高中数学常用公式及结论
1 元素与集合的关系:U x A x C A ∈??,U x C A x A ∈??.A A ??≠?
2 集合12{,,
,}n a a a 的子集个数共有2n 个;真子集有21n -个;非空子集有21n -个;非空的真子集有22n -个.
3 二次函数的解析式的三种形式: (1) 一般式2
()(0)f x ax bx c a =++≠;
(2) 顶点式2
()()(0)h f x a a k x =-+≠;(当已知抛物线的顶点坐标(,)h k 时,设为此式)
(3) 零点式12()()()(0)f x a x x x a x =--≠;(当已知抛物线与x 轴的交点坐标为12(,0),(,0)x x 时,设为此式)
(4)切线式:02()()(()),0x kx d f x a x a =-+≠+。(当已知抛物线与直线y kx d =+相切且切点的横坐标为0
x 时,设为此式)
4 真值表: 同真且真,同假或假
.)
充要条件: (1)、p q ?,则P 是q 的充分条件,反之,q 是p 的必要条件;
(2)、p q ?,且q ≠> p ,则P 是q 的充分不必要条件; (3)、p ≠> p ,且q p ?,则P 是q 的必要不充分条件; (4)、p ≠> p ,且q ≠> p ,则P 是q 的既不充分又不必要条件。
7 函数单调性:
增函数:(2)、数学符号表述是:设f (x )在x ∈D 上有定义,若对任意的
1212,,x x D x x ∈<且,都有12()()
f x f x <成立,则就叫f (x )在x ∈D 上是增函数。D 则就是f (x )的递增区间。
减函数: (2)、数学符号表述是:设f (x )在x ∈D 上有定义,若对任意的
1212,,x x D x x ∈<且,
都有
12()()f x f x >成立,则就叫f (x )在x ∈D 上是减函数。D 则就是f (x )的递减区间。 单调性性质:(1)、增函数+增函数=增函数;(2)、减函数+减函数=减函数;
(3)、增函数-减函数=增函数;(4)、减函数-增函数=减函数;
注:上述结果中的函数的定义域一般情况下是要变的,是等号左边两个函数定义域的交集。
(1)设[]
1212,,,x x a b x x ∈≠那么
[]1212()()()0x x f x f x -->?[]b a x f x x x f x f ,)(0)
()(2121在?>--上是增函数;
[]1212()()()0x x f x f x --
[]b a x f x x x f x f ,)(0)
()(2
121在?<--上是减函数.
(2)设函数)(x f y =在某个区间可导,如果0)(>'x f ,则)(x f 为增函数;如果0)(<'x f ,则)(x f 为减函数. 8函数的奇偶性:(注:是奇偶函数的前提条件是:定义域必须关于原点对称) 奇函数:定义:在前提条件下,若有()()()()0f x f x f x f x -=--+=或, 则f (x )就是奇函数。 性质:(1)、奇函数的图象关于原点对称;
(2)、奇函数在x>0和x<0上具有相同的单调区间;
(3)、定义在R 上的奇函数,有f (0)=0 .
偶函数:定义:在前提条件下,若有()()f x f x -=,则f (x )就是偶函数。 性质:(1)、偶函数的图象关于y 轴对称;
(2)、偶函数在x>0和x<0上具有相反的单调区间;
奇偶函数间的关系:
(1)、奇函数·偶函数=奇函数; (2)、奇函数·奇函数=偶函数;
(3)、偶奇函数·偶函数=偶函数; (4)、奇函数±奇函数=奇函数(也有例外得偶函数的) (5)、偶函数±偶函数=偶函数; (6)、奇函数±偶函数=非奇非偶函数
奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称;反过来,如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数是奇函数;如果一个函数的图象关于y 轴对称,那么这个函数是偶函数. 9函数的周期性:
周期函数几种常见的表述形式:
(1)、f (x+T )= - f (x ),此时周期为2T ;
(2)、 f (x+m )=f (x+n ),此时周期为2m n - ;
(3)、1
()()
f x m f x +=-
,此时周期为2m 。 10常见函数的图像:
11 对于函数)(x f y =(R x ∈),)()(x b f a x f -=+恒成立,则函数)(x f 的对称轴是2
b
a x +=
;两个函数)(a x f y +=与)
(x b f y -= 的图象关于直线2
b a
x -=
对称. 12 分数指数幂与根式的性质: (1)m n
a
=
0,,a m n N *>∈,且1n >).
(2)1m n
m n
a a
-=
=
(0,,a m n N *
>∈,且1n >
).
(3)n
a =.
(4)当n a =;当n ,0||,0a a a a a ≥?==?-
.
13 指数式与对数式的互化式: log b a N b a N =?=(0,1,0)a a N >≠>. 指数性质: (1)1、1p p a a
-=
; (2)、01a =(0a ≠) ; (3)、()mn m n
a a = (4)、(0,,)r
s
r s
a a a a r s Q +?=>∈ ; (5)、m n
a = ;
指数函数:
(1)、 (1)x
y a a =>在定义域是单调递增函数;
(2)、 (01)x
y a a =<<在定义域是单调递减函数。注: 指数函数图象都恒过点(0,1) 对数性质:
(1)、 log log log ()a a a M N MN += ;(2)、 log log log a a a
M M N N
-= ; (3)、 log log m
a a
b m b =? ;(4)、 log log m n a a n
b b m
=
? ; (5)、 log 10a = (6)、 log 1a a = ; (7)、 log a b a b = 对数函数:
(1)、 log (1)a y x a => 在定义域是单调递增函数;
(2)、log (01)a y x a =<<在定义域是单调递减函数;注: 对数函数图象都恒过点(1,0) (3)、 log 0,(0,1),(1,)a x a x a x >?∈∈+∞或
(4)、log 0(0,1)(1,)a x a x ∈∈+∞则 或 (1,)(0,1)a x ∈+∞∈则 14 对数的换底公式 :log log log m a m N
N a
=
(0a >,且1a ≠,0m >,且1m ≠, 0N >).
对数恒等式:log a N a N =(0a >,且1a ≠, 0N >). 推论 log log m n a a n
b b m
=
(0a >,且1a ≠, 0N >). 15对数的四则运算法则:若a >0,a ≠1,M >0,N >0,则
(1)log ()log log a a a MN M N =+; (2) log log log a
a a M
M N N
=-; (3)log log ()n
a a M n M n R =∈; (4) log log (,)m
n a a n
N N n m R m
=∈。
16 平均增长率的问题(负增长时0p <):
如果原来产值的基础数为N ,平均增长率为p ,则对于时间x 的总产值y ,有(1)x
y N p =+. 17 等差数列:
通项公式: (1) 1(1)n a a n d =+- ,其中1a 为首项,d 为公差,n 为项数,n a 为末项。
(2)推广: ()n k a a n k d =+-
(3)1(2)n n n a S S n -=-≥ (注:该公式对任意数列都适用)
前n 项和: (1)1()
2
n n n a a S +=
;其中1a 为首项,n 为项数,n a 为末项。 (2)1(1)
2
n n n S na d -=+
(3)1(2)n n n S S a n -=+≥ (注:该公式对任意数列都适用) (4)12n n S a a a =++
+ (注:该公式对任意数列都适用)
常用性质:(1)、若m+n=p+q ,则有 m n p q a a a a +=+ ;
注:若,m n p a a a 是的等差中项,则有2m n p a a a =+?n 、m 、p 成等差。 (2)、若{}n a 、{}n b 为等差数列,则{}n n a b ±为等差数列。
(3)、{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和,则232,,m m m m m S S S S S --也成等差数列。
(4)、,,0p q p q a q a p a +===则 ; (5) 1+2+3+…+n=
2
)
1(+n n 等比数列:
通项公式:(1) 1
*11()n n
n a a a q
q n N q
-==
?∈ ,其中1a 为首项,n 为项数,q 为公比。 (2)推广:n k
n k a a q -=?
(3)1(2)n n n a S S n -=-≥ (注:该公式对任意数列都适用)
前n 项和:(1)1(2)n n n S S a n -=+≥ (注:该公式对任意数列都适用)
(2)12n n S a a a =++
+ (注:该公式对任意数列都适用)
(3)1
1(1)(1)
(1)
1n n na q S a q q q =??
=-?≠?-?
常用性质:(1)、若m+n=p+q ,则有 m n p q a a a a ?=? ;
注:若,m n p a a a 是的等比中项,则有 2
m n p a a a =??n 、m 、p 成等比。
(2)、若{}n a 、{}n b 为等比数列,则{}n n a b ?为等比数列。
18分期付款(按揭贷款) :每次还款(1)(1)1
n n
ab b x b +=+-元(贷款a 元,n 次还清,每期利率为b ). 19三角不等式:
(1)若(0,)2
x π
∈,则sin tan x x x <<.
(2) 若(0,
)2
x π
∈
,则1sin cos x x <+≤(3) |sin ||cos |1x x +≥.
20 同角三角函数的基本关系式 :22sin cos 1θθ+=,tan θ=
θ
θ
cos sin , 21 正弦、余弦的诱导公式(奇变偶不变,符号看象限) 22 和角与差角公式
sin()sin cos cos sin αβαβαβ±=±;cos()cos cos sin sin αβαβ
αβ±=;
tan tan tan()1tan tan αβ
αβαβ
±
±=
.
sin cos a b αα+)α?+
(辅助角?所在象限由点(,)a b 的象限决定,tan b a
?= ). 23 二倍角公式及降幂公式
sin 2sin cos ααα=22tan 1tan α
α
=
+.
2
2
2
2
cos 2cos sin 2cos 112sin ααααα=-=-=-221tan 1tan α
α
-=
+. 22tan tan 21tan ααα=
-. sin 21cos 2tan 1cos 2sin 2αα
ααα-==
+ 221cos 21cos 2sin ,cos 22αα
αα-+==
24 三角函数的周期公式
函数sin()y x ω?=+,x ∈R 及函数cos()y x ω?=+,x ∈R(A,ω,?为常数,且A ≠0)的周期2||
T π
ω=
;函数tan()y x ω?=+,,2
x k k Z π
π≠+
∈(A,ω,?为常数,且A ≠0)的周期||
T πω=
. 三角函数的图像:
25 正弦定理 :
2sin sin sin a b c
R A B C
===(R 为ABC ?外接圆的半径). 2sin ,2sin ,2sin a R A b R B c R C ?===::sin :sin :sin a b c A B C ?=
26余弦定理:
2222cos a b c bc A =+-;2222cos b c a ca B =+-;2222cos c a b ab C =+-.
27面积定理:
(1
)111
222a b c S ah bh ch =
==(a b c h h h 、、分别表示a 、b 、c 边上的高). (2)111
sin sin sin 222S ab C bc A ca B ===.
(3)OAB S ?=2,2
a b c S r r a b c ?
??+==
++斜边内切圆直角内切圆- 28三角形角和定理
:
在△ABC 中,有()A B C C A B ππ++=?=-+
222
C A B
π+?
=-
222()C A B π?=-+. 29实数与向量的积的运算律:设λ、μ为实数,那么:
(1) 结合律:λ(μa )=(λμ) a ;