直线
l
与x轴平行或重合时,
它的倾斜角为
0
?
.直线的倾斜角的取值范围是
?
0
?
,180
?
?
.
2、直线斜率的概念:把一条直线倾斜角的正切值叫做这
条直线的斜率,斜率常用小写字 母k表示.直线倾斜角
?

斜率k的关系式为
k?tan
?
.当k=0时,直线平行于x
轴或者与x轴重合;当k>0时,直线的倾斜角为锐角;当k<0
时,直线的倾斜角为钝角;倾斜角为
90
?
的直线没有斜率.
3、两点斜率公式 :直线上两点A(
x
1
,
y
1
),B(
x
2
,
y
2
),

x
1
=
x
2
时,直线的斜率不存在,当
x
1
?
x
2
时,直线的斜
率为
k?
y
2
?y
1< br>x
.
2
?x
1
4、直线方程的点斜式:设直线
l< br>经过点
P
0
(x
0
,y
0
)
,且斜
率为
k
,则方程
y?y
0
?k(x?x
0
)
称为直线方程的点
斜式.当直线的斜率不存在时,不能够用点斜式来表示,直线
方程 此时为
x?x
0
.
5、直线方程的斜截式:直线方程
y?kx?b
由直线的斜

k
和它在
y
轴上的截距b确定,所以方程y?kx?b
被称为直线方程的斜截式.斜率不存在时,直线方程斜截式
不存在.
6、直线方程的两点式:已知经过两点
P
1
(x
1
,y< br>1
),P
2
(x
2
,y
2
)(x
1
?x
2
,y
1
?y
2
)
的直线方程


y?y
1
x?x
1
yy
?
称为直线 方程为直线方程的两点式.
2
?
1
x
2
?x
1直线两点式方程的前提是直线的斜率存在且斜率不为0.
7、直线方程的截距式直线在x轴上的截 距为a,在y轴上
的截距为b,则直线方程
xy
a
?
b
?1
称为直线方程的截距
式.应用截距式的前提有斜率存在且不为0,还要求直线不
能过原 点.
8、直线方程的一般式:二元一次方程
Ax?By?C?0

A,B< br>不同时为0)为表示的直线方程称为直线方程的
一般形式.当
B?0
时,可变形 为
y??
A
B
x?
C
B
,它表示
一条斜率 为
?
A
B
且在y轴上截距为
?
C
B
的直线 ;
(八)直线的关系和距离
1、直线平行的条件: 两条不重合的直线
l
1
、l
2
, 根据
两条直线平行的定义 及性质可知
l
1

l
2
?
?
1
?< br>?
2
,再
由k与
?
的关系可知:
l
1
l
2

k
1
?k
2
或者
k
1< br>、k
2

不存在;反之
k
1
?k
2
或者
k
1
、k
2
均不存在时两条直线
平行。考查两条直线平 行时,应首先考虑斜率是否存在。
2、直线垂直的条件:两条直线
l
1
、l
2
的倾斜角为
?
1
,
?
2
则两条直线l
?
1
?l
2
?|
?
1
?
?
2
|?90
.根据两条直
线的斜率判断两条直线垂直的情况分为两类,一是 :其中一
条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为0;二是:两条直
线的斜率都存在,且乘积 为-1.
3、直线
l
1
:A
1
x?B
1
y?C
1
?0
,直线
l
2
:A
2
x?B
2
y?C
2
?0
,重合的条件是:
A
1
B
2
?A
2
B
1
?0

A
1C
2
?A
2
C
1
?0
;平行的条件

A
1
B
2
?A
2
B
1
?0

A
1
C
2
?A
2
C
1
?0< br>或
B
1
C
2
?B
2
C
1
? 0

垂直的条件是:
A
1
A
2
?B
2
B
1
?0
.
4、两条直线交点的求法:直线
l
1
:A
1
x?B
1
y?C
1
?0
,


直线
l
1
:A
2
x?B
2
y?C< br>2
?0
.两条直线相交的条件是
A
1
B
2
? A
2
B
1
?0
,直线的交点的坐标为方程组
?
?< br>A
1
x?B
1
y?C
1
?0
?
A< br>的解.
2
x?B
2
y?C
2
?0
5、两点 间的距离公式:平面内任意两点
A
(x
1
,y
1
)
,B
(x
2
,y
2
)
之间的距离为
|AB|=
(x
1
?x
2
)
2
?(y
1
?y
2
)
2
,当
x
1
?x
2

|AB|=
|y
1
?y
2
|
;当
y
1< br>?y
2
时|AB|=
|x
1
?x
2
|
.
6、点到直线的距离公式 :平面内任意一点P
(x
0
,y
0
)

任意一条直线
l:Ax?By?C?0
的距离为
d?< br>|Ax
0
?By
0
?C|
2
,
A?B
2
特别的,
当B=0时
d?|x
C
0?
A
|
,当A=0时
d?|y
C
0
?
B
|
.
7、两平行线的距离:直线
l
1
:A
1< br>x?B
1
y?C
1
?0

l?B
|C
1
?C
2
|
2
:A
1
x
1
y? C
2
?0
平行,则
d?
.
A
2
1
?B
1
2
(九)圆的方程
1.圆的标准方程的意义
当圆心位置和半径的大小确定后,圆就唯一确定了,
根据 圆的定义和两点间的距离公式,得到圆的标准方程
(x?a)
2
?(y?b)
2
?r
2
,圆心(a,b),半径r(r>0),
所以判断点与圆的位置关系 ,只需判断点到圆心的距离与
半径的大小关系即可。
2.圆的一般方程方程:
< br>x
2
+y
2
+Dx+Ey+F=0(D
2
+E
2
-4F>0)
则可变形为
(x?
D
2
)
2
?(y?
F
2
D
2
?E
2
?4F
2
)?
4

只有当
D
2
?E
2
?4F
>0时,才表示圆,

D
2
?E
2
?4F
圆心
?
?< br>4
?
?
DE
?
r?
2
,?
2
?
?
,半径,

D
2
+E
2
-4F< br>=0时,表示点
?
?
?
D
?
2
,?
E
?
2
?
?


D
2
+E
2
-4F
<0,不表示任何图形。
(十)直线和圆圆和圆位置关系
1.点和圆的位置关系
①点到圆心距离等于半径,点在圆上;
②点到圆心的距离小于半径,点在圆内;
③点到圆心的距离大于半径,点在圆外.
2.直线与圆有三种位置关系
①直线与圆相交,有两个公共点;
②直线与圆相切,只有一个公共点;
③直线与圆相离,没有公共点;
3. 判断直线与圆的位置关系的方法有两种
① 设圆心到直线的距离为
d
,圆的半径为
r
,若
d

r

直线与圆相交;若
d?r
,直线与圆相切;若
d
r

直线与圆相离。
②直线与圆的方程组成方程组,若方程组有两个解,则直线与圆相交;若只有一个解,则直线与圆相切;若无
解,则直线与圆相离.
4. 判断圆与圆的位置关系有两种方法,一是代数法,两
圆的方程组成的方程组若有两解,则两圆相交;若有 一解,
则两圆相切,但不能判断是内切还是外切;若无解则两圆
相离,但不能判断是外离还是内 含。二是设两圆的半径分
别为
r
1
,r
2
,两圆的圆心距为
d
,则
d?r
1
?r
2
时,两
圆外离;< br>d?r
1
?r
2
时,两圆外切;
r
1
?r< br>2
?d?r
1
?r
2
时,两圆相交;
d?r
1
?r
2
时,
两圆内切;
d?r
1
?r
2
时,两圆内含.
必修三
(一)算法
1.算法通常是指用 计算机 来解决的某一类问题的
程序或步骤 ,这些程序或步骤必须是明确和有效的,而
且能够在有限步之内完成.
2.程序框图又称 流程图 ,是一种用规定的 图
形 、 指向线 及 文字说明 来准确、直观地表示算
法的图形.几种常用的图形符号的名称及作用如下:
图形符号 名称 作 用



(二)统计


起止框 表示算法的开始或结束

处理框 赋值、计算、数据传送


输入输出框
输入的数据或信息的输



判断框
根据条件决定不同的流

3.算法的三种基本逻辑结构是顺序结构、条件结构和
循环结构.
4.输入语句、输出语句分别用来实现算法的 输入 和
输出 功能.其一般格式为:
输入语句:(BASIC) INPUT 提示信息;变量
(Scilab) x=input(提示信息
输出语句:(BASIC) PRINT 提示信息;表达式
(Scilab) print(%io(2),表达式) 或 表达

5.赋值语句的功能是给变量 赋初值或计算 ,其一般
格式是: 变量=表达式 。
6.条件语句表达算法中 条件 结构.其一般格式为:
BASIC Scilab
IF 条件 THEN if 条件
格 语句1 语句1;
式 ELSE else
一 语句2 语句2;
END IF end
格 IF 条件 THEN if 条件
式 语句 语句;
二 END IF end
7.循环语句有两种类型,其一般格式是:
BASIC Scilab
格 WHILE 条件 while 条件
式 循环体 循环体
一 WEND end
格 DO for 循环变量=初值:步
式 循环体 长:终值
二 LOOP UNTIL 循环体
条件 end
注意:BASIC语句中的关键字、变量名大小写均可,
且作用相同, 如A和a是同一个变量。SCILAB中的关键
字必须全部小写,变量名中的字母大小写均可,但不相同 ,
如A和a是两个不同的变量。
8.更相减损术:求两个自然数m,n的最大公约数的
算法。将两个数中较大的数减去较小的数,将差与较小的
数比较,再重复以上过程,直到两个数相等时 为止,这时
这两个相等的数就是m,n的最大公约数。
9.秦九韶算法:一种求多项式的值的算法。方法是将
多项式通过加括号变形,如
f (x)?x
3
?4x
2
?5x?6?((x?4)x?5)x?6
这 样计算的好处,一是大大减少了乘法的次数,二是每次
计算都是相同的过程——将上次的结果乘以x再加 下一个
系数,这样很容易用计算机来实现。注意计算时若有系数
为0的项要补上该项
一、抽样方法
1.简单随机抽样适用范围:总体容量N较小,且没有
明显的个体差异.
2.系统抽样的适用范围:总体容量较大,且没有明显
的个体差异.
3.分层抽样( 1)定义:在抽样时,将总体分成互不交叉
的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样
的方法就叫做分层抽样.?(2)抽取数量 的计算:各层抽取
的数量之比,等于各层的数量之比.如各层分别有300,
200,400个 个体,则从各层中抽取的个体数量之比为
300∶200∶400,即3∶2∶4.(3)适用范围:总 体容量N较
大,且个体差异明显(有明显的层次).
二、用样本估计总体
1.用样本频率分布估计总体频率分布
(1)频率分布直方图的做法?①求极差:即最大数与最
小数的差;



决定组距与组数:组距与组数的确定没有固

定的 标准,常常需要一个尝试和选择的过程(试题中一般
有规定);③数据分组:计算各小组的频数和频率, 列出
频率分布表;④画频率分布直方图:图中纵轴表示频率
组距,各小矩形的面积=频率. < br>(2)茎叶图:当样本数据较少时,用茎叶图表示数据的
效果较好,它不但可以保留所有信息,而 且可以随时记录,
这对数据的记录和表示都能带来方便。
2.用样本的数字特征估计总体 < br>(1)众数:出现次数最多的数.若用频率分布直方图来
估计众数,则可用最高矩形的横坐标的中 点表示.众数可能
不只一个.中位数:将数据从小到大排列,则处于正中间的
一个数叫做中位数 .若数据个数为偶数,则取中间两个数的
平均数作为中位数.平均数:
x
1
, x
2
,?,x
n
的平均数
为:
x?
x
1< br>?x
2
?
?
x
n
n
.
?
(2)标准差:
x
1
,x
2
,?,x
n
的标准差为
s?
1
n
[(x
2
1
?x)?(x
2?x)
2
???(x
n
?x)
2

标准差的平 方叫方差,用
s
2
表示.标准差(或方差)越
小,说明数据波动越小,越稳定 ;标准差越大说明数据越
分散,越不稳定.
三、变量间的相关关系
^
线 性相关与最小二乘法回归直线
y?bx?a

?
x,y
?
叫 做回归中心,回归直线必定经过回归中心.
(三)概率
一、随机事件的概率?
1.概率的相关概念


(1)事件;(2)频数与频率;(3)概 率:对于给定的随机
事件A,如果随着试验次数的增加,事件A发生的频率
f
n
(A)
稳定在某个常数上,把这个常数记作P(A),称为
事件A的概率.(4)事件的关系 与运算:①对于事件A与事件
B,如果事件A发生,则事件B一定发生,这时称事件B
包含事件 (或称事件A包含于事件B),记作B
?
A(或
A
?
B).?②若B
?
A,且A
?
B,那么称事件A与事件B
相等,记作A=B.③若某 事件发生当且仅当事件A发生或
事件B发生,则称此事件为事件A与事件B的并事件或(和
事件 ),记作A∪B(或A+B).④若某事件发生当且仅当事
件A发生且事件B发生,则称此事件为事件A 与事件B
的交事件(或积事件),记作A∩B(或AB).⑤若A∩B为不可
能事件,那么称事 件A与事件B互斥,其含义是:事件A
与事件B在任何一次试验中不会同时发生.⑥若A∩B为不
可能事件,A∪B为必然事件,那么称事件A与事件B互
为对立事件,其含义是:事件A与事件B在任 何一次试
验中有且仅有一个发生.
2.概率的性质:
(1)0≤P(A)≤1.
(2)必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0.
(3)若A,B互斥,则有P(A∪B)=P(A)+P(B).
(4)若A,B对立,则P(B)=1-P(A).
注:概率为1的不一定是必然事件,概率为0的不一
定是不可能事件.?
二、古典概型
1.基本事件:
①任何两个基本事件都是互斥的;②任何一个事件都
可以表示成基本事件的 和 .?
2.古典概型:
满足以下两个条件的概率模型:①试验中所有可能出
现的基本事件只 有有限个;②每个基本事件出现的可能性
相等.
3.古典概型概率公式:?
P(A)=
A包含的基本事件的个数
基本事件的总数

三、几何概型
1.定义:如果每个事件发生的概率只与构成该事件区
域的长度(面积 或体积)成比例,则称这样的概率模型为几
何概率模型,简称为几何概型.
2.几何概型概率计算:?
P(A)=
构成事件A的区域长度(面积或体积)
试验的全部结果所构成的区域长度(面积或体积)

必修四
(一) 角的概念
1.任意角?
(1)终边相同的角:所有与α终边相同的角,连同α
在内,可构成一个集合?
S={β|β=α+k·360°,k∈Z}.?
(2)终边在坐标轴上的角:k·360°,90°+k·360°,

180°+k·360°,
270°+k·360°的终边分别在x轴正半轴、y轴正半轴、 x
轴负半轴、y轴负半轴上,是特殊的角,
起着非常重要的作用.?
2.弧度制?
(1)定义:长度等于半径的圆弧所对的圆心角叫做1弧
度的角.?
(2)计算:如果半径为r的圆的圆心角α所对弧的长为
l,那么角α弧度数的绝对值是 |α|=
l
r
.?
其中,α的正负由角α的终边的旋转方向决定.? 注意:弧长公式:l=|α|r.?扇形面积公式:S
=
1
lR
=
1
2
?
R
2
2
.
(3)换算:360°=2π, 180°=π?
1°=
?
180
rad≈0.01745rad?1rad=
(
180
?
)
°≈57 .30°?
(4)一些特殊角的弧度数及函数值?
度:0°,30°,45°,60°,9 0°,120°,135°,150°,180°,270°,360°.
弧度:0,
??
6

?
4

?
3

?2

2
?
3

3
?
4
5
6

?

3
?
2

2?
.
要熟记这些特殊角的正弦、余弦、正切三种三角函数
值.
3.三角函数的定义
(1)初中直角三角形中的定义;(2)单位圆定义:
(3) 坐标法定义:设
?
是一个任意角,在它的终边
任取异于原点的一点
P(x,y )
,令
r?x
2
?y
2
,则
sin
??
y
r

cos
?
?
x
r

tan
?
?
y
x
(x?0)

4. 三角函数值的符号:口诀:一全二正弦,三切四余
弦.
注:一二三四指象限,提到的函数为正值,未提到
的为负值.
5.三角函数线:设任 意角
?
的终边与单位圆交于点
P
.过点
P

x轴的垂线,垂足为
M
.过点
A(1,0)
作单
位圆的切线,设它 与
?
的终边或其反向延长线(当
?

第二、三象限角时)相交于点< br>T
,则有:
sin
?
?
MP

cos
?
?
OM

tan
?
?
AT
.
(二)诱导公式及同角关系式
1.同角三角函数的基本关系式:
平方关系:
sin
2
?
?cos
2
?
?1

商数关系:
tan
?
?
sin
?
cos
?
.
2.诱导公式:
取正取

取正切
弦 余弦
?
?k?2
?

sinα cosα tanα
?
?
?
- sinα - cosα tanα


?
?

- sinα cosα - tanα
?
?
?

sinα - cosα - tanα
?
2
?
?

cosα sinα cotα
?
2
?
?

cosα -sinα - cotα
记忆口诀:
前四组:函数名不变,符号看象限.
后两组:函数名改变,符号看象限(或:正变余,
余变正,符号象限定).
三角函数 的诱导公式综合:
k
?
2
?
?
,k?Z

口诀:“奇变偶不变,符号看象限”.
(三)三角函数性质
1.五点法作图的原理 :在确定正弦函数在
[0,2
?
]
上图象
的形状时,起关键作用的五 个点是
(0,0),(
?
2
,1),
(
?
,0),

(
3
?
2
,?1),(2
?
,0),余弦的是
(0,1),(
?
2
,0),
(
?
,?1),

(
3
?
2
,0),(2
?
,1)
. 2.作正切函数的图象关键是三点两线,即三点是
(?
?
,?1),(0,0), (
?
,1)
,两线是
??
44
x??
2
, x?
2
.
3.三角函数的图象和性质:
4.三角函数的奇偶性
函数的定义域是否为关于原点对称的点集是判断函数
奇偶性的必要条件,必须优先考虑,然后再进行化简 判断.
5.五点法作函数
y?Asin(
?
x?
?
)的图象
分别令
?
x?
?

0,
?
3
?
2
,
?
,
2
,2
?
,求出相应 的
x
值与
y
值,然后描点,再用光滑的曲线连结,即可得到一
个周期 的图象,通过左右平移,就得到
y?Asin(
?
x?
?
)

R
上的图象.
6.
A,
?
,
?
的物理意义:
A
叫振幅 ,决定图象最高(低)点的位置;
?
x?
?

相位,
?叫初相,影响图象的零值点;
?
影响其周期,
T?
2
?
?
.通常情况下
A?0,
?
?0

?
可正可负,也
可为
0
.
7.由
y?sinx
的图象可有两条途径得到
y?Asin(
?
x?
?
)
的图象:
① 先相位变换,再周期和振幅变换;
②先周期或振幅变换,再相位变换,此时横坐标的平

移量为
?
?
个单位.
(四)三角恒等变换
tan??
?
?
?
cos?
?
?
?
?
sin?
?
?
?
?
tan2
?
cos2
?
sin2
?
cos?
?
?
?
?sin?
?
?
?
?
tan?
?
?
?
?

1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式,二倍角的正弦、
余弦、正切公式(如上知识结构).
2.辅助角公式:
y?asinx?bcosx?a
2
?b
2sin(x?
?
)

其中
cos
?
?
a

sin
a
2
?b
2
?
?
b
a
2
?b
2
.
3.注意拼角、拆角的技巧:

?
?(
?
?
?
)?
?

?
?
?
?
??
?
?
2
?
2
, < br>?
?
?
?
??
?
?
?
2
?
2

?
?
??
2
?(
?
?
2
)?(
2
?
?
)

2
?
? (
?
?
?
)?(
?
?
?
)
, < br>?
?
3

2
的半角,
?

?
的二倍角等.
3
24
4.注意公式的“三用”:正用,逆用,变形用.
sin(
?
?
?
)cos
?
?cos(
?
?
?
)sin
?

?sin[(
?
?
?< br>)?
?
]?sin
?

tan
?
?tan< br>?
?tan(
?
?
?
)(1?tan
?
ta n
?
)

(五)平面向量的概念
1.向量的基本概念
(1)既有大小又有方向的量叫做向量
????????
.
(2)向量????
AB
的大小,
?
也就是向量
?
AB
的 长度(或称模),
记作
AB

a
的模为
a
.
(3)长度为0的向量叫做零向量,记作0.长度等于1个单
位的向量,叫做单位向量.
(4)方向相同或相反的非零向量叫做平行向量,也叫共
线向量.
规定:零向量与任一向量平行.长度相等且方向相同
的向量叫做相等向量.
2.平面向量的线性运算
(1)加法 :①
???
定义:已知非零向量AB
?
????
a、b,在平面内任取
????
一点A,作=a ,
BC
=b,则向量
AC
叫做a与
b的和,记作a+b.
求两个向量和的运算,叫做向量的加法.上述方法称


为向量加法的三角形法则.
②平行四边形法则:
?
以同一点

为起点的两个已知向量
a 、b为邻边作OACB,则对角线OC就是a与b
的和.这种作两个向量和的方法叫做向量加法的平行四 边
形法则.
③对于零向量与任一向量a,规定:a+0=0+a=
a.
④性质 a+b=b+a; (a+b)+c=a+(b
+c)
|a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|
(2)减法
①与a长度相等,方向 相反的向量,叫做a的相反向
量,记作-a.零向量的相反向量仍是零向量.
②任一向量与其相反向量的和是零向量,即a+(-
a)=(-a)+a=0.
③定义:a-b=a+(-b),即减去一个向量相当于
加上这个向量的相反向量.
????????
④已知
???
a,b,在平面内任取一点O,作
OA
=a
BA
?
,
OB
=b,则=a-b,即a-b可以表示为从向量 b的终
点指向向量a的终点的向量,这是向量减法的几何意义.
(3)数乘:①定义:规定实 数λ与向量a的积是一个向量,
这种运算叫做向量的数乘,记作λa,它的长度与方向规
定如下 :
1°|λa|=|λ||a|;
2°当λ>0时,λa的方向与a的方向相同;当λ<
0时,λa的方向与a的方向相反.
②运算律:设λ、μ为实数,那么
1° λ(μa)=(λμ)a;
2° (λ+μ)a=λa+μa;
3° λ(a+b)=λa+λb.
③向量共线条件:a ,b共线(a≠0)
?
有且只有一个实
数λ,使b=λa.
(4)线性运算: 向量的加、减、数乘运算统称为向量的线性
运算.对于任意向量a,b,以 及任意实数
?
1
,
?
1
,
?
2
, 恒

?
(
?
1

?
?
2
b)=
??
1

?
??
2
b.
(六)平面向量基本定理及表示
1.平面向量基本定理
如果e

、e

是同一平面内的两个不共线向量,那么
对于这一平面内的任意向量a,有且只有 一对实数λ


λ

,使
a=λ



+λ



. < br>称不共线的向量e

、e

叫做表示这一平面内所有向
量的一 组基底.
???????
OB
?
已知两个非零向量a和b,作
OA
=a,=b,
则∠A0B=θ(0°≤θ≤180°)叫做向量a与b的夹角.如果
a 与b的夹角是90°,则称a与b垂直,记作a⊥b.
2.向量的正交分解
把一个向量分解为两个互相垂直的向量,叫做把向量正
交分解.
3.平面向量的坐标运算
(1)平面向量的坐标
设i,j是与x轴、y轴方向相同 的两个单位向量,
对于平面上任一向量a,有且只有一对实数x,y,使得a
=xi+yj,有 序数对(x,y)叫做向量a的坐标,记作
a=(x,y).
(2)平面向量的坐标运算 < br>①设a=(x

,y

),b=(x

,y

),则有
a+b=(x

+x

,y

+y


a-b=(x

-x

,y

-y


λa=(λx

,λy


②设A(x

,y

),B(x

,y

),则有
???

AB
?
=(x

-x

,y

-y


③向量共线的坐标表示 设a=(x

,y

),b=(x

,y
2< br>),则有
a,b共线
?
x

y

-x

y

=0.
④中点公式
设P
1
(x

,y

),P
2
(x

,y

),P为P
1
P
2
中点,
则对任一点O,有
???
OP
?
?
1
????????
2
(OP
1
?OP
x
1
?x
2
y
1
?y
2
2
)?(
2
,
2
)

∴点P的坐标是
(
x
1
?x
2
2
,
y
1
?y
2
2
)
. < br>⑤定比分点坐标公式:设PP
????????
1
(x

,y

),
2
(x

,y

),
当< br>PP
1
?
?
PP
2
时,点
P
的坐标 是
(
x
1
?
?
x
2
y
1
?
1?
?
,
?
y
2
1?
?
)< br>.
?
?
x
1
?x
2
?
重心坐标公 式:
?
x?
x
3
,
?
3
?
y?y ?

?
?
y?
12
y
3
3
.(七)平面向量数量积
1.定义:已知两个非零向量a,b,我们把数量
abcos
?
叫做a与b的数量积(或内积).
acos
?
(
bcos
?
)叫做a在b方向上(b在a方
向上)的投影.
2.a·b的几何意义:
数量积a·b等于a的长度|a|与b在a方向上的
投影|b|cosθ的乘积.
3.数量积的运算律:已知向量a,b和实数
?
,则:
①a·b=b·a
②(λa)·b=λ(a·b)=a·(λb)
③(a+b)·c=a·b+a·c
4.坐标表示:
设a=(x

,y

),b=(x

,y

),则
a·b=x

x

+y

y


5.模长公式:设a=(x,y),则
|a|=
a
2

x
2
?y
2

6.垂直条件:设a,b为非零向量,则
a⊥b
?
a·b=0
?
x

x

+y

y

=0.
7.夹角公式:
设a=(x

,y

),b=(x

,y

),夹角为θ,
?

cos
??
a
?
?
?
b
x
1
x
2?y
1
y
2
a
?
b
?
x
2< br>?y
22
11
x
2
?y
2
.
2


必修五
(一) 三角形中的定理
1.正弦定理:
a
sinA
?
b
sinB
?
c
sinC
?2R
,其中
R

三角形外接圆半径.
正弦定理的作用:⑴已 知三角形的任意两个角与一边,
求其另一角和其他两边;⑵已知三角形的任意两边与其中
一边的 对角,求另一边的对角,进而求这个三角形的其他
边和角.
正弦定理的变形:

a?2RsinA

b?2RsinB,c?2RsinC
; < br>②
sinA?
ab
2R

sinB?
2R
, sinC?
c
2R


a:b:c?sinA:sinB:sinC
.
2.余弦定理:
a
2
?b
2
?c
2
?2bccosA

b
2
?c
2
?a
2
?2cacosB,

c
2
?a
2
?b
2
?2abcosC.

余弦定理的作用:⑴已知一个三角形的三边,求这个三
角形的三个角;⑵已知一个三角形的 两边和它们的夹角,
求第三边和其他两个角;⑶已知两边及一边的对角,求第
三边.⑷判断三角 形的形状.
余弦定理的变形:

cosA?
b
2
?c< br>2
?a
2
2bc
等;

a
2
?b
2
?c
2
?
2abcosC
等.
3.三角形面积公式:
S
1
?
?
2
absinC ?
1
2
acsinB?
1
2
bcsinA
.
4. 在已知两边a,b及角A解三角形时,需要讨论.?
(1)若A≥90°,则有?
①a>b时有一解;?
②a≤b时无解.
(2)若A<90°时,则有?
①若a<bsinA,则无解;?
②若a=bsinA,则有一解;?
③若bsinA<a<b,则有两解;?
④若a≥b,则有一解.
(二) 数列的概念
1.数列的概念与简单表示法
(1)从定义角度看:按一定顺序排列的一列数称为
数列.数列中的每一个数都叫做数列的项.
(2)从函数角度看:数列可以看成以正整数集N
*

的有限子集为定义域的 函数a
n
=f(n)当自变量从小到大依
次取值时所对应的一列函数值.
2.数列的表示
(1)列表法;

(2)图象法:注意图象是离散点,而不是曲线;
(3)通项公式:若数列{a
n< br>}的第n项与序号n之间
的关系可以用一个式子表达,那么这个公式叫做数列的通
项公式 .
(4)递推公式:如果已知数列{a
n
}的第一项(或前
几项)及相邻两 项(或几项)间的关系可以用一个公式来
表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式.
3.数列的分类
(1)按数列项数的多少可以分为有穷数列和无穷数
列。
(2)按数列中相邻两项的大小可分为递增数列、递
减数列、常数列和摆动数列.
4.数列的通项a
n
与前n项和S
n
之间的关系
对任一数 列有a=
?
?
S
1
,n?1
n
?
S
n
?S
n?1
,n?2

5.根据数列的通项公式判定数列的单调性
(1)已知a
n
=f(n),若 f(x)的单调性可以确定,则{a
n

的单调性可以确定;
(2)比较法 :①作差比较法n∈N
*
,a
n+1
-a
n
>0
?
{a
n

为递增数列;a
n+1
-a
n
= 0
?
{a
n
}为常数列;a
n+1
-a
n
<0
?
{a
n

为递减数列.②对各项同号的数列,可用作商比较法 .
(三)等差数列
1.等差数列的定义:一般地,如果一个数列从第2项
起,每一 项与前一项的差都等于同一个常数,那么这个数
列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,公差
通常用字母d表示。若数列{a
n
}为等差数列,则有
a
n
-a
n-1
=d(其中n≥2,n∈N
*
).
2.等差中项:由三 个数a,A,b组成的等差数列可以看
成最简单的等差数列,这时,A叫做a与b的等差中项。
在等差数列{a
n
}中,从第二项起,每一项是它的前一项
与后一项的等差中项. < br>3.等差数列的通项公式:a
n
=a
1
+(n-1)d,其中a
1
为首
项,d为公差.
当d>0时,数列{a
n
}为递增数列; 当d<0时,数列
{a
n
}为递减数列;当d=0时,数列{a
n
} 为常数列.
4.等差数列的前n项和公式:
S
n(a
1
?a
n
)
n
?
2

S
(n?1)
n
?na
1
?
n
2
d
.
5.等差数列的性质: < br>(1)等差数列{a
n
}中,a
n
-a
m
=(n-m )d;
(2)等差数列{a
n
}中,若m+n=p+q(其中


m,n,p,q∈N
*
),则a
m
+a
n
=a
p
+a
q
;若m+n=2p,则a
m
+a
n
=2a< br>p

也称a
p
为a
m
,a
n
的等差 中项.
6. 若{a
n
}与{b
n
}均为等差数列,且前n项和 分别
为S
n
S
2n?1
n
,T
n
,则a
b
?

n
T
2n?1
(四)等比数列 1.等比数列的定义:一般地,如果一个数列从第二项
起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常 数,那么这
个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公
比通常用字母q表示(q≠ 0).若数列{a
n
}为等比数列,
则有
a
n
a
? q
(n≥2, n∈N
*,
q≠0).
n?1
2.等比中项:如果 在a与b中间插入一个数G,使a,G,b
成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项.
3. 等比数列的通项公式:若等比数列的首项为a
1
,公比
为q,则其通项公式为a
n
=a
1
q
n-1
.
4.等比数列的前n项和公式:若 等比数列的首项为a
1
,
?
na
1
,(q?1)
公 比为q,则其前n项和
S
?
n
?
?
?
a
n
1
(1?q)
?
1?q
,(q?1)
.
5.等比数列的性质:若等比数列的首项为a
1
,公比为q,
则有:
(1)a
n
=a
m
q
n-m

(2)m +n=s+t(其中m,n,s,t∈N
*
),则a
m
a
n
=a
s
a
t
;若
m+n=2k,则a
k
2
=a
n
a
m
.
(五)求和方法
1.公式法:

S
(a
1
?a
n
)
n(n?1)n
?
n
2
=
na
1
?
2
d< br>(等差数
列);
?
na

S
?
1
,q?1
n
?
?
?
a
1
(1?q
n)
?
1?q
,q?1
(等比数列)
③1
2
+2
2
+3
2
+…+n
2
=
n(n?1)(n?2 )
6

2.倒序相加法:将一个数列倒过来排列,当它与原数列
相加时,若 有规律可循,并且容易求和,则这样的数列求和时
可用倒序相加法(等差数列前n项公式的推导所用方法 ).
3.错位相减法:若{a
n
}是等差数列,{b
n
}是等比 数列,
求数列{a
n
b
n
}的前n项时,可在等式两边同乘以数列{ b
n

的公比,再与原式相减,从而求和的方法(等比数列前n项和

公式的推导方法).
4.裂项相消法:若{a
n
}是等差数列,求数列< br>?
?
?
?
?
a
?
n?1
a
n
?
的前n项和时,可把一项拆成两项的差的形式从而求和,也
适合于其它裂项后易于 求和的数列.
5.分组求和:对于既非等差有非等比数列的一类数列,
若将数列的项进行适 当的拆分,可分成等差、等比或常数列,
然后求和.
6.并项求和法:当相邻两项的和为常数或有一定规律
易于求和时可用这种方法.
(五)不等式的性质
1.实数的运算性质与大小顺序关系是比较大小的依
据,也是作差法的依据.
(1) a>b
?
a-b>0; (2) a=b
?
a-b=0;(3)a?
a-b<0
2.为了利用不 等式研究不等关系,需要对不等式的性质加
以掌握,常用的不等式的基本性质为: (1) a>b,b>c
?
a>c;
(2)a>b
?
a+c>b+c;(3 )a>b,c>0
?
ac>bc;(4)a>b,c<0
?
ac<
b c.
推论:(1) a>c,c>d
?
a+c>b+d; (2) a>b>0,c>d>0
?
ac>bd;
(3)a>b>0
,n?N,n? 2?a
n
?b
n
,
n
a?
n
b.

经常用“不等式取倒数”的性质:
a?b,ab?0?
1
a
?
1
b

(六)一元二次不等式的解法
1.一元二次不等式
只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式
叫做一元二次不等式.
2.一元二次不等式(a>0)的解集如下表:

3.一元二次不等式恒成立的条件:
(1)
ax
2
?bx?c? 0(a?0)
恒成立的充要条件是
?
?
a?0
;
?
??0
(2)
ax
2
?bx?c?0(a?0)
恒成立的充要条件 是
?
?
a?0
.
?
??0



(七)线性规划
1二元一次不等式(组)
含有两个未知数,并且未知数的次数时1 的不等式称为
二元一次不等式;由几个二元一次不等式组成的不等式
组称为二元一次不等式组;
2.二元一次不等式(组)的解集
满足二元一次不等式(组)的和的取值构成有序数对(x, y),
所有这样的有序数对(x,y)构成的集合称为二元一次不
等式(组)的解集.
3.二元一次不等式(组)表示的平面区域
在平面直角坐标系中,二元一次不等式Ax+By +c>0(<0)
表示直线某一侧所有点组成的平面区域,把直线画成虚线,
以表示不包括边界 .不等式表示的平面区域包括边界,把边
界画成实线.
对于直线Ax+By+c=0同一侧所 有点,把它的坐标(x,y)代入
Ax+By+c所得值符号都相同,因此只需在直线Ax+By+c= 0
的某一侧取一个特殊点
(x
0
,y
0
)
作为测试 点,由
判别式
??0

有两相异实根
??0

有两相等实根

??0

没有实
数根
??b
2
?4ac

一元二次方程
ax
2
?bx?c?0
的根

x
1
,x
2
(x
1
?x
2
)
x?x??
b
12

2a
ax
2
?bx?c?0
的解集
{xx?x
1


x

?x
2
}

{xx??
b

}
2a
R

ax
2
?bx?c?0
的解集
{xx
1
?x?x
2
}

?

?

a
2
?b
2
(a,b?R)
变式: (3)
ab?
2
(4)
ab?(
a?b
2
)(a, b?R)

2
以上各不等式当且仅当a=b时取等号.
2.最值问题
x,y
都为正数,则有(1)若
x?y?s
(和为定值),则当
;(2)若
Ax
0
?By
0
?c
的符号就可以断定不等式 解集表示的是
直线哪一侧的平面区域.当
c
测试点.
4.简单线性规划 < br>(1)由二元一次不等式组成的一组约束条件称为线性约束
条件.要求最值的函数z=ax+by +c称为目标函数,由于
z=ax+by+c是关于x、y的一次解析式,所以又称为线性目标
函数.在线性约束条件下求线性目标函数的最大值或最小
值问题,统称为线性规划问题.满足线性约束条 件的解(x,y)
叫做可行解.由所有可行解组成的集合叫做可行域,其中,使
目标函数取得最 大值或最小值的可行解叫做这个问题的
最优解.
(2)最优解一般落在可行域的顶点或边界上 ,具体求解方法
是:设目标函数为z=ax+by+c,先画出直线ax+by=0作为参考
直 线,然后向上或向下平移参考直线,使其与可行域的有公
共点且达到最上或最下的位置,此时取得最大值 或最小值.
当b>0时最上方的为最大值,最下方的为最小值;当b<0时
则相反.
?0
时,通常取原点(0,0)作为
s
2
x?y
时,积
xy
取得最大值
4
值),则当
x
xy?p
(积为定
?y
时,和
x?y
取得最小值
2p
.
利用基本不等式求最值应注意:①x,y一定要都是正数;
②求积xy最大值时,应看和x+y是否为定值;求和x+y最小
值时,看积xy 是否为定值;③等号是否能够成立.
以上三点可简记为“一正二定三相等”. 利用基本不等式求最值时,一定要检验等号是否能取到,若取到等号,则解法是
合理的,若取不到,则必须改用其他方 法. 常用到的一个不
等式:若
a?0,b?0
,则有
2aba?ba2
?b
2
?ab??
a?b22
取等号)

.(当且仅当“a=b”
(八)基本不等式
1.基本不等式
(1)
a
(2)
2
?b
2
?2ab(a,b?R)
.
a?ba?b
(a?0,b?0)
,其中和
ab
22
ab?
分别叫做正数a,b的算数平均数和几何平均数.

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