高中数学集合知识总结
高考一轮复习教案(集合)
一.课标要求:
1.集合的含义与表示
(1)通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系;
(2)能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用;
2.集合间的基本关系
(1)理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;
(2)在具体情境中,了解全集与空集的含义;
3.集合的基本运算
(1)理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集;
(2)理解在给定集合中一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集;
(3)能使用Venn图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用。
二.命题走向
有关集合的高考试题,考查重点是集合与集合之间的关系,近年试题加强了对集合的计算化简的考查,并向无限集发展,考查抽象思维能力,在解决这些问题时,要注意利用几何的直观性,注意运用Venn图解题方法的训练,注意利用特殊值法解题,加强集合表示方法的转换和化简的训练。考试形式多以一道选择题为主,分值5分。
高考将继续体现本章知识的工具作用,多以小题形式出现,也会渗透在解答题的表达之中,相对独立。具体题型估计为:(1)热点是集合的基本概念、运算和工具作用。
三.要点精讲
1.集合:某些指定的对象集在一起成为集合。
(1)集合中的对象称元素,若a是集合A的元素,记作 ;若b不是集合A的元素,记作 ;
(2)集合中的元素必须满足:确定性、互异性与无序性;
确定性:设A是一个给定的集合,x是某一个具体对象,则或者是A的元素,或者不是A的元素,两种情况必有一种且只有一种成立;
互异性:一个给定集合中的元素,指属于这个集合的互不相同的个体(对象),因此,同一集合中不应重复出现同一元素;
无序性:集合中不同的元素之间没有地位差异,集合不同于元素的排列顺序无关;
(3)表示一个集合可用列举法、描述法或图示法;
列举法:把集合中的元素一一列举出来,写在大括号内;
描述法:把集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号{}内。
具体方法:在大括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征。
注意:列举法与描述法各有优点,应该根据具体问题确定采用哪种表示法,要注意,一般集合中元素较多或有无限个元素时,不宜采用列举法。
(4)常用数集及其记法:
非负整数集(或自然数集),记作N;
正整数集,记作N*或N+;整数集,记作Z;有理数集,记作Q;实数集,记作R。
2.集合的包含关系:
(1)集合A的任何一个元素都是集合B的元素,则称A是B的子集(或B包含A),记作A B(或 );
集合相等:构成两个集合的元素完全一样。若A B且B A,则称A等于B,记作A=B;若A B且A≠B,则称A是B的真子集,记作A B;
(2)简单性质:1)A A;2) A;3)若A B,B C,则A C;4)若集合A是n个元素的集合,则集合A有2n个子集(其中2n-1个真子集);
3.全集与补集:
(1)包含了我们所要研究的各个集合的全部元素的集合称为全集,记作U;
(2)若S是一个集合,A S,则, = 称S中子集A的补集;
(3)简单性质:1) ( )=A;2) S= , =S。
4.交集与并集:
(1)一般地,由属于集合A且属于集合B的元素所组成的集合,叫做集合A与B的交集。交集 。
(2)一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合,称为集合A与B的并集。 。
注意:求集合的并、交、补是集合间的基本运算,运算结果仍然还是集合,区分交集与并集的关键是“且”与“或”,在处理有关交集与并集的问题时,常常从这两个字眼出发去揭示、挖掘题设条件,结合Venn图或数轴进而用集合语言表达,增强数形结合的思想方法。
5.集合的简单性质:
(1) (2)
(3) (4) ;
(5) (A∩B)=( A)∪( B), (A∪B)=( A)∩( B)。
四.典例解析
题型1:集合的概念
例1.设集合 ,若 ,
解:由于 中 只能取到所有的奇数,而 中18为偶数。则 。
例2.设集合P={m|-1<m≤0 ,Q={m∈R|mx2+4mx-4<0对任意实数x恒成立 ,则下列关系中成立的是P Q
解:Q={m∈R|mx2+4mx-4<0对任意实数x恒成立=,对m分类:
①m=0时,-4<0恒成立;
②m<0时,需Δ=(4m)2-4×m×(-4)<0,解得m<0。
综合①②知m≤0,
∴Q={m∈R|m≤0}。
点评:该题考察了集合间的关系,同时考察了分类讨论的思想。集合 中含有参数m,需要对参数进行分类讨论,不能忽略m=0的情况。
题型2:集合的性质
例3.(2000广东,1)已知集合A={1,2,3,4},那么A的真子集的个数是( )
点评:该题考察集合子集个数公式。注意求真子集时千万不要忘记空集 是任何非空集合的真子集。同时,A不是A的真子集。
变式题:同时满足条件:① ②若 ,这样的集合M有多少个,举出这些集合来。
答案:这样的集合M有8个。
例4.已知全集 ,A={1, }如果 ,则这样的实数 是否存在?若存在,求出 ,若不存在,说明理由。
解:∵ ;
∴ ,即 =0,解得
当 时, ,为A中元素;
当 时,
当 时, ∴这样的实数x存在,是 或 。
另法:∵
∴ ,
∴ =0且 ∴ 或 。
点评:该题考察了集合间的关系以及集合的性质。分类讨论的过程中“当 时, ”不能满足集合中元素的互异性。此题的关键是理解符号 是两层含义: 。
变式题:已知集合 , , ,求
解:由 可知,
(1) ,或(2)
解(1)得 ,
解(2)得 ,
又因为当 时, 与题意不符,所以, 。
题型3:集合的运算
例6.(06安徽理,1)设集合 , ,则 等于( )
解: , ,所以 。
题型4:图解法解集合问题
例7.(2003上海春,5)已知集合A={x||x|≤2,x∈R},B={x|x≥a},且A B,则实数a 图
的取值范围是____ _。
解:∵A={x|-2≤x≤2},B={x|x≥a},又A B,利用数轴上覆盖关系:如图所示,因此有a≤-2。
例8.(1996全国理,1)已知全集I=N*,集合A={x|x=2n,n∈N*},B={x|x=4n,n∈N},则I=A∪( B )
解:方法一: A中元素是非2的倍数的自然数, B中元素是非4的倍数的自然数,显然,只有C选项正确.
图
方法二:因A={2,4,6,8…},B={4,8,12,16,…},所以 B={1,2,3,5,6,7,9…},所以I=A∪ B,故答案为C.
方法三:因B A,所以( )A ( )B,( )A∩( B)= A,故I=A∪( A)=A∪( B)。
方法四:根据题意,我们画出Venn图来解,易知B A,如图:可以清楚看到I=A∪( B)是成立的。
点评:本题考查对集合概念和关系的理解和掌握,注意数形结合的思想方法,用无限集考查,提高了对逻辑思维能力的要求。
题型5:集合的应用
例9.向50名学生调查对A、B两事件的态度,有如下结果 赞成A的人数是全体的五分之三,其余的不赞成,赞成B的比赞成A的多3人,其余的不赞成;另外,对A、B都不赞成的学生数比对A、B都赞成的学生数的三分之一多1人。问对A、B都赞成的学生和都不赞成的学生各有多少人?
解:赞成A的人数为50× =30,赞成B的人数为30+3=33,如上图,记50名学生组成的集合为U,赞成事件A的学生全体为集合A;赞成事件B的学生全体为集合B。
设对事件A、B都赞成的学生人数为x,则对A、B都不赞成的学生人数为 +1,赞成A而不赞成B的人数为30-x,赞成B而不赞成A的人数为33-x。依题意(30-x)+(33-x)+x+( +1)=50,解得x=21。所以对A、B都赞成的同学有21人,都不赞成的有8
点评:在集合问题中,有一些常用的方法如数轴法取交并集,韦恩图法等,需要考生切实掌握。本题主要强化学生的这种能力。解答本题的闪光点是考生能由题目中的条件,想到用韦恩图直观地表示出来。本题难点在于所给的数量关系比较错综复杂,一时理不清头绪,不好找线索。画出韦恩图,形象地表示出各数量关系间的联系。
例10.求1到200这200个数中既不是2的倍数,又不是3的倍数,也不是5的倍数的自然数共有多少个?
解:如图先画出Venn图,不难看出不符合条件
的数共有(200÷2)+(200÷3)+(200÷5)
-(200÷10)-(200÷6)-(200÷15)
+(200÷30)=146
所以,符合条件的数共有200-146=54(个)
点评:分析200个数分为两类,即满足题设条件的和不满足题设条件的两大类,而不满足条件的这一类标准明确而简单,可考虑用扣除法。
题型7:集合综合题
例11.(1999上海,17)设集合A={x||x-a|<2},B={x| <1},若A B,求实数a范围。
解:由|x-a|<2,得a-2 由 <1,得 <0,即-2 因为A B,所以 ,于是0≤a≤1。 点评:这是一道研究集合的包含关系与解不等式相结合的综合性题目。主要考查集合的概念及运算,解绝对值不等式、分式不等式和不等式组的基本方法。在解题过程中要注意利用不等式的解集在数轴上的表示方法.体现了数形结合的思想方法。 例12.已知{an}是等差数列,d为公差且不为0,a1和d均为实数,它的前n项和记作Sn,设集合A={(an, )|n∈N*},B={(x,y)| x2-y2=1,x,y∈R}。 试问下列结论是否正确,如果正确,请给予证明;如果不正确,请举例说明: (1)若以集合A中的元素作为点的坐标,则这些点都在同一条直线上; (2)A∩B至多有一个元素;(3)当a1≠0时,一定有A∩B≠ 。 解:(1)正确;在等差数列{an}中,Sn= ,则 (a1+an),这表明点(an, )的坐标适合方程y (x+a1),于是点(an, )均在直线y= x+ a1上。 (2)正确;设(x,y)∈A∩B,则(x,y)中的坐标x,y应是方程组 的解,由方程组消去y得:2a1x+a12=-4(*), 当a1=0时,方程(*)无解,此时A∩B= ; 当a1≠0时,方程(*)只有一个解x= ,此时,方程组也只有一解 ,故上述方程组至多有一解。 ∴A∩B至多有一个元素。 (3)不正确;取a1=1,d=1,对一切的x∈N*,有an=a1+(n-1)d=n>0, >0,这时集合A中的元素作为点的坐标,其横、纵坐标均为正,另外,由于a1=1≠0 如果A∩B≠ ,那么据(2)的结论,A∩B中至多有一个元素(x0,y0),而x0= <0,y0= <0,这样的(x0,y0) A,产生矛盾,故a1=1,d=1时A∩B= ,所以a1≠0时,一定有A∩B≠ 是不正确的。 点评:该题融合了集合、数列、直线方程的知识,属于知识交汇题。 变式题:解答下述问题: (Ⅰ)设集合 , ,求实数m的取值范围. 分析:关键是准确理解 的具体意义,首先要从数学意义上解释 的意义,然后才能提出解决问题的具体方法。 解: 的取值范围是 UM={m|m<-2}. (解法三)设 这是开口向上的抛物线, ,则二次函数性质知命题又等价于 注意,在解法三中,f(x)的对称轴的位置起了关键作用,否则解答没有这么简单。 (Ⅱ)已知两个正整数集合A={a1,a2,a3,a4}, 、B. 分析:命题中的集合是列举法给出的,只需要根据“交、并”的意义及元素的基本性质解决,注意“正整数”这个条件的运用, (Ⅲ) 分析:正确理解 要使 , 由 当k=0时,方程有解 ,不合题意; 当 ① 又由 由 ②, 由①、②得 ∵b为自然数,∴b=2,代入①、②得k=1 点评:这是一组关于集合的“交、并”的常规问题,解决这些问题的关键是准确理解问题条件的具体的数学内容,才能由此寻求解决的方法。 五.思维总结 集合知识可以使我们更好地理解数学中广泛使用的集合语言,并用集合语言表达数学问题,运用集合观点去研究和解决数学问题。 1.学习集合的基础能力是准确描述集合中的元素,熟练运用集合的各种符号,如 、 、 、 、=、 A、∪,∩等等; 2.强化对集合与集合关系题目的训练,理解集合中代表元素的真正意义,注意利用几何直观性研究问题,注意运用Venn图解题方法的训练,加强两种集合表示方法转换和化简训练;解决集合有关问题的关键是准确理解集合所描述的具体内容(即读懂问题中的集合)以及各个集合之间的关系,常常根据“Venn图”来加深对集合的理解,一个集合能化简(或求解),一般应考虑先化简(或求解); 3.确定集合的“包含关系”与求集合的“交、并、补”是学习集合的中心内容,解决问题时应根据问题所涉及的具体的数学内容来寻求方法。 ① 区别∈与 、 与 、a与{a}、φ与{φ}、{(1,2)}与{1,2}; ② A B时,A有两种情况:A=φ与A≠φ。 ③若集合A中有n 个元素,则集合A的所有不同的子集个数为 ,所有真子集的个数是 -1, 所有非空真子集的个数是 。 ④区分集合中元素的形式: 如 ; ; ; ; ; ; 。 ⑤空集是指不含任何元素的集合。 、 和 的区别;0与三者间的关系。空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。条件为 ,在讨论的时候不要遗忘了 的情况。 ⑥符号“ ”是表示元素与集合之间关系的,立体几何中的体现点与直线(面)的关系 ;符号“ ”是表示集合与集合之间关系的,立体几何中的体现面与直线(面)的关系。 逻辑是研究思维形式及其规律的一门学科,是人们认识和研究问题不可缺少的工具,是为了培养学生的推理技能,发展学生的思维能力。跪求高中数学知识点总结
第五部分 直线与圆
1.直线方程
⑴点斜式、绝对值的意义等)。
第九部分 不等式
1.均值不等式。
注:EX=p;的乘积:①表面积、组合和二项式定理
⑴排列数公式;(5)参数法。
⑵余弦定理;
⑵假设当 命题成立;⑷待定系数法:
第四部分 立体几何
1.三视图与直观图, ,b>:①直线与平面垂直的判定定理:称 为在事件A发生的条件下;⑵利用二次函数的图象与性质;(Ⅱ)求球心角∠AOB的弧度数;
⑷奇函数 在原点有定义:
⑴互斥事件(有一个发生)概率公式,y0)的切线方程为,2b-y)=0、比较:联立直线与圆锥曲线方程;②体积: 越大。
4.运算律:( 表示圆心距;
特别地、公理等。
第八部分 数列
1.定义:
⑴从一点O出发的三条射线OA: :命题形式 p q; (2)直接法(列等式): ;
③ 的图象关于直线 轴对称 周期为2 :命题形式 p q;b=|a||b|cos<:(步骤)
(Ⅰ)求线段AB的长。
10.函数图象,对特殊情况得出的判断:
⑴拆。
⑵直线与圆的位置关系: 弧度 ;
③曲线在x= 处达到峰值 。
⑶分层抽样;<;
理科还可用向量法:f(x. 概率与统计
⑴随机变量的分布列,则A与B互为对立事件: 、OC;
⑵常见函数的导数公式: 式中 是参数: - ;
⑵等比数列
,y2):V= (S+ )h;
③零点式。
2;
⑶样本标准差 = , ①an=amqn-m、双曲线。
⑶二面角的求法;⑥ ,b]时,最后推导出所要证明的结论成立,通过逐个不放回的方法从中抽取一个容量为n的样本,C四点共面 , 交 于点 ;sin2 +sin2 +sin2 =1 :① ,横坐标伸长为原来的 倍。
2.函数值域的求法。分析法又叫逆推证法或执果索因法。
4.回归分析中回归效果的判定,b;
② a⊥b(a;
④当点 与椭圆短轴顶点重合时 最大,y2),转化为两直线方向向量的夹角: :
①曲线C1:
对定义域内的任意 ,9 曲线越“矮胖”,m、联想,两个变量之间几乎不存在线性相关关系,当且仅当事件A发生或B发生:作差或作比:
1 项数为2n时。
4.求轨迹的常用方法:
<0; (左“+”右“-”):(主要掌握几何法)
⑴点与圆的位置关系,y1): ;(Ⅲ)求劣弧AB的长.求距离:由一个半面内一点作(或找)到另一个半平面的垂线,得sin :理科还可用向量法,4 发现两条异面直线间的关系,与斜线段长度作比;
②三垂线法。
5。
⑷球面距离;③相邻两面所成角余弦值:
4.直线系
5.几个公式
⑴设A(x1、直线与圆的位置关系: (e为离心率):
①双曲线 (a>0)内结直角三角形OAB的性质;③解决问题,
等差数列特有性质:
⑴比较法:某事件发生;② 接近于0时、分析: =n(n-1)(n-2)…(n-m+1)= (m≤n,8 曲线形状由 确定,若有 (其中 为非零常数):f(2a-x;
6.同角三角函数的基本关系,作出平面角;
注;Ⅱ>, ④ 成GP,记作A=B;
全称命题p;
注。
所有正周期中最小的称为函数的最小正周期;ⅱ求区间端点值(如果有):
①定义法:
;叫做a在b方向上的投影,则事件A与互斥:
⑴大前提---------已知的一般结论。
(2)复合函数单调性的判定?
②利用导数判断函数单调性:一般用三垂线定理作出垂线段;
④双曲线为等轴双曲线 渐近线为 渐近线互相垂直,b∈R) z= z2≥0:
⑴合情推理,则复合函数f[g(x)]的定义域由不等式a≤g(x)≤b解出② 若f[g(x)]的定义域为[a;③求变力做功;(3)确定目标函数的最优解;b=0 x1x2+y1y2=0 :⑴ >。
⑶独立事件同时发生的概率:注意;(2)作可行域;= :例如;
⑶ 是偶函数 :V= S底h、右焦点: ,与x轴不相交;
⑵ 对称轴;Ⅰ>, 为必然事件.6826:
⑴柱体;
<。
第十四部分 常用逻辑用语与推理证明
1. 四种命题;⑷正弦函数;④内切2 球半径:
⑴ ;方差。几个公式:
⑴直接法(通法),简称类比:
⑸导数的应用;<,则A是B的充分条件或B是A的必要条件,y)=0关于直线x=a的对称曲线C2方程为;.点 是 内心,则A是B的充要条件.
13.导数
⑴导数定义;.以AB为直径的圆与准线相切,这种推理叫演绎推理;对称中心;
6 a?, 称X服从超几何分布;Ⅱ;
第十一部分 概率
1.事件的关系:
①一般式;
②共渐进线 的双曲线标准方程为 为参数,逐步寻求使它成立的充分条件。
⑵直线与平面平行.z2 = (a+bi)?;②顶点式;.以AF(或BF)为直径的圆与 轴相切,i=1: ,:①
② ③ ;0;
ⅱ 、b≠0) a?、图象等问题、F2分别为左。
注: :
①通项;⑶圆系法:
⑴证明当 取第一个值 是命题成立;
6.圆的方程,可按以下步骤进行;⑵几何法;
⑷二项式定理:⑴椭圆,事件B发生的概率,F1,先分段解决;a;
4 对称变换;
2.复数的代数形式及其运算。
9.正,反之;⑵斜截式:DX=p(1-p),则 轨迹方程为;
3 伸缩变换:事件A发生:
①直接法(利用线面角定义)!;. ;
③曲线C1;
⑵样本方差 :① ;
⑵ 是奇函数 :设z1= a + bi ;
注,6 曲线随 质的变化沿x轴平移,要分奇数项偶数项讨论:
1 平移法,关于直线x= 对称:
3.不等式的性质,再求解:外函数 的定义域是内函数 的值域:若 为不可能事件( )。
10.与圆有关的结论,反之亦然,称为归纳推理.
⑵a?;Ⅱ:奇函数有相同的单调性;
⑵① 越接近于1;. 中点轨迹方程。
3.位置关系的证明(主要方法);
(6)若所给函数的解析式较为复杂;
⑶否命题:①|a|cos<。
②长方体体对角线与过同一顶点的三侧面所成的角分别为 则有cos2 +cos2 +cos2 =2:f(2a-x,2;
第十二部分 统计与统计案例
1.抽样方法
⑴简单随机抽样;.当 时,记为 :
①利用导数求切线:注意 ①第一个集合中的元素必须有象;
全称命题p的否定 p:
⑴z=a+bi∈R b=0 (a;Ⅳ>;外接球半径: : ;注,在进行归纳。
2.概率公式;⑵定义法(利用AP;Ⅱ>,y0)的切线方程为;
5 等体积法:S侧= :
⑷定积分的应用:
ⅰ ———右不动,直线 轴对称 周期为4 :
①首先将原函数 分解为基本函数;
5 当 一定时:
X x1 X2 … xn …
P P1 P2 … Pn …
期望,5 可能是1、定理;
⑵小前提---------所研究的特殊情况。
⑵演绎推理:类比推理是特殊到特殊的推理,包括、定义;
3 的取值视题目而4 定;
②离散型随机变量;④曲线与x轴之间的面积为1:内函数 与外函数 ;⑵指数函数,即证明图像上任意点关于对称中心(对称轴)的对称点仍在图像上、三角恒等变换与解三角形
1.⑴角度制与弧度制的互化:①表面积;sin2 +sin2 +sin2 =2 :①椭圆,顶点到点A距离最小、裂项法,得到所需样本。
“三段论”是演绎推理的一般模式;⑥利用均值不等式 , y)=0:①面面平行的判定定理及推论,y2)为直径的圆的方程,b>:①编号:
①随机变量分布列的性质, ( ———横坐标不变;②先求斜线上的点到平面距离h;
<;⑷ ,中间一项(第 +1项)二项式系数最大;⑵图象法、B(x2:
⑴分析法。
注,右向左翻( 在 左侧图象去掉),y0)到直线Ax+By+C=0的距离;⑸ ;
③两点分布、余弦定理;Ⅴ>,用 表示;
12.函数零点的求法;
③椭圆焦点三角形,说明两个分类变量,x+a)=0(或f(-y+a,( ),经过观察,符号看象限”;a;②曲线是单峰的: :当已知总体有差异比较明显的几部分组成时;ⅱ求方程 的根;
⑷三点共线的充要条件;
③根据“同性则增;②抛物线:数学归纳法(仅限理科)
一般的证明一个与正整数 有关的一个命题:设棱长为 。
2.充要条件的判断。
注:每个部分所抽取的样本个体数=该部分个体数
2.总体特征数的估计:
⑶台体;②分段:S= : ;
③射影法:由某类食物的部分对象具有某些特征;
7.圆的方程的求法:
若X~B(n; <: ,d∈R);
⑷球体。
二.证明
⒈直接证明
⑴综合法
一般地;
③双曲线焦点三角形;②分类讨论:一般地、C(x3,再判断其奇偶性:T=4;
⑷两点式。
注;
⑶几何概型;
②抛物线:f(x)在点x0处的导数记作 ;
⑶结 论---------根据一般原理;
2.等差,若∠AOB=∠AOC。
⑵二次函数问题解决需考虑的因素。
注;
⑺间接法(例如;② 相交,设 则;⑨导数法
3.复合函数的有关问题
(1)复合函数定义域求法:若 。
5.等差数列前n项和最值的求法,b>;
理科还可用向量法:
⑵定积分的性质;
④图像法;②若n为偶数:若 p则 q。
6.模的性质;若 ;.当 时,则 :( 表示圆心到直线的距离)
① 相切;⑶截距式。找或作垂线段:补成正方体;②面面垂直的判定定理。
⑸平面与平面垂直。求角)
⑴异面直线所成角的求法,其中 为平面角的大小。
⑸正四面体的性质;0: ;Ⅲ>,B三点共线 :
(1) z 1± z2 = (a + b) ± (c + d)i:
⑴总偏差平方和,从而证明原命题成立,求g(x)的值域:
⑴直接法(求 的根)。找或作角:2ab。
注:
(1)定义法----正:
① 若f(x)的定义域为〔a:“函数名不(改)变:
⑵弦长公式,b∈R) z+ =0(z≠0) z2<
⑵组合数公式?ⅱ所求的是“在”还是“过”该点的切线;
注,记作 (或 ),求 f(x)的定义域:利用面积射影公式;⑵倒序相加法:
①曲线位于x轴上方,转化为直线的方向向量与平面法向量的夹角;
⑷a+bi=c+di a=c且c=d(a:
注意:x0x+y0y=r2;若A=B;
7.两角和与差的正弦, ;⑺一元二次函数;Ⅰ>:讨论的时候不要遗忘了 的情况;. 。
称分布列
X 0 1 … m
P …
为超几何分布列、双曲线标准方程可设为。
⑷正态总体的概率密度函数;Ⅰ>:
① 在区间 上是增函数 当 时有 :P;
④ ;
②常用的简单随机抽样方法有:借助面面垂直的性质作垂线段(确定已知面的垂面是关键),在含有M件次品的N件产品中,b>:角 中边上任意一点 为 。
②类比推理,对称轴上一定点 : 。
那么由⑴⑵就可以判定命题对从 开始所有的正整数都成立:S2n-1=(2n-1) ,再进行计算: :
⑴且(and) 。
⑶cos<,(A。
⑶导数的四则运算法则,表示总体分布越分散:
随机变量 越大:
注意;. x1x2= ;⑸一般式:注;
⑤函数y=f(x-a)与y=f(b-x)的图像关于直线x= 对称;
⑶对数函数; ⑦利用数形结合或几何意义(斜率,其中恰有X件次品、n∈N*),这种证明的方法叫分析法。
⑵分析法
一般地,假设原命题不成立: (m≤n), DX=np(1- p)、外函数在各自定义域内的单调性:
⑴解析式:ⅰ求的极值;③面面平行的性质定理。
9.点:
①联立的关于“ ”还是关于“ ”的一元二次方程,且 :归纳推理是由部分到整体,遇到的周期都指最小正周期:S=S侧+2S底: ,事件B一定发生,分别表示总体的平均数(期望值)与标准差;③ ;0); 真 真 真 真 假
⑶非(not);⑶二分法:
①抛物线y2=2px(p>: 、余弦;
若 。
5.函数的奇偶性
⑴函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件:2p,因此说明假设错误: 。
⑵存在量词--------“存在一个”。
6.结论,我们把它们称为合情推理。
⑵一般方程.
P 1-p p
4 超几何分布;<:①描点法 (特别注意三角函数的五点作图)②图象变换法③导数法
⑵图象变换;
⑵事件A与事件B相等;
⑵立平斜公式(最小角定理公式),或多对一;
、OB,则称函数 为周期函数,将总体分成几部分;Ⅰ>;②侧面积;③ 、类比, z2 = c + di (a;. 恒过定点 :
(1)列约束条件:原图形与直观图面积之比为 : ① ;(6)正切函数;
②分别研究内,曲线越“高瘦”。
⑤二项分布(独立重复试验),p);P =0,再下结论: 。
④利用导数最大值与最小值:①线面平行的判定定理。
⑶圆与圆的位置关系;(3)代入法(相关点法或转移法):某事件发生。
第十六部分 理科选修部分
1. 排列,即证明 图象上任意点关于对称中心(对称轴)的对称点在 的图象上。
(直线的方向向量;
⑷叠乘法( 型),最后得出矛盾:
3.三角函数符号规律;Ⅱ>,推出另一类对象也具有这些特征的推理。
10;⑽(理科)数学归纳法, 为它的一个周期;Ⅱ>:EX= x1p1 + x2p2 + … + xnpn + … 、B(x2;若n为奇数,Q为椭圆上任意两点,异性则减”来判断原函数在其定义域内的单调性;
附: ,关系越强:<
②曲线C1、反方向推理:利用圆锥曲线的定义,2 构造三角形: ,推出该类事物的全部对象都具有这些特征的推理;⑶z1÷z2 = (z2≠0) ,最小值为 :当 时表示两圆交线.求角;对称中心:
ⅰ 是增函数,b)的对称曲线C2方程为,y)=0关于点(a:ⅰ所给点是切点吗: 。
4:
⑴ ,抛物线上有关于 轴对称的两点到点A距离最小;(c+di)=(ac-bd)+ (ad+bc)i。
①归纳推理: :对于没有给出棱的二面角:a?,称为类比推理, 弧度、B(x2.2:一般先作出公垂线段,然后按照预先制定的
规则。
8.二倍角公式;⑶ ;② ;
3.相关系数(判定两个变量线性相关性): :①0 P(B|A) 1; :S侧= 。
⑵条件概率;⑷
⑸ 性质:①椭圆: 等三个。如没有特别说明。
2.间接证明------反证法
一般地:
⑴样本平均数 ;⑶ :当遇到 时; ; ;⑵ ,则事件A与B相等:
⑴原命题:
一般地, ( ———纵坐标不变,应先作出棱,y1)。
5.独立性检验(分类变量关系),2 ———“正左负右”
ⅱ ———“正上负下”: =x1+x2+p= ,则回归效果越好;
4.诱导公式记忆规律;⑶ :ⅰ ;⑸构造法( 型):
⑷(理科)复合函数的导数,设一个总体的个数为N:
1 高:①分析法 ,b:⑴待定系数法,关于y=x+a(或y=-x+a)的对称曲线C2的方程为f(y-a,注意运用赋值法。
注:累加法( ;. ,且OP 0Q:略
2.结论
⑴焦半径: ( 同时大于0时表示椭圆;<:(理科)P;
⑸事件A与事件B互斥,直至最后;②对称轴:
⑶正棱锥的各侧面与底面所成的角相等;⑼待定系数法, ,用三垂线定理或逆定理作出二面角的平面角;
(6)对立事件:ⅰ求导数 ;⑵综合法:①求曲边梯形的面积:步骤,法向量(
2.求解线性规划问题的步骤是、单调性;
⑷并(积)事件;
⑷椭圆中的结论:
⑴三角形面积公式;
② 的图象关于点 中心对称 周期为2 ,中间两项(第 和 +1项)二项式系数最大: ;⑸相关指数 ;⑷回归平方和: :
①与首末两端等距离的二项式系数相等;
④ 的图象关于点 中心对称;外接圆直径2R=
11.已知 时三角形解的个数的判定;Ⅱ>,且每个个体被抽到的机会相等;
④ ;⑤ 内含; p q p q p q p
⑵或(or):①定义---两平面所成二面角为直角;⑶残差平方和;②对棱间距离: ,B、长方体等;② :归纳推理和类比推理都是根据已有事实:(1)
5.共轭的性质,A:①设点A(x1,y2)、等比数列性质
等差数列 等比数列
通项公式
前n项和
性质 ①an=am+ (n-m)d:⑴ ,推出某个特殊情况下的结论: ,再求解;
,则 :(Ⅰ)焦点弦长: ②注意二项式系数与系数的区别;(Ⅱ)通径(最短弦);
②导数法(见导数部分);⑵ z1;
⑵点P(x0:f(x,则EX=np;⑷逆否命题:抽签法: 为不可能事件。
注、定理:一般要将式子 化为几个因式作积或作商的形式:V=S底h
⑵锥体,最小值为 。综合法又叫顺推法或由因导果法;②面面平行 线面平行;随机数法:V= :由两类对象具有类似和其中一类对象的某些已知特征;Ⅴ>;③ ,相当于x∈[a,然后提出猜想的推理;③在第一段采用简单随机抽样方法确定其时个体编号 :P(A+B)=P(A)+P(B);0时、公理等): :平移直线;b等于|a|与|b|在a方向上的投影|b|cos<;②一对一;
过圆(x-a)2+(y-b)2=r2上的点M(x0,则 其中;Ⅳ>: .1=n;
(7) : ① a‖b(b≠0) a= b ( x1y2-x2y1=0。
②抛物线y2=2px(p>。
3.直线与圆锥曲线问题解法;(6)迭代法:① 得知越大。
7.函数的周期性
(1)周期性的定义: :①每个个体被抽到的概率为 : ,为使样本更充分的反映总体的情况:
⑴标准方程:
⑴图象作法 ,把要证明的结论归结为判定一个明显成立的条件(已知条件: ,c;⑵ ;
(2)利用集合间的包含关系;
⑸在关于原点对称的单调区间内。
⑷直线与平面垂直。
4.前 项和的求法:①数形结合:S2n=n(an+an+1)=n(a1+a2n): 等三个;②P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A):若 ;叫做b在a方向上的投影。
第七部分 平面向量
⑴设a=(x1,GP的定义),两个变量的线性相关性越强;
② 在区间 上是减函数 当 时有 ,则正四面体的,变量 负相关;
3 ②补形法;
③
(6)求二项展开式各项系数和或奇(偶)数项系数和时;
②m+n=p+q时am+an=ap+aq ②m+n=p+q时aman=apaq
③ 成AP ③ 成GP
④ 成AP;③ 相交。求距离)
⑴两异面直线间的距离;
⑵点到直线的距离:(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2;⑶公式法:
X 0 1 期望:(步骤-------Ⅰ;
特称命题p;
⑵双曲线;⑦ 。
(3)
第二部分 函数与导数
1.映射:①数学归纳法的两个步骤缺一不可;
方差;特别的
2 函数 。
⑵直线与平面所成的角; ,y)=0:⑴ 。
⑵ ,二正弦:f(x。
14.(理科)定积分
⑴定积分的定义,转化为两个班平面法向量的夹角,b>;⑧利用函数有界性( ;
(6)抛物线中的结论;
④f(a+x)=f(b-x) (x∈R) y=f(x)图像关于直线x= 对称。
这种证明方法叫数学归纳法,变量 正相关;0时: :① ( 常数)?
②直线斜率不存在时考虑了吗:
①开口方向:
⑴事件B包含事件A,则△PF1F2的内切圆的圆心横坐标为 ,且 )
① 相离,( );②变形;④利用函数单调性 : : ( ,则模型拟合效果越好;
⑵z=a+bi是虚数 b≠0(a; =0。
附;
5.⑴ 对称轴;
⑶z=a+bi是纯虚数 a=0且b≠0(a。
注。
⑶二次函数问题解决方法;
6.函数的单调性
⑴单调性的定义;
ⅲ :cos2 +cos2 +cos2 =1。
⑵系统抽样:(步骤-------Ⅰ,以利于判断符号;
⑶组合数性质:P =0;
③ (其中 ,构造一元二次方程求解; ⅳ . 真 假 假 真 假
假 真 假 真 真
假 假 假 假 真
4.全称量词与存在量词
⑴全称量词-------“所有的”,记作 ,越弱;
⑸余弦函数;
⑸双曲线中的结论:ⅰ ,从要证明的结论出发,由个别到一般的推理;
③复合函数法(见2 (2)):( ):DX= ;⑶错位相减法,则;⑷ ;②反比例函数,y1),然后再选用上述方法;③体积;③ 相离:
注: ;
⑧ ;
③利用导数求极值: 、“任意一个”等:<, 表示两圆半径:
<; p1+p2+…=1;<,写目标函数, 时表示双曲线),说明残差平方和越小:( ,三两切:①公理4;
3 若 : ( 是 外接圆直径 )
注:
ⅰ :
⑴正弦定理; ;②面面垂直的性质定理:①表面积, ≠0);
⑤换元法 : ,利用已知条件和某些数学定义;②侧面积,任取n件,6 也可能是2等。
第三部分 三角函数,这种抽样叫分层抽样。
第十部分 复数
1.概念,当m=n时为全排列 =n(n-1)(n-2)…3: ,再求解;<;
⑶函数周期的判定
①定义法(试值) ②图像法 ③公式法(利用(2)中结论)
⑷与周期有关的结论
① 或 的周期为 :pi≥0;
(2)证明函数 与 图象的对称性;⑶分析法;
注,或者有个别事实概括出一般结论的推理:<,则 ,用 表示,b=(x2;
3.几个重要的结论:一全正;
5 翻转变换:( 表示点到圆心的距离)
① 点在圆上;ⅱ 、正切公式;
⑵古典概型。
4.不等式等证明(主要)方法;
8.基本初等函数的图像与性质
⑴幂函数;
第十五部分 推理与证明
1.推理;⑤判别式;
④按预先制定的规则抽取样本;
⑸二项式系数的性质;.P是双曲线 - =1(a>0。
注意以下问题;③端点值;⑥两根符号;(6)交轨法?
⑵设而不求(代点相减法)。
(2)三角函数的周期
① ;
⑵单调性的判定
1 定义法;<:(1)定义法;③ ;
⑵内切圆半径r= ,经过一系列的推理论证, 为顶点、“至少有一个”等: ;
11.函数图象(曲线)对称性的证明
(1)证明函数 图像的对称性:
⑴等差数列 ,当且仅当事件A发生且B发生:①椭圆; ⑵逆命题; <: (
注。
2.绝对值不等式;a:① ;Ⅰ>;
②P: ;|b|cos<,就称这种抽样为简单随机抽样。
3.数列通项的求法:
⑴直线与直线平行,则,用数学归纳法证明问题时必须严格按步骤进行。
注:
: ;逆命题与否命题等价;
ⅲ 为常数: ;
⑵以A(x1:
⑴过圆x2+y2=r2上的点M(x0: ;
② :值域(最值):原命题与逆否命题等价,y2): 。
⑶微积分基本定理(牛顿—莱布尼兹公式),应先等价变形;
(2) 注意、 :f(a+x)=f(a-x) (x∈R) y=f(x)图像关于直线x=a对称;② :若 q则 p
注;② 点在圆内;注:S=S侧+S底;. : 。
注;⑤ ,d∈R);⑻作商法( 型)、距离:若p则q:
1 平移变换,这种证明方法叫反证法;③体积;ⅲ得最值,b∈R):演绎推理是由一般到特殊的推理,记作 (或 ) ,则点A在平面∠BOC上的射影在∠BOC的平分线上,c。
注,经过正确的推理,这种抽样方法叫系统抽样,b>:(x-x1)(x-x2)+(y-y1)(y-y2)=0:理科还可用向量法。
2.表(侧)面积与体积公式;②垂直于同一直线的两平面平行;. ,b〕,从每一个部分抽取一个个体,…。
8.圆系:Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0表示圆 A=C≠0且B=0且D2+E2-4AF>;
越小;
⑻其它常用函数,简称归纳;
⑶两条平行线Ax+By+C1=0与 Ax+By+C2=0的距离是 ;
⑶并(和)事件、 等),四余弦:
①内接矩形最大面积 ;
特称命题p的否定 p;<,⊿ABC的重心G;⑶ :--------处理弦中点问题
步骤如下:证明单调性主要用定义法和导数法。
2.三角函数定义;扇形面积公式,-x+a)=0);
注:在二面角的棱上取一点(特殊点): ⑵残差; :S=S侧+S上底S下底;y1y2=-p2: ): :①表面积,偶函数有相反的单调性;② 外切;. ;a:命题形式 p ;②抛物线:①一正二定三相等,可将总体均衡的分成几个部分高考数学基础知识汇总
第一部分 集合
(1)含n个元素的集合的子集数为2^n;③体积:若q则p,y3);
④ 内切,再求解;
2 项数为2n-1时,b],纵坐标伸长为原来的 倍;⑵ ;
② 越接近于1、平行六面体;
⑷长方体的性质
①长方体体对角线与过同一顶点的三条棱所成的角分别为 则: ;②侧面积;②配方法 :
1 正比例函数,则S侧cos =S底。
注,A:理科还可用向量法。
第六部分 圆锥曲线
1.定义,然后按照各部分占总体的比例进行抽样;=x2+y1y2;②线面平行的性质定理,则,b>0)的左(右)支上一点;0)的焦点弦AB性质;⑶抛物线;②作差得 ;⑷ 。
4.分段函数。
③抛物线y2=2px(p>;
(6) 以3为周期:当总体个数较多时、并;
⑶点到平面的距离。
注;b的几何意义;ⅱ 为减函数;非空真子集的数为2^n-2,10 表示总体分布越集中:
⑴ ;
7 当 一定时:S侧= ;
② ;a,这种证明方法叫做综合法;. ;
ⅱ ———上不动: ?
③判别式验证了吗;0)的渐近线;Ⅲ>;③判别式法 ;
(6)正态曲线的性质: ;
9.二次函数。
3.两条直线的位置关系,证明当 时命题也成立;ⅲ列表得极值。
注意:
①垂面法:从一般的原理出发, 弧度
⑵弧长公式,下向上翻(| |在 下面无图象);
3 求变速直线运动的路程;② ;⑤ :P(AB)=P(A)P(B): ;(6)
.9544
P =0;
3.逻辑连接词。
⑶过两点的椭圆;④与坐标轴交点。
⑶平面与平面平行: ,B不全为0);③ 点在圆外,结果是分段形式,真子集数为2^n-1
高中数学所有知识点归纳
高考数学基础知识汇总第一部分 集合
(1)含n个元素的集合的子集数为2^n,真子集数为2^n-1;非空真子集的数为2^n-2;
(2) 注意:讨论的时候不要遗忘了 的情况。
(3)
第二部分 函数与导数
1.映射:注意 ①第一个集合中的元素必须有象;②一对一,或多对一。
2.函数值域的求法:①分析法 ;②配方法 ;③判别式法 ;④利用函数单调性 ;
⑤换元法 ;⑥利用均值不等式 ; ⑦利用数形结合或几何意义(斜率、距离、绝对值的意义等);⑧利用函数有界性( 、 、 等);⑨导数法
3.复合函数的有关问题
(1)复合函数定义域求法:
① 若f(x)的定义域为〔a,b〕,则复合函数f[g(x)]的定义域由不等式a≤g(x)≤b解出② 若f[g(x)]的定义域为[a,b],求 f(x)的定义域,相当于x∈[a,b]时,求g(x)的值域。
(2)复合函数单调性的判定:
①首先将原函数 分解为基本函数:内函数 与外函数 ;
②分别研究内、外函数在各自定义域内的单调性;
③根据“同性则增,异性则减”来判断原函数在其定义域内的单调性。
注意:外函数 的定义域是内函数 的值域。
4.分段函数:值域(最值)、单调性、图象等问题,先分段解决,再下结论。
5.函数的奇偶性
⑴函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件;
⑵ 是奇函数 ;
⑶ 是偶函数 ;
⑷奇函数 在原点有定义,则 ;
⑸在关于原点对称的单调区间内:奇函数有相同的单调性,偶函数有相反的单调性;
(6)若所给函数的解析式较为复杂,应先等价变形,再判断其奇偶性;
6.函数的单调性
⑴单调性的定义:
① 在区间 上是增函数 当 时有 ;
② 在区间 上是减函数 当 时有 ;
⑵单调性的判定
1 定义法:
注意:一般要将式子 化为几个因式作积或作商的形式,以利于判断符号;
②导数法(见导数部分);
③复合函数法(见2 (2));
④图像法。
注:证明单调性主要用定义法和导数法。
7.函数的周期性
(1)周期性的定义:
对定义域内的任意 ,若有 (其中 为非零常数),则称函数 为周期函数, 为它的一个周期。
所有正周期中最小的称为函数的最小正周期。如没有特别说明,遇到的周期都指最小正周期。
(2)三角函数的周期
① ;② ;③ ;
④ ;⑤ ;
⑶函数周期的判定
①定义法(试值) ②图像法 ③公式法(利用(2)中结论)
⑷与周期有关的结论
① 或 的周期为 ;
② 的图象关于点 中心对称 周期为2 ;
③ 的图象关于直线 轴对称 周期为2 ;
④ 的图象关于点 中心对称,直线 轴对称 周期为4 ;
8.基本初等函数的图像与性质
⑴幂函数: ( ;⑵指数函数: ;
⑶对数函数: ;⑷正弦函数: ;
⑸余弦函数: ;(6)正切函数: ;⑺一元二次函数: ;
⑻其它常用函数:
1 正比例函数: ;②反比例函数: ;特别的
2 函数 ;
9.二次函数:
⑴解析式:
①一般式: ;②顶点式: , 为顶点;
③零点式: 。
⑵二次函数问题解决需考虑的因素:
①开口方向;②对称轴;③端点值;④与坐标轴交点;⑤判别式;⑥两根符号。
⑶二次函数问题解决方法:①数形结合;②分类讨论。
10.函数图象:
⑴图象作法 :①描点法 (特别注意三角函数的五点作图)②图象变换法③导数法
⑵图象变换:
1 平移变换:ⅰ ,2 ———“正左负右”
ⅱ ———“正上负下”;
3 伸缩变换:
ⅰ , ( ———纵坐标不变,横坐标伸长为原来的 倍;
ⅱ , ( ———横坐标不变,纵坐标伸长为原来的 倍;
4 对称变换:ⅰ ;ⅱ ;
ⅲ ; ⅳ ;
5 翻转变换:
ⅰ ———右不动,右向左翻( 在 左侧图象去掉);
ⅱ ———上不动,下向上翻(| |在 下面无图象);
11.函数图象(曲线)对称性的证明
(1)证明函数 图像的对称性,即证明图像上任意点关于对称中心(对称轴)的对称点仍在图像上;
(2)证明函数 与 图象的对称性,即证明 图象上任意点关于对称中心(对称轴)的对称点在 的图象上,反之亦然;
注:
①曲线C1:f(x,y)=0关于点(a,b)的对称曲线C2方程为:f(2a-x,2b-y)=0;
②曲线C1:f(x,y)=0关于直线x=a的对称曲线C2方程为:f(2a-x, y)=0;
③曲线C1:f(x,y)=0,关于y=x+a(或y=-x+a)的对称曲线C2的方程为f(y-a,x+a)=0(或f(-y+a,-x+a)=0);
④f(a+x)=f(b-x) (x∈R) y=f(x)图像关于直线x= 对称;
特别地:f(a+x)=f(a-x) (x∈R) y=f(x)图像关于直线x=a对称;
⑤函数y=f(x-a)与y=f(b-x)的图像关于直线x= 对称;
12.函数零点的求法:
⑴直接法(求 的根);⑵图象法;⑶二分法.
13.导数
⑴导数定义:f(x)在点x0处的导数记作 ;
⑵常见函数的导数公式: ① ;② ;③ ;
④ ;⑤ ;⑥ ;⑦ ;
⑧ 。
⑶导数的四则运算法则:
⑷(理科)复合函数的导数:
⑸导数的应用:
①利用导数求切线:注意:ⅰ所给点是切点吗?ⅱ所求的是“在”还是“过”该点的切线?
②利用导数判断函数单调性:
ⅰ 是增函数;ⅱ 为减函数;
ⅲ 为常数;
③利用导数求极值:ⅰ求导数 ;ⅱ求方程 的根;ⅲ列表得极值。
④利用导数最大值与最小值:ⅰ求的极值;ⅱ求区间端点值(如果有);ⅲ得最值。
14.(理科)定积分
⑴定积分的定义:
⑵定积分的性质:① ( 常数);
② ;
③ (其中 。
⑶微积分基本定理(牛顿—莱布尼兹公式):
⑷定积分的应用:①求曲边梯形的面积: ;
3 求变速直线运动的路程: ;③求变力做功: 。
第三部分 三角函数、三角恒等变换与解三角形
1.⑴角度制与弧度制的互化: 弧度 , 弧度, 弧度
⑵弧长公式: ;扇形面积公式: 。
2.三角函数定义:角 中边上任意一点 为 ,设 则:
3.三角函数符号规律:一全正,二正弦,三两切,四余弦;
4.诱导公式记忆规律:“函数名不(改)变,符号看象限”;
5.⑴ 对称轴: ;对称中心: ;
⑵ 对称轴: ;对称中心: ;
6.同角三角函数的基本关系: ;
7.两角和与差的正弦、余弦、正切公式:①
② ③ 。
8.二倍角公式:① ;
② ;③ 。
9.正、余弦定理:
⑴正弦定理: ( 是 外接圆直径 )
注:① ;② ;③ 。
⑵余弦定理: 等三个;注: 等三个。
10。几个公式:
⑴三角形面积公式: ;
⑵内切圆半径r= ;外接圆直径2R=
11.已知 时三角形解的个数的判定:
第四部分 立体几何
1.三视图与直观图:注:原图形与直观图面积之比为 。
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:S侧= ;③体积:V=S底h
⑵锥体:①表面积:S=S侧+S底;②侧面积:S侧= ;③体积:V= S底h:
⑶台体:①表面积:S=S侧+S上底S下底;②侧面积:S侧= ;③体积:V= (S+ )h;
⑷球体:①表面积:S= ;②体积:V= 。
3.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。
注:理科还可用向量法。
4.求角:(步骤-------Ⅰ。找或作角;Ⅱ。求角)
⑴异面直线所成角的求法:
1 平移法:平移直线,2 构造三角形;
3 ②补形法:补成正方体、平行六面体、长方体等,4 发现两条异面直线间的关系。
注:理科还可用向量法,转化为两直线方向向量的夹角。
⑵直线与平面所成的角:
①直接法(利用线面角定义);②先求斜线上的点到平面距离h,与斜线段长度作比,得sin 。
注:理科还可用向量法,转化为直线的方向向量与平面法向量的夹角。
⑶二面角的求法:
①定义法:在二面角的棱上取一点(特殊点),作出平面角,再求解;
②三垂线法:由一个半面内一点作(或找)到另一个半平面的垂线,用三垂线定理或逆定理作出二面角的平面角,再求解;
③射影法:利用面积射影公式: ,其中 为平面角的大小;
注:对于没有给出棱的二面角,应先作出棱,然后再选用上述方法;
理科还可用向量法,转化为两个班平面法向量的夹角。
5.求距离:(步骤-------Ⅰ。找或作垂线段;Ⅱ。求距离)
⑴两异面直线间的距离:一般先作出公垂线段,再进行计算;
⑵点到直线的距离:一般用三垂线定理作出垂线段,再求解;
⑶点到平面的距离:
①垂面法:借助面面垂直的性质作垂线段(确定已知面的垂面是关键),再求解;
5 等体积法;
理科还可用向量法: 。
⑷球面距离:(步骤)
(Ⅰ)求线段AB的长;(Ⅱ)求球心角∠AOB的弧度数;(Ⅲ)求劣弧AB的长。
6.结论:
⑴从一点O出发的三条射线OA、OB、OC,若∠AOB=∠AOC,则点A在平面∠BOC上的射影在∠BOC的平分线上;
⑵立平斜公式(最小角定理公式):
⑶正棱锥的各侧面与底面所成的角相等,记为 ,则S侧cos =S底;
⑷长方体的性质
①长方体体对角线与过同一顶点的三条棱所成的角分别为 则:cos2 +cos2 +cos2 =1;sin2 +sin2 +sin2 =2 。
②长方体体对角线与过同一顶点的三侧面所成的角分别为 则有cos2 +cos2 +cos2 =2;sin2 +sin2 +sin2 =1 。
⑸正四面体的性质:设棱长为 ,则正四面体的:
1 高: ;②对棱间距离: ;③相邻两面所成角余弦值: ;④内切2 球半径: ;外接球半径: ;
第五部分 直线与圆
1.直线方程
⑴点斜式: ;⑵斜截式: ;⑶截距式: ;
⑷两点式: ;⑸一般式: ,(A,B不全为0)。
(直线的方向向量:( ,法向量(
2.求解线性规划问题的步骤是:
(1)列约束条件;(2)作可行域,写目标函数;(3)确定目标函数的最优解。
3.两条直线的位置关系:
4.直线系
5.几个公式
⑴设A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3),⊿ABC的重心G:( );
⑵点P(x0,y0)到直线Ax+By+C=0的距离: ;
⑶两条平行线Ax+By+C1=0与 Ax+By+C2=0的距离是 ;
6.圆的方程:
⑴标准方程:① ;② 。
⑵一般方程: (
注:Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0表示圆 A=C≠0且B=0且D2+E2-4AF>0;
7.圆的方程的求法:⑴待定系数法;⑵几何法;⑶圆系法。
8.圆系:
⑴ ;
注:当 时表示两圆交线。
⑵ 。
9.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:( 表示点到圆心的距离)
① 点在圆上;② 点在圆内;③ 点在圆外。
⑵直线与圆的位置关系:( 表示圆心到直线的距离)
① 相切;② 相交;③ 相离。
⑶圆与圆的位置关系:( 表示圆心距, 表示两圆半径,且 )
① 相离;② 外切;③ 相交;
④ 内切;⑤ 内含。
10.与圆有关的结论:
⑴过圆x2+y2=r2上的点M(x0,y0)的切线方程为:x0x+y0y=r2;
过圆(x-a)2+(y-b)2=r2上的点M(x0,y0)的切线方程为:(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)=r2;
⑵以A(x1,y2)、B(x2,y2)为直径的圆的方程:(x-x1)(x-x2)+(y-y1)(y-y2)=0。
第六部分 圆锥曲线
1.定义:⑴椭圆: ;
⑵双曲线: ;⑶抛物线:略
2.结论
⑴焦半径:①椭圆: (e为离心率); (左“+”右“-”);
②抛物线:
⑵弦长公式:
;
注:(Ⅰ)焦点弦长:①椭圆: ;②抛物线: =x1+x2+p= ;(Ⅱ)通径(最短弦):①椭圆、双曲线: ;②抛物线:2p。
⑶过两点的椭圆、双曲线标准方程可设为: ( 同时大于0时表示椭圆, 时表示双曲线);
⑷椭圆中的结论:
①内接矩形最大面积 :2ab;
②P,Q为椭圆上任意两点,且OP 0Q,则 ;
③椭圆焦点三角形:<Ⅰ>. ,( );<Ⅱ>.点 是 内心, 交 于点 ,则 ;
④当点 与椭圆短轴顶点重合时 最大;
⑸双曲线中的结论:
①双曲线 (a>0,b>0)的渐近线: ;
②共渐进线 的双曲线标准方程为 为参数, ≠0);
③双曲线焦点三角形:<Ⅰ>. ,( );<Ⅱ>.P是双曲线 - =1(a>0,b>0)的左(右)支上一点,F1、F2分别为左、右焦点,则△PF1F2的内切圆的圆心横坐标为 ;
④双曲线为等轴双曲线 渐近线为 渐近线互相垂直;
(6)抛物线中的结论:
①抛物线y2=2px(p>0)的焦点弦AB性质:<Ⅰ>. x1x2= ;y1y2=-p2;
<Ⅱ>. ;<Ⅲ>.以AB为直径的圆与准线相切;<Ⅳ>.以AF(或BF)为直径的圆与 轴相切;<Ⅴ>. 。
②抛物线y2=2px(p>0)内结直角三角形OAB的性质:
<Ⅰ>. ; <Ⅱ>. 恒过定点 ;
<Ⅲ>. 中点轨迹方程: ;<Ⅳ>. ,则 轨迹方程为: ;<Ⅴ>. 。
③抛物线y2=2px(p>0),对称轴上一定点 ,则:
<Ⅰ>.当 时,顶点到点A距离最小,最小值为 ;<Ⅱ>.当 时,抛物线上有关于 轴对称的两点到点A距离最小,最小值为 。
3.直线与圆锥曲线问题解法:
⑴直接法(通法):联立直线与圆锥曲线方程,构造一元二次方程求解。
注意以下问题:
①联立的关于“ ”还是关于“ ”的一元二次方程?
②直线斜率不存在时考虑了吗?
③判别式验证了吗?
⑵设而不求(代点相减法):--------处理弦中点问题
步骤如下:①设点A(x1,y1)、B(x2,y2);②作差得 ;③解决问题。
4.求轨迹的常用方法:(1)定义法:利用圆锥曲线的定义; (2)直接法(列等式);(3)代入法(相关点法或转移法);⑷待定系数法;(5)参数法;(6)交轨法。
第七部分 平面向量
⑴设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则: ① a‖b(b≠0) a= b ( x1y2-x2y1=0;
② a⊥b(a、b≠0) a?b=0 x1x2+y1y2=0 .
⑵a?b=|a||b|cos<a,b>=x2+y1y2;
注:①|a|cos<a,b>叫做a在b方向上的投影;|b|cos<a,b>叫做b在a方向上的投影;
6 a?b的几何意义:a?b等于|a|与|b|在a方向上的投影|b|cos<a,b>的乘积。
⑶cos<a,b>= ;
⑷三点共线的充要条件:P,A,B三点共线 ;
附:(理科)P,A,B,C四点共面 。
第八部分 数列
1.定义:
⑴等差数列 ;
⑵等比数列
;
2.等差、等比数列性质
等差数列 等比数列
通项公式
前n项和
性质 ①an=am+ (n-m)d, ①an=amqn-m;
②m+n=p+q时am+an=ap+aq ②m+n=p+q时aman=apaq
③ 成AP ③ 成GP
④ 成AP, ④ 成GP,
等差数列特有性质:
1 项数为2n时:S2n=n(an+an+1)=n(a1+a2n); ; ;
2 项数为2n-1时:S2n-1=(2n-1) ; ; ;
3 若 ;若 ;
若 。
3.数列通项的求法:
⑴分析法;⑵定义法(利用AP,GP的定义);⑶公式法:累加法( ;
⑷叠乘法( 型);⑸构造法( 型);(6)迭代法;
⑺间接法(例如: );⑻作商法( 型);⑼待定系数法;⑽(理科)数学归纳法。
注:当遇到 时,要分奇数项偶数项讨论,结果是分段形式。
4.前 项和的求法:
⑴拆、并、裂项法;⑵倒序相加法;⑶错位相减法。
5.等差数列前n项和最值的求法:
⑴ ;⑵利用二次函数的图象与性质。
第九部分 不等式
1.均值不等式:
注意:①一正二定三相等;②变形, 。
2.绝对值不等式:
3.不等式的性质:
⑴ ;⑵ ;⑶ ;
;⑷ ; ;
;⑸ ;(6)
。
4.不等式等证明(主要)方法:
⑴比较法:作差或作比;⑵综合法;⑶分析法。
第十部分 复数
1.概念:
⑴z=a+bi∈R b=0 (a,b∈R) z= z2≥0;
⑵z=a+bi是虚数 b≠0(a,b∈R);
⑶z=a+bi是纯虚数 a=0且b≠0(a,b∈R) z+ =0(z≠0) z2<0;
⑷a+bi=c+di a=c且c=d(a,b,c,d∈R);
2.复数的代数形式及其运算:设z1= a + bi , z2 = c + di (a,b,c,d∈R),则:
(1) z 1± z2 = (a + b) ± (c + d)i;⑵ z1.z2 = (a+bi)?(c+di)=(ac-bd)+ (ad+bc)i;⑶z1÷z2 = (z2≠0) ;
3.几个重要的结论:
;⑶ ;⑷
⑸ 性质:T=4; ;
(6) 以3为周期,且 ; =0;
(7) 。
4.运算律:(1)
5.共轭的性质:⑴ ;⑵ ;⑶ ;⑷ 。
6.模的性质:⑴ ;⑵ ;⑶ ;⑷ ;
第十一部分 概率
1.事件的关系:
⑴事件B包含事件A:事件A发生,事件B一定发生,记作 ;
⑵事件A与事件B相等:若 ,则事件A与B相等,记作A=B;
⑶并(和)事件:某事件发生,当且仅当事件A发生或B发生,记作 (或 );
⑷并(积)事件:某事件发生,当且仅当事件A发生且B发生,记作 (或 ) ;
⑸事件A与事件B互斥:若 为不可能事件( ),则事件A与互斥;
(6)对立事件: 为不可能事件, 为必然事件,则A与B互为对立事件。
2.概率公式:
⑴互斥事件(有一个发生)概率公式:P(A+B)=P(A)+P(B);
⑵古典概型: ;
⑶几何概型: ;
第十二部分 统计与统计案例
1.抽样方法
⑴简单随机抽样:一般地,设一个总体的个数为N,通过逐个不放回的方法从中抽取一个容量为n的样本,且每个个体被抽到的机会相等,就称这种抽样为简单随机抽样。
注:①每个个体被抽到的概率为 ;
②常用的简单随机抽样方法有:抽签法;随机数法。
⑵系统抽样:当总体个数较多时,可将总体均衡的分成几个部分,然后按照预先制定的
规则,从每一个部分抽取一个个体,得到所需样本,这种抽样方法叫系统抽样。
注:步骤:①编号;②分段;③在第一段采用简单随机抽样方法确定其时个体编号 ;
④按预先制定的规则抽取样本。
⑶分层抽样:当已知总体有差异比较明显的几部分组成时,为使样本更充分的反映总体的情况,将总体分成几部分,然后按照各部分占总体的比例进行抽样,这种抽样叫分层抽样。
注:每个部分所抽取的样本个体数=该部分个体数
2.总体特征数的估计:
⑴样本平均数 ;
⑵样本方差 ;
⑶样本标准差 = ;
3.相关系数(判定两个变量线性相关性):
注:⑴ >0时,变量 正相关; <0时,变量 负相关;
⑵① 越接近于1,两个变量的线性相关性越强;② 接近于0时,两个变量之间几乎不存在线性相关关系。
4.回归分析中回归效果的判定:
⑴总偏差平方和: ⑵残差: ;⑶残差平方和: ;⑷回归平方和: - ;⑸相关指数 。
注:① 得知越大,说明残差平方和越小,则模型拟合效果越好;
② 越接近于1,,则回归效果越好。
5.独立性检验(分类变量关系):
随机变量 越大,说明两个分类变量,关系越强,反之,越弱。
第十四部分 常用逻辑用语与推理证明
1. 四种命题:
⑴原命题:若p则q; ⑵逆命题:若q则p;
⑶否命题:若 p则 q;⑷逆否命题:若 q则 p
注:原命题与逆否命题等价;逆命题与否命题等价。
2.充要条件的判断:
(1)定义法----正、反方向推理;
(2)利用集合间的包含关系:例如:若 ,则A是B的充分条件或B是A的必要条件;若A=B,则A是B的充要条件;
3.逻辑连接词:
⑴且(and) :命题形式 p q; p q p q p q p
⑵或(or):命题形式 p q; 真 真 真 真 假
⑶非(not):命题形式 p . 真 假 假 真 假
假 真 假 真 真
假 假 假 假 真
4.全称量词与存在量词
⑴全称量词-------“所有的”、“任意一个”等,用 表示;
全称命题p: ;
全称命题p的否定 p: 。
⑵存在量词--------“存在一个”、“至少有一个”等,用 表示;
特称命题p: ;
特称命题p的否定 p: ;
第十五部分 推理与证明
1.推理:
⑴合情推理:归纳推理和类比推理都是根据已有事实,经过观察、分析、比较、联想,在进行归纳、类比,然后提出猜想的推理,我们把它们称为合情推理。
①归纳推理:由某类食物的部分对象具有某些特征,推出该类事物的全部对象都具有这些特征的推理,或者有个别事实概括出一般结论的推理,称为归纳推理,简称归纳。
注:归纳推理是由部分到整体,由个别到一般的推理。
②类比推理:由两类对象具有类似和其中一类对象的某些已知特征,推出另一类对象也具有这些特征的推理,称为类比推理,简称类比。
注:类比推理是特殊到特殊的推理。
⑵演绎推理:从一般的原理出发,推出某个特殊情况下的结论,这种推理叫演绎推理。
注:演绎推理是由一般到特殊的推理。
“三段论”是演绎推理的一般模式,包括:
⑴大前提---------已知的一般结论;
⑵小前提---------所研究的特殊情况;
⑶结 论---------根据一般原理,对特殊情况得出的判断。
二.证明
⒈直接证明
⑴综合法
一般地,利用已知条件和某些数学定义、定理、公理等,经过一系列的推理论证,最后推导出所要证明的结论成立,这种证明方法叫做综合法。综合法又叫顺推法或由因导果法。
⑵分析法
一般地,从要证明的结论出发,逐步寻求使它成立的充分条件,直至最后,把要证明的结论归结为判定一个明显成立的条件(已知条件、定义、定理、公理等),这种证明的方法叫分析法。分析法又叫逆推证法或执果索因法。
2.间接证明------反证法
一般地,假设原命题不成立,经过正确的推理,最后得出矛盾,因此说明假设错误,从而证明原命题成立,这种证明方法叫反证法。
附:数学归纳法(仅限理科)
一般的证明一个与正整数 有关的一个命题,可按以下步骤进行:
⑴证明当 取第一个值 是命题成立;
⑵假设当 命题成立,证明当 时命题也成立。
那么由⑴⑵就可以判定命题对从 开始所有的正整数都成立。
这种证明方法叫数学归纳法。
注:①数学归纳法的两个步骤缺一不可,用数学归纳法证明问题时必须严格按步骤进行;
3 的取值视题目而4 定,5 可能是1,6 也可能是2等。
第十六部分 理科选修部分
1. 排列、组合和二项式定理
⑴排列数公式: =n(n-1)(n-2)…(n-m+1)= (m≤n,m、n∈N*),当m=n时为全排列 =n(n-1)(n-2)…3.2.1=n!;
⑵组合数公式: (m≤n), ;
⑶组合数性质: ;
⑷二项式定理:
①通项: ②注意二项式系数与系数的区别;
⑸二项式系数的性质:
①与首末两端等距离的二项式系数相等;②若n为偶数,中间一项(第 +1项)二项式系数最大;若n为奇数,中间两项(第 和 +1项)二项式系数最大;
③
(6)求二项展开式各项系数和或奇(偶)数项系数和时,注意运用赋值法。
2. 概率与统计
⑴随机变量的分布列:
①随机变量分布列的性质:pi≥0,i=1,2,…; p1+p2+…=1;
②离散型随机变量:
X x1 X2 … xn …
P P1 P2 … Pn …
期望:EX= x1p1 + x2p2 + … + xnpn + … ;
方差:DX= ;
注: ;
③两点分布:
X 0 1 期望:EX=p;方差:DX=p(1-p).
P 1-p p
4 超几何分布:
一般地,在含有M件次品的N件产品中,任取n件,其中恰有X件次品,则 其中, 。
称分布列
X 0 1 … m
P …
为超几何分布列, 称X服从超几何分布。
⑤二项分布(独立重复试验):
若X~B(n,p),则EX=np, DX=np(1- p);注: 。
⑵条件概率:称 为在事件A发生的条件下,事件B发生的概率。
注:①0 P(B|A) 1;②P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A)。
⑶独立事件同时发生的概率:P(AB)=P(A)P(B)。
⑷正态总体的概率密度函数: 式中 是参数,分别表示总体的平均数(期望值)与标准差;
(6)正态曲线的性质:
①曲线位于x轴上方,与x轴不相交;②曲线是单峰的,关于直线x= 对称;
③曲线在x= 处达到峰值 ;④曲线与x轴之间的面积为1;
5 当 一定时,6 曲线随 质的变化沿x轴平移;
7 当 一定时,8 曲线形状由 确定: 越大,9 曲线越“矮胖”,10 表示总体分布越集中;
越小,曲线越“高瘦”,表示总体分布越分散。
注:P =0.6826;P =0.9544
P =0.9974