内容正文:
考 前 必 背
一、数列
等差数列
等比数列
定义
an+1-an=d(n∈N+)
=q(n∈N+)
通项
公式
an=a1+(n-1)d
an=a1qn-1(q≠0)
判定
方法
(1)定义法;
(2)等差中项法:
2an=an-1+an+1(n≥2,n∈N+)⇔{an}为等差数列;
(3)通项公式法:an=pn+q(p,q为常数,p≠0)⇔{an}为等差数列;
(4)前n项和公式法:Sn=An2+Bn(A,B为常数且A≠0)⇔{an}为等差数列
(1)定义法;
(2)等比中项法:
=an-1·an+1(n≥2,n∈N+,an≠0)⇔{an}为等比数列;
(3)通项公式法:an=c·qn(c,q均是不为0的常数,n∈N+)⇔{an}为等比数列
性质
(1)若m,n,p,q∈N+,且m+n=p+q=2k,则am+an=ap+aq=2ak;
(2)an=am+(n-m)d;
(3)ak,ak+m,ak+2m,…仍为等差数列
(1)若m,n,p,q∈N+,且m+n=p+q=2k,则aman=apaq=;
(2)an=amqn-m;
(3)ak,ak+m,ak+2m,…仍为等比数列
前n项
和公式
Sn==na1+d
q=1时,Sn=na1;
q≠1时,Sn==
前n项
和公式
的性质
(1)若等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,则=(bn≠0,T2n-1≠0);
(2)Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…仍成等差数列
当k为奇数时,Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…是等比数列;
当q≠-1且k为偶数时,Sk,S2k-Sk,S3k-S2k,…是等比数列
二、平面解析几何初步
1.直线的斜率
直线l的倾斜角为α(α∈[0,π)),若A(x1,y1),B(x2,y2)(x1≠x2)是直线l上两个不同的点,则直线l的斜率k=tan α=.
2.直线的方程
名称
方程
适用条件
点斜式
y-y0=k(x-x0)
不垂直于x轴的直线
斜截式
y=kx+b
两点式
=(x2≠x1且y2≠y1)
不平行于x轴和y轴的直线
截距式
+=1(ab≠0)
不平行于x轴和y轴,且不过原点的直线
一般式
Ax+By+C=0(A,B不同时为0)
任何位置的直线
3.两条直线的位置关系(l1,l2不重合)
l1:y=k1x+b1,
l2:y=k2x+b2
l1:A1x+B1y+C1=0,
l2:A2x+B2y+C2=0
平行
k1=k2且b1≠b2
A1B2-A2B1=0,且B1C2-B2C1≠0(或A1C2-A2C1≠0)
垂直
k1·k2=-1
A1A2+B1B2=0
4.两条直线的交点坐标
设两条直线的方程分别为l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0.则
方程组
的解的情况
一组解
无解
无数
组解
直线l1,l2的公共点个数
一个
零个
无数个
直线l1,l2的位置关系
相交
平行
重合
5.距离公式
(1)平面内任意两点A(x1,y1),B(x2,y2)间的距离|AB|=.
(2)点P0(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离d=.
(3)两条平行直线l1:Ax+By+C1=0与l2:Ax+By+C2=0间的距离d=.
6.圆的方程
(1)圆的标准方程:(x-a)2+(y-b)2=r2.
(2)圆的一般方程:x2+y2+Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0).
7.直线与圆、圆与圆的位置关系
(1)判断直线与圆的位置关系常用的两种方法
①几何法:利用圆心到直线的距离d和圆的半径r的大小关系判断;
②代数法:将直线方程代入圆的方程得到一元二次方程,利用判别式Δ判断.
位置关系
公共点个数
几何法
代数法
相交
2
d<r
Δ>0
相切
1
d=r
Δ=0
相离
0
d>r
Δ<0
(2)圆与圆的位置关系
设圆O1:(x-a1)2+(y-b1)2=(r1>0),圆O2:(x-a2)2+(y-b2)2=(r2>0).
位置
关系
几何法:根据圆心距d=|O1O2|与r1+r2或|r1-r2|的大小关系进行判断
代数法:根据两圆方程组成的方程组解的组数进行判断
外离
d>r1+r2
无解
外切
d=r1+r2
一组实数解
相交
|r1-r2|<d<r1+r2
两组不同
的实数解
内切
d=|r1-r2|(r1≠r2)
一组实数解
内含
0≤d<|r1-r2|(r1≠r2)
无解
三、圆锥曲线与方程
1.椭圆及其简单几何性质
定义
平面上到两个定点F1,F2的距离之和为常数(大于|F1F2|)的点的轨迹
标准方程
+=1(a>b>0)
+=1(a>b>0)
图形
性
质
范围
-a≤x≤a,
-b≤y≤b
-b≤x≤b,
-a≤y≤a
对称性
对称轴:坐标轴;对称中心:原点
顶点
坐标
A1(-a,0),A2(a,0),
B1(0,-b),B2(0,b)
A1(0,-a),A2(0,a),
B1(-b,0),B2(b,0)
轴
长轴A1A2的长为2a,a为长半轴长;
短轴B1B2的长为2b,b为短半轴长
焦距
|F1F2|=2c
离心率
e=,e∈(0,1)
a,b,c的关系
a2=b2+c2
2.双曲线及其简单几何性质
定义
平面上到两个定点F1,F2的距离之差的绝对值为正常数(小于|F1F2|)的点的轨迹
标准方程
-=1(a>0,b>0)
-=1(a>0,b>0)
图形
性
质
范围
x≤-a或x≥a,y∈R
x∈R,y≤-a或y≥a
对称性
对称轴:坐标轴;对称中心:原点
顶点
A1(-a,0),A2(a,0)
A1(0,-a),A2(0,a)
渐近线
y=±x
y=±x
离心率
e=,e∈(1,+∞)
轴
实轴A1A2的长为2a,a为实半轴长;
虚轴B1B2的长为2b,b为虚半轴长
a,b,c的关系
c2=a2+b2
3.抛物线及其简单几何性质
定义
平面内与一个定点F和一条定直线l(F∉l)距离相等的点的轨迹
图形
标准
方程
y2=2px
(p>0)
y2=-2px
(p>0)
x2=2py
(p>0)
x2=-2py
(p>0)
p的几何意义:焦点F到准线l的距离
性
质
顶点
O(0,0)
对称
轴
x轴
y轴
焦点
坐标
离心
率
e=1
准线
方程
x=-
x=
y=-
y=
范围
x≥0,
y∈R
x≤0,
y∈R
y≥0,
x∈R
y≤0,
x∈R
开口
方向
向右
向左
向上
向下
4.曲线的方程与方程的曲线
一般地,在平面直角坐标系中,如果曲线C(看作满足某种条件的点的集合或轨迹)上的点与一个二元方程f(x,y)=0的实数解建立了如下关系:
(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解,
(2)以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点,
此时,这个方程叫作曲线的方程,这条曲线叫作方程的曲线.
5.圆锥曲线的统一定义
平面内到一个定点F的距离和到一条定直线l(F不在l上)的距离的比等于常数e的点的轨迹.
当0<e<1时,它表示椭圆;
当e>1时,它表示双曲线;
当e=1时,它表示抛物线.
其中e是圆锥曲线的离心率,定点F是圆锥曲线的焦点,定直线l是圆锥曲线的准线.
四、计数原理
1.两个计数原理
(1)分类加法计数原理:N=m1+m2+…+mn.
(2)分步乘法计数原理:N=m1×m2×…×mn.
2.排列与组合
(1)排列数公式:=n(n-1)(n-2)·…·(n-m+1)=.
(2)组合数公式:===.
3.二项式定理
(1)二项式定理:(a+b)n=an+an-1b+…+an-rbr+…+bn(0≤r≤n,r∈N,n∈N+).
(2)通项:Tr+1=an-rbr.
(3)二项式系数的性质
①=.
②当r<时,>;当r>时,<,即当n为偶数时,二项式系数中最大;当n为奇数时,二项式系数中和相等且最大.
③+++…+=2n.
④+++…=+++…=2n-1.
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