1、高考高中数学基础知识归纳第一部分 集合1.理解集合中元素的意义是解决集合问题的关键:元素是函数关系中自变量的取值?还是因变量的取值?还是曲线上的点? 2 .数形结合是解集合问题的常用方法:解题时要尽可能地借助数轴、直角坐标系或韦恩图等工具,将抽象的代数问题具体化、形象化、直观化,然后利用数形结合的思想方法解决3.(1) 元素与集合的关系:,.(2)德摩根公式: .(3)注意:讨论的时候不要遗忘了的情况.(4)集合的子集个数共有 个;真子集有1个;非空子集有 1个;非空真子集有2个.4是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集.第二部分 函数1映射:注意: 第一个集合中的元素必须有象;一对一或多对
2、一.2函数值域的求法:分析法 ;配方法 ;判别式法 ;利用函数单调性 ;换元法 ;利用均值不等式 ; 利用数形结合或几何意义(斜率、距离、绝对值的意义等);利用函数有界性(、等);平方法; 导数法3复合函数的有关问题:(1)复合函数定义域求法: 若f(x)的定义域为a,b,则复合函数fg(x)的定义域由不等式a g(x) b解出 若fg(x)的定义域为a,b,求 f(x)的定义域,相当于xa,b时,求g(x)的值域.(2)复合函数单调性的判定:首先将原函数分解为基本函数:内函数与外函数分别研究内、外函数在各自定义域内的单调性根据“同性则增,异性则减”来判断原函数在其定义域内的单调性.4分段函数
3、: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: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是奇函数;是偶函数.奇函数在0处有定义,则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:单调性的定义:在区间上是增函数当时有;在区间上是减函数当时有;单调性的判定:定义法: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;导数法(见导数部分);复合函数法;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
4、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: ; ; ;(3)与周期有关的结论:或 的周期为8基本初等函数的图像与性质:.指数函数:;对数函数:;幂函数: ( ;正弦函数:;余弦函数: ;(6)正切函数:;一元二次函数:(a0);其它常用函数: 正比例函数:;反比例函数:;函数.分数指数幂:;(以上,且). .; ; .对数的换底公式:.对数恒等式:.9二次函数:解析式:一般式:;顶点式:,为顶点;零点式: (a0).二次函数问题解决需考虑的因素:开口方向;对称轴;端点值;与坐标轴交点;判别式
5、;两根符号。二次函数的图象的对称轴方程是,顶点坐标是。10函数图象: 图象作法 :描点法 (特别注意三角函数的五点作图)图象变换法 导数法图象变换: 平移变换:),左“+”右“”; ) 上“+”下“”; 对称变换:););) ; ); 翻折变换:)(去左翻右)y轴右不动,右向左翻(在左侧图象去掉);)(留上翻下)x轴上不动,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:曲线C1:f(x,y
6、)=0关于原点(0,0)的对称曲线C2方程为:f(x,y)=0;曲线C1:f(x,y)=0关于直线x=0的对称曲线C2方程为:f(x, y)=0; 曲线C1:f(x,y)=0关于直线y=0的对称曲线C2方程为:f(x, y)=0;曲线C1:f(x,y)=0关于直线y=x的对称曲线C2方程为:f(y, x)=0f(a+x)=f(bx) (xR)y=f(x)图像关于直线x=对称;特别地:f(a+x)=f(ax) (xR)y=f(x)图像关于直线x=a对称.的图象关于点对称.特别地:的图象关于点对称.函数与函数的图象关于直线对称; 函数与函数的图象关于直线对称。12函数零点的求法:直接法(求的根);
7、图象法;二分法.(4)零点定理:若y=f(x)在a,b上满足f(a)f(b)07圆的方程的求法:待定系数法;几何法。 8点、直线与圆的位置关系:(主要掌握几何法)点与圆的位置关系:(表示点到圆心的距离)点在圆上;点在圆内;点在圆外。直线与圆的位置关系:(表示圆心到直线的距离)相切;相交;相离。圆与圆的位置关系:(表示圆心距,表示两圆半径,且)相离;外切;相交;内切;内含。9直线与圆相交所得弦长第六部分 圆锥曲线1定义:椭圆:;双曲线:; 抛物线:|MF|=d2结论 :直线与圆锥曲线相交的弦长公式:若弦端点为,则,或, 或.注:抛物线:x1+x2+p;通径(最短弦):)椭圆、双曲线:;)抛物线:
8、2p.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);当点与椭圆短轴顶点重合时最大; 双曲线中的结论:双曲线(a0,b0)的渐近线:; 共渐进线的双曲线标准方程可设为为参数, 0);双曲线为等轴双曲线渐近线互相垂直;焦点三角形问题求解:利用圆锥曲线定义和余弦定理联立求解。3直线与圆锥曲线问题解法: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:联立的关于“”还是关于“”的一元二次方程?直线斜率不存在时考虑了吗?判别式验证了吗?设而不求(点差法-代点作差法):-处理弦中点问题步骤如下:设点A(x1,y1)、B(x2,y2);作差得;解决问
9、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(又称相关点法或坐标转移法);待定系数法;(5)消参法;(6)交轨法;(7)几何法。第七部分 平面向量1.平面上两点间的距离公式:,其中A,B.2.向量的平行与垂直: 设=,=,且,则:=; ()=0.3.ab=|a|b|cos=xx2+y1y2; 注:|a|cos叫做a在b方向上的投影;|b|cos叫做b在a方向上的投影;ab的几何意义:ab等于|a|与|b|在a方向上的投影|b|cos的乘积。4.cos=;5.三点共线的充要条件:P,A,B三点共线。 第八部分 数列1定义:等比数列 2等差、等比
10、数列性质: 等差数列 等比数列通项公式 前n项和 性质 an=am+ (nm)d, an=amqn-m; m+n=p+q时am+an=ap+aq m+n=p+q时aman=apaq 成AP 成GP 成AP, 成GP,3常见数列通项的求法:an=S1 (n=1)SnSn-1 (n2)定义法(利用AP,GP的定义);累加法(型);公式法: 累乘法(型);待定系数法(型)转化为(6)间接法(例如:);(7)(理科)数学归纳法。4前项和的求法:分组求和法;错位相减法;裂项法。5等差数列前n项和最值的求法:最大值 ;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:一正二定三相等;变形:。
11、2极值定理:已知都是正数,则有:(1)如果积是定值,那么当时和有最小值;(2)如果和是定值,那么当时积有最大值.3.解一元二次不等式:若,则对于解集不是全集或空集时,对应的解集为“大两边,小中间”.如:当,;.4.含有绝对值的不等式:当时,有:; 或.5.分式不等式:(1); (2);(3) ; (4).6.指数不等式与对数不等式 (1)当时,;.(2)当时,;3不等式的性质:;; 第十部分 复数1概念:z=a+biRb=0 (a,bR)z= z2 0;z=a+bi是虚数b 0(a,bR);z=a+bi是纯虚数a=0且b 0(a,bR)z0(z 0)z20)(1),则的周期T=a;(2),或,
12、或,则的周期T=2a;11.等差数列的通项公式:,或.前n项和公式: .12.设数列是等差数列,是奇数项的和,是偶数项的和,是前n项的和,则前n项的和;当n为偶数时,其中d为公差;当n为奇数时,则, (其中是等差数列的中间一项)13.若等差数列和的前项的和分别为和 ,则.14.数列是等比数列,是其前n项的和,那么()=.15.分期付款(按揭贷款): 每次还款元(贷款元,次还清,每期利率为).16.裂项法:; ; ;.17常见三角不等式:(1)若,则.(2) 若,则.(3) .18.正弦、余弦的诱导公式:;.即:“奇变偶不变,符号看象限”.如,.19.万能公式:;(正切倍角公式).20.半角公式
13、:.21.三角函数变换:相位变换:的图象的图象;周期变换:的图象的图象;振幅变换:的图象的图象.22.在ABC中,有;(注意是在中).23.线段的定比分点公式:设,是线段的分点,是实数,且,则(其中).24.若,则、共线的充要条件是.25.三角形的重心坐标公式: ABC三个顶点的坐标分别为、,则其重心的坐标是.26.函数按向量平移后的解析式为.27.“按向量平移”的几个结论(1)点按向量a=平移后得到点.(2) 函数的图象按向量a=平移后得到图象,则的函数解析式为.(3) 图象按向量a=平移后得到图象,若的解析式,则的函数解析式为.(4) 曲线:按向量a=平移后得到图象,则的方程为.(5) 向
14、量m=按向量a=平移后得到的向量仍然为m=.28. 三角形四“心”向量形式的充要条件:设为所在平面上一点,角所对边长分别为,则:(1)为的外心.(2)为的重心.(3)为的垂心.(4)为的内心.29.常用不等式:(1)(当且仅当ab时取“=”号)(2)(当且仅当ab时取“=”号)(3) (当且仅当时取“=”号)(4) 绝对值不等式: (注意等号成立的条件).(5).(6)柯西不等式:30.最大值最小值定理:如果是闭区间上的连续函数,那么在闭区间上有最大值和最小值.40.复数的相等:.()41.复数的模(或绝对值):=.42.复数的四则运算法则:(1);(2);(3);(4).43.复数的乘法的运
15、算律:对于任何,有:交换律:.结合律:. 分配律: .44.复平面上的两点间的距离公式 :(,).45.向量的垂直: 非零复数,对应的向量分别是,则 的实部为零为纯虚数 (为非零实数).46.对虚数单位,有.47.共轭复数:当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数互为共轭复数.如 与互为共轭复数.48.或.49.或所表示的平面区域:设直线,则或所表示的平面区域是:若,当与同号时,表示直线的上方的区域;当与异号时,表示直线的下方的区域.简言之,同号在上,异号在下.若,当与同号时,表示直线的右方的区域;当与异号时,表示直线的左方的区域. 简言之,同号在右,异号在左.50. 圆的方程的四种
16、形式:(1)圆的标准方程:.(2)圆的一般方程:(0).(3)圆的参数方程:.(4)圆的直径式方程:(圆的直径的端点是、).51.圆中有关重要结论:(1)若P(,)是圆上的点,则过点P(,)的切线方程为.(2)若P(,)是圆上的点,则过点P(,)的切线方程为.(3)若P(,)是圆外一点,由P(,)向圆引两条切线, 切点分别为A、B,则直线AB的方程为.(4)若P(,)是圆外一点, 由P(,)向圆引两条切线, 切点分别为A、B,则直线AB的方程为.52.圆的切线方程:(1)已知圆若已知切点在圆上,则切线只有一条,其方程是 .当圆外时, 表示过两个切点的切点弦方程过圆外一点的切线方程可设为,再利用
17、相切条件求k,这时必有两条切线,注意不要漏掉平行于y轴的切线斜率为k的切线方程可设为,再利用相切条件求b,必有两条切线(2)已知圆,过圆上的点的切线方程为.53.椭圆的参数方程是.55. 椭圆的切线方程 :(1)椭圆上一点处的切线方程是.(2)过椭圆外一点所引两条切线的切点弦方程是.(3)椭圆与直线相切的条件是.56.57.(1)双曲线的渐近线方程为;(2)双曲线的渐近线方程为.58. 双曲线的切线方程:(1)双曲线上一点处的切线方程是. (2过双曲线外一点所引两条切线的切点弦方程是. (3)双曲线与直线相切的条件是.59.(1)P是椭圆上一点,F、F是它的两个焦点,FP F=,则P F F的
18、面积=.(2)P是双曲线上一点,F、F是它的两个焦点,FP F=,则P F F的面积=.60.抛物线上的动点可设为P或.61.(1)P(,)是抛物线上的一点,是它的焦点,则;(2)抛物线的焦点弦长,其中是焦点弦与x轴的夹角;(3) 抛物线的通径长为.62. 抛物线的切线方程:(1) 抛物线上一点处的切线方程是.(2)过抛物线外一点所引两条切线的切点弦方程是.(3)抛物线与直线相切的条件是.63.圆锥曲线关于点成中心对称的曲线是.64.圆锥曲线的两类对称问题(1)曲线关于点成中心对称的曲线是.(2)曲线关于直线成轴对称的曲线是:.65.“四线”一方程: 对于一般的二次曲线,用代,用代,用代,用代
19、,用代即得方程,曲线的切线,切点弦,中点弦,弦中点方程均是此方程得到.66.对空间任一点O和不共线的三点A、B、C,满足,则四点P、A、B、C共面67.空间两个向量的夹角公式:,其中,. 异面直线所成角的求法:68.直线与平面所成角满足:,其中为面的法向量.69.二面角的平面角满足: ,其中、为平面、的法向量. 70.空间两点间的距离公式:若,则.71.点Q到直线的距离:,点P在直线上,直线的方向向量,向量.72.点B到平面的距离:,为平面的法向量,是面的一条斜线,.73.(1)设直线为平面的斜线,其在平面内的射影为,与所成的角为,在平面 内,且与所成的角为,与所成的角为,则. (2)若经过的
20、顶点的直线与的两边、所在的角相等,则在所在平面上的射影为的角平分线;反之也成立.74. 面积射影定理:(平面多边形及其射影的面积分别是、,所在平面成锐二面角).75.分类计数原理:.分步计数原理:.76.排列恒等式:; ; ; .77.常见组合恒等式:; ; . (6).(7). (8)78排列数与组合数的关系是:79单条件排列:以下各条的大前提是从个元素中取个元素的排列.(1)“在位”与“不在位”:某(特)元必在某位有种;某(特)元不在某位有(补集思想) (着眼位置)(着眼元素)种.(2)紧贴与插空(即相邻与不相邻):定位紧贴:个元在固定位的排列有种.浮动紧贴:个元素的全排列把k个元排在一起
21、的排法有种.此类问题常用捆绑法;插空:两组元素分别有k、h个(),把它们合在一起来作全排列,k个的一组互不能挨近的所有排列数有种.(3)两组元素各相同的插空 :个大球个小球排成一列,小球必分开,问有多少种排法?当时,无解;当时,有种排法.(4)两组相同元素的排列:两组元素有m个和n个,各组元素分别相同的排列数为.80分配问题:(1)(平均分组有归属问题)将相异的个物件等分给个人,各得件,其分配方法数共有.(2)(平均分组无归属问题)将相异的个物体等分为无记号或无顺序的堆,其分配方法数共有.(非平均分组有归属问题)将相异的个物体分给个人,物件必须被分完,分别得到,件,且,这个数彼此不相等,则其分
22、配方法数共有.(4)(非完全平均分组有归属问题)将相异的个物体分给个人,物件必须被分完,分别得到,件,且,这个数中分别有a、b、c、个相等,则其分配方法数有 .(5)(非平均分组无归属问题)将相异的个物体分为任意的,件无记号的堆,且,这个数彼此不相等,则其分配方法数有.81二项式定理: ;二项展开式的通项公式:.82等可能性事件的概率:.(一次试验共有n个结果等可能的出现,事件A包含其中m个结果)83互斥事件、有一个发生的概率:;个互斥事件中有一个发生的概率:;、是两个任意事件,则.84相互独立事件、同时发生的概率:;个相互独立事件同时发生的概率:(上接第8页) 第十六部分 理科选修部分1 排
23、列、组合和二项式定理:排列数公式:=n(n-1)(n-2)(n-m1)=(m n, m、nN*),当m=n时为全排列=n(n-1)(n-2)321= n!组合数公式:=(,N*,且)组合数性质:二项式定理:通项:注意二项式系数与系数的区别二项式系数的性质:(展开时有项)与首末两端等距离的二项式系数相等;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;(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:随机变量的分布列:随机变量分布列的性质:pi 0, i=1,2,3,; p1+p2+=1;离散型随机变量:Xx1X2X nPP1P2P n均值(又称期望):EX x1p1 + x2p2 + + xn pn + ; 方差:DX ;注:;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:0P(B|A)1独立事件同时发生的概率:P(AB)=P(A)P(B)。附:数学归纳法: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:证明当取第一个值时命题成立;假设当命题成立,证明当时命题也成立。那么由就可以判定命题对从开始所有的正整数都成立。此证明方法叫数学归纳法。注: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; 的取值视题目而定,可能是1,也可能是2等。24