高考数学必考公式归纳(高中数学必修一公式总结。)
来源:择校网 时间:2025-02-09 14:44:56
一、高中数学全部公式有哪些
数学高考基础知识、常见结论详解
(1)集合中元素的特征:确定性,互异性,无序性.
(2)集合与元素的关系用符号,表示.
(3)常用数集的符号表示:自然数集;正整数集、;整数集;有理数集、实数集.
(4)集合的表示法:列举法,描述法,韦恩图.
注意: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.
注意:条件为,在讨论的时候不要遗忘了的情况.
(1)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.
(4)①若为偶数,则;若为奇数,则;
②若被3除余0,则;若被3除余1,则;若被3除余2,则;
(1)若集合中有个元素,则集合的所有不同的子集个数为_________,所有真子集的个数是__________,所有非空真子集的个数是.
(2)中元素的个数的计算公式为:;
若;则是的既非充分又非必要条件;
五、原命题与逆否命题,否命题与逆命题具有相同的;
注意:“若,则”在解题中的运用,
六、反证法:当证明“若,则”感到困难时,改证它的等价命题“若则”成立,
步骤:1、假设结论反面成立;2、从这个假设出发,推理论证,得出矛盾;3、由矛盾判断假设不成立,从而肯定结论正确.
矛盾的来源:1、与原命题的条件矛盾;2、导出与假设相矛盾的命题;3、导出一个恒假命题.
适用与待证命题的结论涉及“不可能”、“不是”、“至少”、“至多”、“唯一”等字眼时.
正面词语等于大于小于是都是至多有一个
正面词语至少有一个任意的所有的至多有n个任意两个
(1)映射的概念:(2)一一映射:(3)函数的概念:
如:若,;问:到的映射有个,到的映射有个;到的函数有个,若,则到的一一映射有个.
函数的图象与直线交点的个数为个.
相同函数的判断方法:①;②(两点必须同时具备)
①定义法(拼凑):②换元法:③待定系数法:④赋值法:
⑤含参问题的定义域要分类讨论;
如:已知函数的定义域是,求的定义域.
⑥对于实际问题,在求出函数解析式后;必须求出其定义域,此时的定义域要根据实际意义来确定.如:已知扇形的周长为20,半径为,扇形面积为,则;定义域为.
①配方法:转化为二次函数,利用二次函数的特征来求值;常转化为型如:的形式;
②逆求法(反求法):通过反解,用来表示,再由的取值范围,通过解不等式,得出的取值范围;常用来解,型如:;
④换元法:通过变量代换转化为能求值域的函数,化归思想;
⑤三角有界法:转化为只含正弦、余弦的函数,运用三角函数有界性来求值域;
⑥基本不等式法:转化成型如:,利用平均值不等式公式来求值域;
⑦单调性法:函数为单调函数,可根据函数的单调性求值域.
⑧数形结合:根据函数的几何图形,利用数型结合的方法来求值域.
求下列函数的值域:①(2种方法);
②(2种方法);③(2种方法);
单调性:定义:注意定义是相对与某个具体的区间而言.
判定方法有:定义法(作差比较和作商比较)
应用:比较大小,证明不等式,解不等式.
奇偶性:定义:注意区间是否关于原点对称,比较f(x)与f(-x)的关系.f(x)-f(-x)=0 f(x)=f(-x) f(x)为偶函数;
f(x) f(-x)=0 f(x)=-f(-x) f(x)为奇函数.
判别方法:定义法,图像法,复合函数法
周期性:定义:若函数f(x)对定义域内的任意x满足:f(x T)=f(x),则T为函数f(x)的周期.
其他:若函数f(x)对定义域内的任意x满足:f(x a)=f(x-a),则2a为函数f(x)的周期.
应用:求函数值和某个区间上的函数解析式.
四、图形变换:函数图像变换:(重点)要求掌握常见基本函数的图像,掌握函数图像变换的一般规律.
常见图像变化规律:(注意平移变化能够用向量的语言解释,和按向量平移联系起来思考)
平移变换 y=f(x)→y=f(x a),y=f(x) b
注意:(ⅰ)有系数,要先提取系数.如:把函数y=f(2x)经过平移得到函数y=f(2x+4)的图象.
(ⅱ)会结合向量的平移,理解按照向量(m,n)平移的意义.
对称变换 y=f(x)→y=f(-x),关于y轴对称
y=f(x)→y=f|x|,把x轴上方的图象保留,x轴下方的图象关于x轴对称
y=f(x)→y=|f(x)|把y轴右边的图象保留,然后将y轴右边部分关于y轴对称.(注意:它是一个偶函数)
y=f(x)→y=Af(ωx φ)具体参照三角函数的图象变换.
一个重要结论:若f(a-x)=f(a x),则函数y=f(x)的图像关于直线x=a对称;
如:的图象如图,作出下列函数图象:
(3)互为反函数的定义域与值域的关系:;
(4)求反函数的步骤:①将看成关于的方程,解出,若有两解,要注意解的选择;②将互换,得;③写出反函数的定义域(即的值域).
(5)互为反函数的图象间的关系:;
(6)原函数与反函数具有相同的单调性;
(7)原函数为奇函数,则其反函数仍为奇函数;原函数为偶函数,它一定不存在反函数.
(1)一元一次函数:,当时,是增函数;当时,是减函数;
一般式:;对称轴方程是;顶点为;
两点式:;对称轴方程是;与轴的交点为;
顶点式:;对称轴方程是;顶点为;
当时:为增函数;为减函数;当时:为增函数;为减函数;
②二次函数求最值问题:首先要采用配方法,化为的形式,
Ⅰ、若顶点的横坐标在给定的区间上,则
时:在顶点处取得最小值,最大值在距离对称轴较远的端点处取得;
时:在顶点处取得最大值,最小值在距离对称轴较远的端点处取得;
Ⅱ、若顶点的横坐标不在给定的区间上,则
时:最小值在距离对称轴较近的端点处取得,最大值在距离对称轴较远的端点处取得;
时:最大值在距离对称轴较近的端点处取得,最小值在距离对称轴较远的端点处取得;
(2)顶点含参数(即顶点变动),区间固定,这时要讨论顶点横坐标何时在区间之内,何时在区间之外.
(3)顶点固定,区间变动,这时要讨论区间中的参数.
③二次方程实数根的分布问题:设实系数一元二次方程的两根为;则:
等价命题在区间上有两根在区间上有两根在区间或上有一根
注意:若在闭区间讨论方程有实数解的情况,可先利用在开区间上实根分布的情况,得出结果,在令和检查端点的情况.
指数函数:y=(a>o,a≠1),图象恒过点(0,1),单调性与a的值有关,在解题中,往往要对a分a>1和01和00)是等比数列.
25、{bn}(bn>0)是等比数列,则{logcbn}(c>0且c 1)是等差数列.
四、数列求和的常用方法:公式法、裂项相消法、错位相减法、倒序相加法等.关键是找数列的通项结构.
28、分组法求数列的和:如an=2n 3n
29、错位相减法求和:如an=(2n-1)2n
32、求数列{an}的最大、最小项的方法:
① an 1-an=……如an=-2n2 29n-3
③ an=f(n)研究函数f(n)的增减性如an=
33、在等差数列中,有关Sn的最值问题——常用邻项变号法求
二、高中公式总结数学有哪些
圆的标准方程(x-a)2 (y-b)2=r2注:(a,b)是圆心坐标。
圆的一般方程x2 y2 Dx Ey F=0注:D2 E2-4F>0。
抛物线标准方程y2=2pxy2=-2pxx2=2pyx2=-2py。
直棱柱侧面积S=c*h斜棱柱侧面积S=c'*h。
正棱锥侧面积S=1/2c*h'正棱台侧面积S=1/2(c c')h'。
圆台侧面积S=1/2(c c')l=pi(R r)l球的表面积S=4pi*r2。
圆柱侧面积S=c*h=2pi*h圆锥侧面积S=1/2*c*l=pi*r*l。
弧长公式l=a*ra是圆心角的弧度数r>0扇形面积公式s=1/2*l*r。
锥体体积公式V=1/3*S*H圆锥体体积公式V=1/3*pi*r2h。
斜棱柱体积V=S'L注:其中,S'是直截面面积,L是侧棱长。
柱体体积公式V=s*h圆柱体V=pi*r2h。
三、高中数学必修一公式总结。
1、集合的含义:某些指定的对象集在一起就成为一个集合,其中每一个对象叫元素。
1.元素的确定性; 2.元素的互异性; 3.元素的无序性
说明:(1)对于一个给定的集合,集合中的元素是确定的,任何一个对象或者是或者不是这个给定的集合的元素。
(2)任何一个给定的集合中,任何两个元素都是不同的对象,相同的对象归入一个集合时,仅算一个元素。
(3)集合中的元素是平等的,没有先后顺序,因此判定两个集合是否一样,仅需比较它们的元素是否一样,不需考查排列顺序是否一样。
(4)集合元素的三个特性使集合本身具有了确定性和整体性。
3、集合的表示:{…}如{我校的篮球队员},{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}
1.用拉丁字母表示集合:A={我校的篮球队员},B={1,2,3,4,5}
2.集合的表示方法:列举法与描述法。
非负整数集(即自然数集)记作:N
正整数集 N*或 N 整数集Z有理数集Q实数集R
集合的元素通常用小写的拉丁字母表示,如:a是集合A的元素,就说a属于集合A记作 a∈A,相反,a不属于集合A记作 aA
列举法:把集合中的元素一一列举出来,然后用一个大括号括上。
描述法:将集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合的方法。用确定的条件表示某些对象是否属于这个集合的方法。
①语言描述法:例:{不是直角三角形的三角形}
②数学式子描述法:例:不等式x-3>2的解集是{xR| x-3>2}或{x| x-3>2}
1.有限集含有有限个元素的集合
2.无限集含有无限个元素的集合
3.空集不含任何元素的集合例:{x|x2=-5}
注意:有两种可能(1)A是B的一部分,;(2)A与B是同一集合。
反之:集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A,记作A B或B A
2.“相等”关系(5≥5,且5≤5,则5=5)
实例:设 A={x|x2-1=0} B={-1,1}“元素相同”
结论:对于两个集合A与B,如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时,集合B的任何一个元素都是集合A的元素,我们就说集合A等于集合B,即:A=B
①任何一个集合是它本身的子集。AA
②真子集:如果AB,且A B那就说集合A是集合B的真子集,记作A B(或B A)
③如果 AB, BC,那么 AC
④如果AB同时 BA那么A=B
3.不含任何元素的集合叫做空集,记为Φ
规定:空集是任何集合的子集,空集是任何非空集合的真子集。
1.交集的定义:一般地,由所有属于A且属于B的元素所组成的集合,叫做A,B的交集.
记作A∩B(读作”A交B”),即A∩B={x|x∈A,且x∈B}.
2、并集的定义: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,叫做A,B的并集。记作:A∪B(读作”A并B”),即A∪B={x|x∈A,或x∈B}.
3、交集与并集的性质:A∩A= A, A∩φ=φ, A∩B= B∩A,A∪A= A,
(1)补集:设S是一个集合,A是S的一个子集(即),由S中所有不属于A的元素组成的集合,叫做S中子集A的补集(或余集)
记作: CSA即 CSA={x xS且 xA}
(2)全集:如果集合S含有我们所要研究的各个集合的全部元素,这个集合就可以看作一个全集。通常用U来表示。
(3)性质:⑴CU(C UA)=A⑵(C UA)∩A=Φ⑶(CUA)∪A=U
1.函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系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值叫做函数值,函数值的集合{f(x)| x∈A}叫做函数的值域.
注意:○2如果只给出解析式y=f(x),而没有指明它的定义域,则函数的定义域即是指能使这个式子有意义的实数的集合;○3函数的定义域、值域要写成集合或区间的形式.
能使函数式有意义的实数x的集合称为函数的定义域,求函数的定义域时列不等式组的主要依据是:(1)分式的分母不等于零;(2)偶次方根的被开方数不小于零;(3)对数式的真数必须大于零;(4)指数、对数式的底必须大于零且不等于1.(5)如果函数是由一些基本函数通过四则运算结合而成的.那么,它的定义域是使各部分都有意义的x的值组成的集合.(6)指数为零底不可以等于零(6)实际问题中的函数的定义域还要保证实际问题有意义.
(又注意:求出不等式组的解集即为函数的定义域。)
2.构成函数的三要素:定义域、对应关系和值域
再注意:(1)构成函数三个要素是定义域、对应关系和值域.由于值域是由定义域和对应关系决定的,所以,如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,即称这两个函数相等(或为同一函数)(2)两个函数相等当且仅当它们的定义域和对应关系完全一致,而与表示自变量和函数值的字母无关。相同函数的判断方法:①表达式相同;②定义域一致(两点必须同时具备)
(1)、函数的值域取决于定义域和对应法则,不论采取什么方法求函数的值域都应先考虑其定义域.(2).应熟悉掌握一次函数、二次函数、指数、对数函数及各三角函数的值域,它是求解复杂函数值域的基础。
(1)定义:在平面直角坐标系中,以函数 y=f(x),(x∈A)中的x为横坐标,函数值y为纵坐标的点P(x,y)的集合C,叫做函数 y=f(x),(x∈A)的图象.
C上每一点的坐标(x,y)均满足函数关系y=f(x),反过来,以满足y=f(x)的每一组有序实数对x、y为坐标的点(x,y),均在C上.即记为C={ P(x,y)| y= f(x), x∈A}
图象C一般的是一条光滑的连续曲线(或直线),也可能是由与任意平行与Y轴的直线最多只有一个交点的若干条曲线或离散点组成。
A、描点法:根据函数解析式和定义域,求出x,y的一些对应值并列表,以(x,y)为坐标在坐标系内描出相应的点P(x, y),最后用平滑的曲线将这些点连接起来.
B、图象变换法(请参考必修4三角函数)
常用变换方法有三种,即平移变换、伸缩变换和对称变换
1、直观的看出函数的性质;2、利用数形结合的方法分析解题的思路。提高解题的速度。
(1)区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间;(2)无穷区间;(3)区间的数轴表示.
一般地,设A、B是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有唯一确定的元素y与之对应,那么就称对应f:A B为从集合A到集合B的一个映射。记作“f:A B”
给定一个集合A到B的映射,如果a∈A,b∈B.且元素a和元素b对应,那么,我们把元素b叫做元素a的象,元素a叫做元素b的原象
说明:函数是一种特殊的映射,映射是一种特殊的对应,①集合A、B及对应法则f是确定的;②对应法则有“方向性”,即强调从集合A到集合B的对应,它与从B到A的对应关系一般是不同的;③对于映射f:A→B来说,则应满足:(Ⅰ)集合A中的每一个元素,在集合B中都有象,并且象是唯一的;(Ⅱ)集合A中不同的元素,在集合B中对应的象可以是同一个;(Ⅲ)不要求集合B中的每一个元素在集合A中都有原象。
6.常用的函数表示法及各自的优点:
○1函数图象既可以是连续的曲线,也可以是直线、折线、离散的点等等,注意判断一个图形是否是函数图象的依据;○2解析法:必须注明函数的定义域;○3图象法:描点法作图要注意:确定函数的定义域;化简函数的解析式;观察函数的特征;○4列表法:选取的自变量要有代表性,应能反映定义域的特征.
注意啊:解析法:便于算出函数值。列表法:便于查出函数值。图象法:便于量出函数值
补充一:分段函数(参见课本P24-25)
在定义域的不同部分上有不同的解析表达式的函数。在不同的范围里求函数值时必须把自变量代入相应的表达式。分段函数的解析式不能写成几个不同的方程,而就写函数值几种不同的表达式并用一个左大括号括起来,并分别注明各部分的自变量的取值情况.(1)分段函数是一个函数,不要把它误认为是几个函数;(2)分段函数的定义域是各段定义域的并集,值域是各段值域的并集.
如果y=f(u),(u∈M),u=g(x),(x∈A),则 y=f[g(x)]=F(x),(x∈A)称为f、g的复合函数。
设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D内的任意两个自变量x1,x2,当x1 如果对于区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1 注意:○1函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质; ○2必须是对于区间D内的任意两个自变量x1,x2;当x1 如果函数y=f(x)在某个区间是增函数或减函数,那么说函数y=f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,在单调区间上增函数的图象从左到右是上升的,减函数的图象从左到右是下降的. (3).函数单调区间与单调性的判定方法 ○1任取x1,x2∈D,且x1 复合函数f[g(x)]的单调性与构成它的函数u=g(x),y=f(u)的单调性密切相关,其规律如下: 注意:1、函数的单调区间只能是其定义域的子区间,不能把单调性相同的区间和在一起写成其并集. 2、还记得我们在选修里学习简单易行的导数法判定单调性吗? 一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数. 一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=—f(x),那么f(x)就叫做奇函数. 注意:○1函数是奇函数或是偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质;函数可能没有奇偶性,也可能既是奇函数又是偶函数。 ○2由函数的奇偶性定义可知,函数具有奇偶性的一个必要条件是,对于定义域内的任意一个x,则-x也一定是定义域内的一个自变量(即定义域关于原点对称). (3)具有奇偶性的函数的图象的特征 偶函数的图象关于y轴对称;奇函数的图象关于原点对称. 总结:利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:○1首先确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称;○2确定f(-x)与f(x)的关系;○3作出相应结论:若f(-x)= f(x)或 f(-x)-f(x)= 0,则f(x)是偶函数;若f(-x)=-f(x)或 f(-x)+f(x)= 0,则f(x)是奇函数. 注意啊:函数定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件.首先看函数的定义域是否关于原点对称,若不对称则函数是非奇非偶函数.若对称,(1)再根据定义判定;(2)有时判定f(-x)=±f(x)比较困难,可考虑根据是否有f(-x)±f(x)=0或f(x)/f(-x)=±1来判定;(3)利用定理,或借助函数的图象判定. (1).函数的解析式是函数的一种表示方法,要求两个变量之间的函数关系时,一是要求出它们之间的对应法则,二是要求出函数的定义域. (2).求函数的解析式的主要方法有:待定系数法、换元法、消参法等,如果已知函数解析式的构造时,可用待定系数法;已知复合函数f[g(x)]的表达式时,可用换元法,这时要注意元的取值范围;当已知表达式较简单时,也可用凑配法;若已知抽象函数表达式,则常用解方程组消参的方法求出f(x) 10.函数最大(小)值(定义见课本p36页) ○1利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值○2利用图象求函数的最大(小)值○3利用函数单调性的判断函数的最大(小)值:如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递增,在区间[b,c]上单调递减则函数y=f(x)在x=b处有最大值f(b);如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递减,在区间[b,c]上单调递增则函数y=f(x)在x=b处有最小值f(b); 1.根式的概念:一般地,如果,那么叫做的次方根(n th root),其中>1,且∈*. 当是奇数时,正数的次方根是一个正数,负数的次方根是一个负数.此时,的次方根用符号表示.式子叫做根式(radical),这里叫做根指数(radical exponent),叫做被开方数(radicand). 当是偶数时,正数的次方根有两个,这两个数互为相反数.此时,正数的正的次方根用符号表示,负的次方根用符号-表示.正的次方根与负的次方根可以合并成±(>0).由此可得:负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0,记作。 注意:当是奇数时,,当是偶数时, 正数的分数指数幂的意义,规定: 0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义 指出:规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数,那么整数指数幂的运算性质也同样可以推广到有理数指数幂. 1、指数函数的概念:一般地,函数叫做指数函数(exponential function),其中x是自变量,函数的定义域为R. 注意:指数函数的底数的取值范围,底数不能是负数、零和1. 向x、y轴正负方向无限延伸函数的定义域为R 图象关于原点和y轴不对称非奇非偶函数 函数图象都在x轴上方函数的值域为R 在第一象限内的图象纵坐标都大于1在第一象限内的图象纵坐标都小于1 在第二象限内的图象纵坐标都小于1在第二象限内的图象纵坐标都大于1 图象上升趋势是越来越陡图象上升趋势是越来越缓函数值开始增长较慢,到了某一值后增长速度极快;函数值开始减小极快,到了某一值后减小速度较慢; 注意:利用函数的单调性,结合图象还可以看出: (2)若,则;取遍所有正数当且仅当; 1.对数的概念:一般地,如果,那么数叫做以为底的对数,记作:(—底数,—真数,—对数式) ○2自然对数:以无理数为底的对数的对数. 利用换底公式推导下面的结论(1);(2). 1、对数函数的概念:函数,且叫做对数函数,其中是自变量,函数的定义域是(0, ∞). 注意:○1对数函数的定义与指数函数类似,都是形式定义,注意辨别。 如:,都不是对数函数,而只能称其为对数型函数. ○2对数函数对底数的限制:,且. 函数图象都在y轴右侧函数的定义域为(0,+∞) 图象关于原点和y轴不对称非奇非偶函数 向y轴正负方向无限延伸函数的值域为R 第一象限的图象纵坐标都大于0第一象限的图象纵坐标都大于0 第二象限的图象纵坐标都小于0第二象限的图象纵坐标都小于0 1、幂函数定义:一般地,形如的函数称为幂函数,其中为常数. (1)所有的幂函数在(0, ∞)都有定义,并且图象都过点(1,1); (2)时,幂函数的图象通过原点,并且在区间上是增函数.特别地,当时,幂函数的图象下凸;当时,幂函数的图象上凸; (3)时,幂函数的图象在区间上是减函数.在第一象限内,当从右边趋向原点时,图象在轴右方无限地逼近轴正半轴,当趋于时,图象在轴上方无限地逼近轴正半轴. 1、函数零点的概念:对于函数,把使成立的实数叫做函数的零点。 2、函数零点的意义:函数的零点就是方程实数根,亦即函数的图象与轴交点的横坐标。即: 方程有实数根函数的图象与轴有交点函数有零点. ○2(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点. 1)△>0,方程有两不等实根,二次函数的图象与轴有两个交点,二次函数有两个零点. 2)△=0,方程有两相等实根(二重根),二次函数的图象与轴有一个交点,二次函数有一个二重零点或二阶零点. 3)△<0,方程无实根,二次函数的图象与轴无交点,二次函数无零点. 如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。