内容正文:
中职重点数学基础知识回顾
(内部资料)
预备知识:
1. 完全平方和(差)公式: a b2 a2 2ab b2 , a b2 a2 2ab b2
2. 平方差公式: a2 b2 a ba b
3.
(
—
—
)
学科网(北京)股份有限公司
一、集合
1. 元素与集合
(1) 集合:一般地,由某些确定的对象组成的整体称为集合,简称为集.集合常用大写英文字母表示.如A,B,C,…
(2) 元素:组成这个集合的对象称为这个集合的元素.常用小写英文字母表示.如a,b,c…
元素与集合关系
定义
记法
读法
属于
a 是集合 A 的元素
aA
“a 属于 A”
不属于
a 不是集合 A 的元素
aA
“a 不属于 A”
2. 常用数集:
常用数集
实数集
有理数集
整数集
正整数集
自然数集
符号
R
Q
Z
N *N
N
3. 空集:不含任何元素的集合称为空集,记作,空集也是有限集.
4. 有限集与无限集:含有有限个元素的集合称为有限集.含有无限个元素的集合称为无限集.
5. 集合的表示法: (1)列举法; (2)描述法.
6.
7. 集合之间的关系: (1) 子集; (2)真子集; (3)相等.
集合与集合关系
定义
记法
读法
子集
如果集合A的每一个元素都是集合B的元素, 则称集合A是集合B的子集.
A ⊆ B
(或B ⊇ A)
“A包含于B” (或“B包含A”)
真子集
如果集合A是集合B的子集, 并且集合B中至少有一个元素不属于集合A, 则称集合A是集合B的真子集.
A B
(或B A)
“A真包含于B”
(或“B真包含A”)
相等
如果集合A的元素与集合B的元素完全相同,则称集合A与集合 B相等.
当A⊆B且B⊇A时, A=B
“A等于B”
注:(1)任何一个集合都是它本身的子集,即 A⊆A.
(2) 规定:空集是任何集合的子集.⊆A(包括⊆)
(3) 空集是任何非空集合的真子集.
(4) 一个集合含有n 个元素,则它的子集有2n 个,真子集有2n -1个,非空子集有2n -1个,非空真子集有2n -2个,
(5) 0,0,三者关系:0是集合,只含有一个0元素的集合;0是元素;是集合,不含任何元素的集合.它们的关系: 0 0,0 , 0, 0.
8. 集合的运算:
运算
定义
表示
注
交集
由既属于集合A又属于集
合B的所有元素组成的集合
A B x | x A且x B
“取A与B的公共元素”
并集
由集合A与集合B的所有元素组成的集合
A B x | x A或x B
“取A与B的所有元素”相同元素只写一次.
补集
由集合U中不属于集合A的所有元素组成的集合
CU A x | x U且x A
“取全集U去掉A的元素剩下的元素”
运算
Venn 图(文氏图)
交集
并集
补集
注:交集符号“ ”,并集符号“ ”,图形记忆:
二、不等式
1. 比较两个实数(或代数式)的大小:作差比较法.
2. 不等式的基本性质:
性质1(加法法则):如果a b ,那么a c b c .
性质2(乘法法则):如果a b , c 0 ,那么ac bc .
如果a b , c 0 ,那么ac bc .性质3(传递性): 如果a b , b c ,那么a c . 性质4(同向不等式的可加性):
如果a b , c d ,那么a c b d .(记忆:大 大 小 小)
3. 区间:由数轴上两点间的所有实数所组成的集合,这两个点称为区间端点.
集合表示
数轴表示
区间表示
x | a x b
a, b
x | a x b
a, b
x | a x b
a, b
x | a x b
a, b
x | x b
, b
x | b
, b
x | x a
a,
x | x a
a,
R
整条数轴
,
4. 一元二次不等式解法:
(ax + b)(cx + d) > 0(a > 0, c > 0)的解法步骤:
①求出两根;②大于取两边;小于取中间;③ 写成集合的形式.
5. 含绝对值不等式解法:
(1) 不等式|x|>a (a>0)和不等式|x|<a (a>0)的解法.
x a x a或x a
x a a x a
(口诀:大于取两边;小于取中间)
(2) 形如|ax+b|>c或|ax+b|<c (c>0)的不等式可以通过“换元”的方法,把ax+b看成一个整体,化成|x|<a,|x|>a (a>0)形式的不等式来求解.
(3)
三、函数 1.函数的三要素:定义域、值域和对应法则.
定义域的求法:(结果要写成集合或区间)
(1) f x 1 分式型 分母ax b 0
ax b
(2) (
ax
b
)f x 二次根式型 ax b 0
(3) (
ax
b
) (
ax
b
0
)f x 1 分式、二次根式结合型 ax b 0 ax b 0
(4) f x loga x, a 0且a 1对数型 x 0
f x loga ax b, a 0且a 1对数型 ax b 0
(5) f
x
ax2 bx c, x A
dx2 ex f , x B
分段函数型 A B
(6) f x x0 零指数幂型 x 0
f x ax b0 零指数幂型 ax b 0
(7) f x ax2 bx c 整式型 x R
2. 函数的性质
(1) 函数的单调性
设函数y=f(x)的定义域为D,区间I⊆D.
如果对于区间I上的任意两点 x1 , x2 ,当 x1 x2 时,
都有 f x1 f x2 ,那么称函数y=f(x)在区间I上是
增函数,区间I称为函数y=f(x)的增区间.
如果对于区间I上的任意两点 x1 , x2 ,当 x1 x2 时,
都有 f x1 f x2 ,那么称函数y=f(x)在区间I上是
减函数,区间I称为函数y=f(x)的减区间.
几个常见函数
函数的单调性
正比例函数 y kxk 0
k 0 在 , 上是增函数
k 0 在 , 上是减函数
一次函数 y kx bk 0
k 0 在 , 上是增函数
k 0 在 , 上是减函数
反比例函数 y k k 0
x
k 0 在 ,0和0, 上是减函数
k 0 在 ,0和0, 上是增函数
二次函数
y ax2 bx ca 0
a 0 在 , b 上减函数,在 b , 上增函数
2a 2a
a 0 在 , b 上增函数,在 b , 上减函数
2a 2a
(2) 函数的奇偶性
判断步骤: ①定义域关于原点对称
②若 f x f x 奇函数,若 f x f x 偶函数.
根据图像判断:①图像关于原点对称 奇函数,②图像关于y轴对称 偶函数.注:(1)常值函数 f x aa 0 为偶函数,(2) f x 0 既是奇函数又是偶函数.
3. 二次函数性质
2
b 4ac b2 b
二次函数一般式 f x ax
bx ca 0,顶点坐标 ,
2a
,对称轴 x
4a 2a
(1) a 0 开口向上有最小值
当 x b 时, y
2a 最小
4ac b2
4a
(2) a 0 开口向下有最大值
当 x b 时, y
2a 最大
4ac b2
4a
高频考点:函数的性质
几个常见函数
图像
单调性
奇偶性
y x2
y ax2 (a 0)
,0减函数
0, 增函数
偶函数
y x2
y ax2 (a 0)
,0增函数
0, 减函数
偶函数
y x3
, 增函数
奇函数
y x
0, 增函数
非奇非偶函数
y 1
x
y k (k 0)
x
,0和0,
减函数
奇函数
y 1
x
y k (k 0)
x
,0和0,
增函数
奇函数
几个常见函数
图像
单调性
奇偶性
y 2x
y kx(k 0)
, 增函数
k 0
奇函数
y 2x
y kx(k 0)
, 减函数
k 0
奇函数
y 2x 1
y kx b(k 0, b 0)
, 增函数
k 0
非奇非偶函数
y 2x 1
y kx b(k 0, b 0)
, 减函数
k 0
非奇非偶函数
几个常见函数
图像
单调性
奇偶性
y 2x
y ax (a 1)
, 增函数
a 1
非奇非偶函数
1 x
y
2
y ax (0 a 1)
, 减函数
0 a 1
非奇非偶函数
y log2 x
y loga x, (a 1)
0, 增函数
a 1
非奇非偶函数
y log 1 x
2
y loga x, (0 a 1)
0, 减函数
0 a 1
非奇非偶函数
y sin
奇函数
y cos
偶函数
y sin
偶函数
y cos
偶函数
四、三角函数
1. 任意角
(1) 正角:一条射线绕其端点按逆时针方向旋转形成的角.负角:一条射线绕其端点按顺时针方向旋转形成的角.零角:一条射线没有做任何旋转.
(2) 终边相同的角
与角α终边相同的所有角构成的集合为S={β|β=α+ k 360°,k∈Z}
2. 弧度制
(1) 规定,弧长等于半径(即 l
r
1 )的圆弧所对的圆心角称为1弧度的角. 记作“1rad”
(读作“1 弧度”).
(2) l
r
(3) 弧长公式l r
(4) 扇形面积公式S
a r 2 1 ar 2 1 r ar 1 rl
2 2 2 2
(5) 特殊角的角度值和弧度值的对应关系:
度
0
30
45
60
90
120
135
150
180
270
360
弧度
0
6
4
3
2
2
3
3
4
5
6
3
2
2
3. 任意角的三角函数
(1) 在 RtABC 中
sin A 角A的对边 BC
斜边 AB
cos A 角A的邻边 AC
斜边 AB
tan A 角A的对边 BC
角A的邻边 AB
(2) 已知角的终边经过点Px, y,那么: r x2 y2
(3)
sin a y , cos a x , tan a y
r r x
(4) 特殊角的三角函数值
30
45
60
120
135
150
sin a
1
2
3
3
2
1
2
2
2
2
2
2
cos a
3
2
1
- 1
-
2
-
3
2
2
2
2
2
2
tan a
3
1
3
-
3
-1
-
3
3
3
0
2
3
2
2
sin a
0
1
0
-1
0
cos a
1
0
-1
0
1
tan a
0
不存在
0
不存在
0
4. 三角函数值符号与象限的关系:一全二正三切四余.
5. 同角三角函数基本关系(可用于化简证明)
(1) tan sin
cos
(2) sin 2 cos2 1,变形sin 2 a 1 cos2 sin
cos2 a 1 sin 2 cos
6. 诱导公式:函数名不变,符号看象限
1 cos2 1 sin 2
公式一
sin2k a sin a
cos2k a cos a
tan2k a tan a
公式二
sin a sin a
cos a cos a
tan a tan a
公式三
sin a sin a
cos a cos a
tan a tan a
公式四
sin a sin a
cos a cos a
tan a tan a
诱导公式:终边关于坐标轴对称的角的三角函数关系.
(1) 终边关于x轴对称的角的余弦值相等,正弦、正切值互为相反数.
公式二
sin a sin a
cos a cos a
tan a tan a
(2) 终边关于原点对称的角的正切值相等,正弦、余弦值互为相反数.
公式三
sin a sin a
cos a cos a
tan a tan a
(3) 终边关于y轴对称的角的正弦值相等,余弦、正切值互为相反数.
公式四
sin a sin a
cos a cos a
tan a tan a
7. 函数y= Asin( x ) 或y= A cos( x ) 的性质:
(
2
) (
2
x
的系数
)周期T= (T= )
ymax A , ymin A
值域 y A , A
8. 正弦函数 y sin x 在[0, 2]上的图像和特征
(1)值域 y 1,1
(2) 了解作正弦函数在[0, 2]上简图的“五点法”
(3) 增区间0,和3 2 ,(注:两个区间用“和”,不能用“ ”)
2 2 ,
(4) 减区间, 3 ,(注:有连贯的区间需要写出最大区间,不能写成两个或多个)
2 2
9. 余弦函数 y cos x 在[0, 2]上的图像和特征
(1)值域 y 1,1
(2) 了解作余弦函数在[0, 2]上简图的“五点法”
(3) 增区间,2
(4) 减区间0,
10. 正、余弦函数 y cos x 的图像和性质
正弦函数
余弦函数
解析式
y sin x
y cos x
图像
定义域
R
R
值域
[-1,1]
[-1,1]
奇偶性
奇函数
偶函数
周期性
2
2
单调性
k Z
在 2k, 2k 上是增函数
2 2
在 2k,2k上是增函数
在 2k, 3 2k 上是减函数
2 2
在2k, 2k上是减函数
五、指数函数与对数函数
1. 有理数指数幂
(1) a 0
a0 1
(
n
a
m
)m
an 1
an
m 1
(2) a 0, m, n N *, 且n 1
a n
a n
n am
(3) a p aq a pq
a p q a pq
abp a p b p
2. 指数函数:形如 y ax a 0且a 1的函数.
特点
a 1
0 a 1
图像
性质
定义域: , ;值域0,
图像过点(0,1)
非奇非偶函数
在 , 上是增函数
在 , 上是减函数
当 x 0 时, 0 y 1 ;
当 x 0 时, y 1
当 x 0 时, y 1;
当 x 0 时, 0 y 1
3. (
a
)对数式与对数函数的互化: log N b ab N a 0且a 1
4. 常用对数: log10 N lg N ; 自然对数: loge N ln N e 2.71828
5. 对数的两个重要性质: logaa 1, loga 1 0
6. 对数的基本运算:若a >0, a ≠1,M>0,N>0
loga MN loga M loga N
M
loga N
loga
M loga N
loga M n nloga M
7. 对数函数:形如 y loga xa 0且a 1的函数.
特点
a 1
0 a 1
图像
性质
定义域: 0, ;值域 ,
图像过点(1,0)
非奇非偶函数
在0, 上是增函数
在0, 上是减函数
六、直线和圆的方程
1. 两点间距离公式和线段的中点坐标公式
(1) (
x
x
y
2
y
2
2
1
2
1
)两点间距离公式 AB
(2) 中点坐标公式:中点M x0 , y0
,则有 x0
x1 x2 , y
2 0
y1 y2
2
2. 直线的方程
(1) 倾斜角:直线l 向上的方向与x轴正方向所成的最小正角.倾斜角范围是0,
(2) 斜率: k tan a , k y2 y1 ,(注:倾斜角a 90,k不存在)
x2 x1
倾斜角a
0
6
4
3
2
2
3
3
4
5
6
斜率k
0
3
3
1
3
不存在
- 3
-1
- 3
3
(3) 点斜式方程:已知过点 P0 x0 , y0 ,斜率k y y0 k x x0
斜截式方程斜率k及直线在y轴上的截距b y kx b
一般式方程: Ax By C 0
(4) 两条直线的位置关系
l1 : y k1 x b1 , l2 : y k2 x b2
l1与l2重合
k1 k2且b1 b2
l1 // l2
k1 k2且b1 b2
l1与l2相交
k1 k2
l1 l2
k1 k2 1
注: Ax By C 0 ,A=0或B=0的情况可画图像来判定.
(5) 点到直线的距离公式
点M x0 , y0 到直线Ax+By+C=0的距离为
(
A
2
B
2
Ax
0
By
0
C
)d
*(6)两平行线间的距离公式(可适当增加)
(
A
2
B
2
C
2
C
1
)l1 : Ax By C1 0, l2 : Ax By C2 0 , l1 // l2
d
3. 圆的方程
(1) 标准方程
以C(a,b)为圆心, r为半径的圆的标准方程x a2 y b2 r 2
圆心在坐标原点O(0,0),半径为r,则圆的标准方程 x2 y2 r 2
(2) 一般方程
x2 y2 Dx Ey F 0D2 E 2 4F 0
圆心
D , 2
E ,半径r
(
D
2
E
2
4
F
)2 2
确定圆的条件: D2 E 2 4F 0
(3) 直线和圆的位置关系:
主要用几何法,利用圆心到直线的距离d和半径r比较
d r 相交, d r 相切, d r 相离
(4) 弦长公式(运用勾股定理)
弦长 AB 2 BD
BC 2 CD 2 BD 2 r 2 d 2 BD 2
(
r
2
d
2
)弦长公式 AB 2
4. 过圆上一点的切线方程(代一半)
(1) (
0
0
)过圆 x2 y2 r 2 上的一点 P(x , y ) 的切线方程是:
(
0
0
)x x y y r 2
(2) 过圆x a2 y b2 r 2 上的一点 P(x0 , y0 ) 的切线方程是:
x ax0 a y by0 b r 2
七、平面向量
1. 向量的概念
(1) 定义:既有大小又有方向的量.
(2) 向量的表示:书写时一定要加箭头,如a, AB (A为起点,B为终点)
(3) (
AB
)向量的模: a , (向量的大小)
(4) 单位向量:模为1的向量.
零向量0 :模为零的向量, 0 0 (零向量的方向是任意的)相等向量:模相等且方向相同的两个向量.
相反向量:与非零向量a 的模相等、方向相反的向量称为a 的相反向量,记作 a .
(规定:零向量的相反向量仍是零向量.) 2.向量的运算:
(1) 加法 AB BC AC ,减法 AB AC AB CA CA AB CB
(2) 数乘向量:a ,模 a a .
0 ,a 方向与a 相同; 0 ,a 方向与a 相反
(3) 设 x , y
a x1 , y1 , b 2 2
(
x
)
x , y
y
a b 1 2 1 2
a x1 , y1 x1 ,y1
(
(注:出错率比较高的公式之一
)
)
a b x1 x2 y1 y2
(
a
) (
x
2
y
2
1
1
)
(4) 设A、B点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
(5)
则 AB
x2
x1 , y2
y1 .(注:终点-起点)
3. 向量平行、垂直的充要条件
(1) 两个非零向量 a, b 平行(共线)的充要条件
① a// b a b 或者b a ( 0 说明方向相同 0 说明方向相反)
② x , y
,则
x y x y
0 x y x y
a x1 , y1 , b 2 2
a// b
1 2 2 1
1 2 2 1
(
(
注:
x
1
y
2
x
2
y
1
可以这样记忆“中间相乘=两端相乘”
)
)
(2) 两个非零向量 a, b 垂直的充要条件 a b a b 0
设 x , y
,则
x x
y y 0
a x1 , y1 , b 2 2
a b 1 2 1 2
4. 向量的内积(数量积)
(1) (
a
)向量的夹角 a, b ,范围是0,
(2) 内积公式: a b b cos a, b
5. 向量内积的性质
(1) cos a, b
a b
(
a
b
)(夹角公式)
(2) a b 0 a b
(
a
a
)2
(3) a a a 或a
( a a a 2 x 2 y 2 )(注:出错率比较高的公式之一)
1 1
八、数列
等差数列
等比数列
定义
如果一个数列从第二项起,每一项与
它前一项的差都等于同一个常数
如果一个数列从第二项起,每一项与它
前一项的比都等于同一个非零常数
a2 a1 a3 a2 ... an an1 d
a2 a3 ... an qq 0
a1 a2 an1
注:当d 0 时,数列为常数列
注:等比数列的各项及公比均不等于 0.
当公比为1时,数列为常数列
通项
公式
an a1 n 1d
a a qn1
n 1
拓展提升
an am n md
例:a9 a4 5d
a a qnm
n m
例:a9 a4 q
5
若m n p q
则am an ap aq
若m n p q
则am an ap aq
中项
三个数a, b, c 成等差数列,则
a2 a1 a3 a2 2a2 a1 a3
2b a c b a c
2
三个数a, b, c 成等比数列,则
a2 a3 a 2 a a
a a 2 1 3
1 2
b c b2 a c b ac
a b
公式
S1 a1
S2 a1 a2
S3 a1 a2 a3
S1 a1
S2 a1 a2
S3 a1 a2 a3
前n项
和公
...
Sn a1 a2 ... an
...
Sn a1 a2 ... an
式
S na1 an
n 2
q 1时, Sn na1
S na nn 1 d
n 1 2
a 1 qn a a q
q 1时,Sn 1 1 n
1 q 1 q
问题情境
如果三个数成等差数列, 且已知三个数的和
可设三个数分别为a d , a, a d
如果三个数成等比数列, 且已知三个数的乘积
可设三个数分别为 a , q, aq
q
拓展提升
已知前n项和公式Sn 的解析式,求通项公式an
S1, n 1
an S S , n 2
n n1
九、概率与统计初步
1. 计数原理
(1) 分类计数原理:一般地,如果完成一件事有n类方式. 第1类方式有k1 种方法,第2类方式有k2 种方法...,第n类方式有kn 种方法,那么完成这件事的方法共有
(2)
N k1 k2 ... kn
(种).
上面的计数原理称为分类计数原理.分类计数原理又称加法原理.
(3) 分步计数原理:一般地,如果完成一件事有n个步骤. 完成第一个步骤有k1 种方法,完成第2个步骤有k2 种方法...,完成第n个步骤有kn 种方法,并且只有这n个步骤都完成后,这件事才能完成,那么完成这件事的方法共有
N k1 k2 ... kn (种).
上面的计数原理称为分步计数原理.分类计数原理又称乘法原理.
2. 随机事件
(1) 随机事件、必然事件 ,不可能事件
(2) 古典概型:有限性,等可能性.
PA m 事件A包含的基本事件数 m n
n 基本事件总数
(3)互斥事件: PA B PA PB
3. 样本的均值和标准差
(1) 样本均值: x x1 x2 ... xn
n
(2) 样本方差公式: s2 1 x x2 x
x2 ... x x2
n 1 1
(总体方差公式:2 1 x x2 x
2 n
x2 ... x x2 )
(3) 样本标准差公式: s
n 1
1
n 1
x1
2
(
2
) x2 x
n
(
n
) x2 ... x
x2
(总体标准差公式:
1 x x2 x x2 ... x
x2 )
n 1 2 n
(
乙
)(波动程度:方差、标准差越小,说明波动越小,意味着随机变量的取值越接近均值,因此越稳定;反之,方差、标准差越大,波动就越大,随机变量的取值越分散,表
明越不稳定.比如甲、乙两人射击成绩平均值相同, s甲
2 s
2 ,说明乙成绩比较稳定)
十、立体几何
1. 平面的基本性质
公理1:经过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面.这个公理也可以说成“不共线的三点确定一个平面”
公理2:如果一条直线上的两个点在一个平面内,那么这条直线上的所有点都在这个平面内.有且只有一个平面.
公理3:如果两个平面有一个公共点,那么它们有且只有一条经过该点的公共直线.推论1:经过一条直线和该直线外的一点有且只有一个平面.
推论2:经过两条相交直线有且只有一个平面.推论3:经过两条平行直线有且只有一个平面.
2. 点线面关系的符号表示
(1) 点A在直线l 上,表示为 A l
点B不在直线l 上,表示为 B l
(2) 点A在平面内,表示为 A
点B不在平面内,表示为 B
(3) 直线l 与平面相交于点A,表示为 l A
直线l 在平面内,表示为 l
直线l 与平面平行,表示为 l //
(4) 平面与平面平行,表示为 //
平面与平面相交于直线l ,表示为 l
3. 两条直线的位置关系:平行、相交、异面.
(1) 一般地,把不同在任何一个平面内的两条直线称为异面直线;相交或平行的两条直线称为共面直线.
(2) 异面直线所成的角的取值范围是 0
,
2
4. 简单几何体
序
名称
公式
要求
(1)
直棱柱侧面积公式
S直棱柱侧 ch
掌握
正棱锥侧面积公式
S 1 ch'
正棱锥侧 2
掌握
(2)
圆柱侧面积公式
S圆柱侧 c h 2rh
掌握
圆锥侧面积公式
S 1 cl rl
圆锥侧 2
掌握
(3)
球表面积公式
S球 4R
2
了解
(4)
直棱柱体积公式
V直棱柱 S底h
理解
正棱锥公式
V 1 S h
正棱锥 3 底
理解
圆柱体积公式
V S h r 2h
圆柱 底
理解
圆锥公式
V 1 S h 1r 2h
圆锥 3 底 3
理解
球的体积公式
V 4R3
球 3
了解
5. 实物或空间图形的正视图、俯视图、左视图.
6. 直棱柱、正棱锥的侧面展开图
7. 圆柱、圆锥的侧面展开图
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