高中数学教学中学生核心素养的培养-初高中数学模型知识图谱
1
高中数学必修4知识点
?
正角:按逆时针方向旋转形成的角?
1、任意角
?
负角:按顺时针方向旋转形成的角
?
零角:不作任何旋转形成的角
?
2、角
?
的顶点与原点重合,角的始边与x
轴的非负半轴重合,终边落在第几
象限,则称
?
为第几象限角. 第一象限角的集合为
?
k?360?
?
?k?360?90,k??
第二象限角的集合为
?
k?360?90?k?360?180,k??
<
br>第三象限角的集合为
?
k?360?180?
?
?k?360?270
,k??
第四象限角的集合为
?
k?360?270?
?
?k?360?360,k??
终边在
x
轴上的角的集合为
??
?k?180,k??
<
br>终边在
y
轴上的角的集合为
??
?k?180?90,k??
终边在坐标轴上的角的集合为
??
?k?90,k??
3、与角<
br>?
终边相同的角的集合为
??
?k?360?
?
,k??
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16 <
br>??
??
??
??
??
??
??
??
4、已知
?
是第几象限角,确定
?
n??
?
所在象限的方
法:先把各象限均分
n
?
n
*
等份,再从
x
轴的正
半轴的上方起,依次将各区域标上一、二、三、四,则
?
原
来是第几象限对应的标号即
为
?
终边所落在的区域.
n
5、长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做
1
弧度.
1
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
6、半径为
r
的圆的圆
心角
?
所对弧的长为
l
,则角
?
的弧度数的绝对值是
?
?
.
?
180
?
,
1?
??
?57.3
. <
br>180
?
?
?
l
r
7、弧度制与角度制的换算公式:
2
?
?360
,
1?
?
8、若扇形的圆心角为?
?
?
为弧度制
?
,半径为
r
,弧长为
l
,周长为
C
,面积
11
为
S
,则
l?
r
?
,
C?2r?l
,
S?lr?
?
r
2
.
22
9、设
?
是一个任意大小的角,
?
的终边
上任意一点
?
的坐标是
?
x,y
?
,它与原
点的距
离是
rr?x
2
?y
2
?0
,则
sin
?
?
?
?
yxy
,
cos
?
?
,<
br>tan
?
?
?
x?0
?
.
rrx
10、三角函数在各象限的符号:第一象限全为正,第二象限正弦为正,第三
象限正切为正,第四象限余
弦为正.
11、三角函数线:
sin
?
???
,
cos<
br>?
???
,
tan
?
???
.
12、同角
三角函数的基本关系:
?
1
?
sin
2
?
?cos
2
?
?1
?
sin
2
?
?1?
cos
2
?
,cos
2
?
?1?sin
2
?
?
;
?
2
?
sin
?
??
si
n
?
?tan
?
cos
?
,cos
?
?<
br>??
.
tan
?
??
sin
?
?tan
?
cos
?
13、三角函数的诱导公式:
?
1
?
s
in
?
2k
?
?
?
?
?sin
?
,
cos
?
2k
?
?
?
?
?cos
?
,
tan
?
2k
?
?
?
?
?
tan
?
?
k??
?
.
?
2
?
sin
?
?
?
?
?
??sin
?
,
cos
?
?
?
?
?
??cos
?
,tan
?
?
?
?
?
?tan
?
. <
br>?
3
?
sin
?
?
?
?
??sin
?
,
cos
?
?
?
?
?cos
?
,
tan
?
?
?
?
??tan
?
.
2
34
35
36
?
4
?
sin
?
?
?
?
?
?sin
?
,
cos
?
?
?
?
?
??cos
?
,
tan
?
?
?
?
?
??tan
?.
口诀:函数名称不变,符号看象限.
?
5
?
sin
?
?
??
?
?
?
?
?
?cos
?
,
cos
?
?
?
?
?sin
?
.
?
2
??
2
?
?
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
?
6
?
sin
?
?
??
?
?
?
?
??cos
?
,
cos
?
?
?
?
??s
in
?
.
?
2
??
2
?
?
口诀
:正弦与余弦互换,符号看象限.
14、函数
y?sinx
的图象上所有点向左(右
)平移
?
个单位长度,得到函数
再将函数
y?sin
?
x?
?
?
的图象上所有点的横坐标伸长(缩
y?sin
?
x?<
br>?
?
的图象;
短)到原来的
1
倍(纵坐标不变),得到函数<
br>y?sin
?
?
x?
?
?
的图象;再将函数
?
y?sin
?
?
x?
?
?
的图象上所有点的纵坐
标伸长(缩短)到原来的
?
倍(横坐标不
变),得到函数
y??sin
?
?
x?
?
?
的图象.
1
倍(纵坐标不
?
函数
y?sinx
的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的
变),
得到函数
?
y?sin
?
x
的图象;再将函数
y?sin
?
x
的图象上所有点向左(右)平移个
?
单位长度,得到函数
y?sin
?
?
x?
?
?
的图象;再将函数
y?
sin
?
?
x?
?
?
的图象上
所有点的纵坐标伸长
(缩短)到原来的
?
倍(横坐标不变),得到函数
y??sin
?
?
x?
?
?
的图象.
函数
y??sin
?
?
x?
?
??
??0,
?
?0
?
的性质:
3
51
52
53
54
55
①振幅:
?
;②周期:
??
初相:
?
.
2
?
?
;③频率:
f?
1
?
;④相位:
?
x?
?
;⑤
?
?2
?
函数y??sin
?
?
x?
?
?
??,当
x?x
1
时,取得最
小值为
y
min
;当
x?x
2
时,取
得最大值为
y
max
,则
??
11?
,,
y?y??y?y
?x
2
?x
1
?
x
1
?x
2
?<
br>.
?
maxmin
??
maxmin
?
222
15、正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质:
性
质
函
y?sinx
数
y?cosx
y?tanx
图
象
定
义
域
R
R
?
?
?
?
xx?k
?
?,k??
?
2
??
值
域
?
?1,1
?
?
?1,1
?
R
当
x?2k
?
?
?
2
?
k??
?
当
x?2k
?
?
k??
?
时,
y
max
?1;当
x?2k
?
?
?
最
时,
y
max
?1
;当
值
x?2k
?
?
?
2
既无最大值也无最小
值
?
k??
?
时,
y
min
??1
.
4
?
k??
?
时,
y
min??1
.
周
期
性
2
?
2
?
?
奇
偶
性
奇函数
偶函数 奇函数
??
??
在
?
2k
?
?,2k<
br>?
?
?
22
??
单
调
性
?
2k
?
?
?
,2k
?
?
3
?
?
?
22
?
??
在
?
2k?
?
?
,2k
?
?
?
k??
?
?
k??
?
上是增函数;在
??
??
上是增函数;在<
br>在
?
k
?
?,k
?
?
?
22
??
?
2k
?
,2k
?
?
?
?
?
k??
?
上是增函数.
?
k??
?
上是减函数.
?
k??
?
上是减函数.
对
对
称
性
对
x?k
?
?
称中心
对称中心
对称中
心
?
k
?
,0
??
k??
?
称轴
?
??
k
?
?,0
?
?
k??
?
?
2
??
对称轴
x?k
??
k??
?
?
k
?
?
,0
?
?
k??
?
?
?
2
?
?2
?
k??
?
无对称轴
56
57
16、向量:既有大小,又有方向的量.
数量:只有大小,没有方向的量.
5
58
59
60
61
62
63
64
65
66
有向线段的三要素:起点、方向、长度.
零向量:长度为
0
的向量.
单位向量:长度等于
1
个单位的向量.
平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量.零向量与任一向量平行.
相等向量:长度相等且方向相同的向量.
17、向量加法运算:
⑴三角形法则的特点:首尾相连.
⑵平行四边形法则的特点:共起
点.
67
68
69
70
71
72
73
74
75
⑶三角形不等式:
a?b?a?b?a?b
.
⑷运算性质:①交换
律:
a?b?b?a
;②结合律:
a?b?c?a?b?c
;③
a?
0?0?a?a
.
????
C
a
⑸坐标运算:设
a?
?
x
1<
br>,y
1
?
,则
a?b?
?
x
1
?x
2
,y
1
?y
2
?
.
b??
x
2
,y
2
?
,
18、向量减法运算:
?
b
?
a?b??C?????C
6
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
⑴三角形法则的特点:共起点,连终点,方向指向被减向量.
⑵坐标运算:设
a?
?
x
1
,y
1
?
,
b?
?
x
2
,y
2
?
,则
a?b?
?
x
1
?x
2
,y
1
?y
2
?
.
设
?
、
?
两点的坐标分别为
?
x
1
,y
1
?
,
?
x
2
,y
2
?
,则
???
?
x
1
?x
2
,y
1
?y
2
?
.
19、向量数乘运算:
⑴实数
?
与向量
a
的积是一个向量的运算叫做向量的数乘,记作
?
a
.
①
?
a?
?
a
;
②当
?
?0
时,
?
a
的方向与
a
的方向相同;当
?
?0
时,
?
a
的方向与
a
的方向
相反;当
?
?0
时,
?
a?0
.
⑵运算律:①
?
?
?
a
?
?
?
?
?
?
a
;②
?
?
?
?
?
a??
a?
?
a
;③
?
a?b?
?
a?<
br>?
b
.
⑶坐标运算:设
a?
?
x,y?
,则
?
a?
?
?
x,y
?
?
?
?
x,
?
y
?
.
20、向量共线定
理:向量
aa?0
与
b
共线,当且仅当有唯一一个实数
?
,
使
b?
?
a
.
??
??
设
a?
?
x
1
,y
1
?
,
b?
?
x
2
,y
2
?
,其中
b?0
,则当且仅当
x
1
y
2
?x
2
y
1
?0
时,
向量
a
、
bb?0
共线.
??
21、平面向量基
本定理:如果
e
1
、
e
2
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
?
1
、
?
2
,使
a?
?
1
e
1
??
2
e
2
.(不
共线的向量
e
1
、<
br>e
2
作为这一平面内所有向量的一组基底)
22、分点坐标公式:设
点
?
是线段
?
1
?
2
上的一点,
?
1
、
?
2
的坐标分别是
?
x
1
,y1
?
,
7