文档内容
基础知识大体检目 录
CONTENTS
第一部分:集合与常用逻辑用语 ................................................................................................... 3
第二部分:函数与导数及其应用 ................................................................................................... 4
第三部分:三角函数、三角恒等变换与解三角形 ....................................................................... 8
第四部分:平面向量、数列与不等式 ......................................................................................... 11
第五部分:立体几何与解析几何 ................................................................................................. 15
第六部分:统计与概率 ................................................................................................................. 25
第七部分:复数与计数原理 ......................................................................................................... 26
第八部分:坐标系与参数方程 ..................................................................................................... 27第一部分:集合与常用逻辑用语
1.子集个数:
含 n 个元素的集合有 个子集,有 个真子集,有 个非空子集,有
个非空真子集.
2.常见数集:
自然数集: ,正整数集: 或 ,整数集: ,有理数集: ,
实数集: .
3.空集:
是任何集合的 ,是任何非空集合的 .
4.元素特点:
、 、 确定性 .
5.集合的的运算:
集运算、 集运算、 集运算.
6.充要条件的判断:
p q , p 是 q 的 条件;
p q , q 是 p 的 条件;
p q , p , q 互为 条件;
若命题 p 对应集合 A ,命题 q 对应集合 B ,则 p q 等价于 , q p 等价
于 , pq等价于 ;
注意区分:“甲是乙的充分条件(甲
....
乙)”与“甲的充分条件是乙(乙甲)”.
7.全称量词与存在量词:
(1)全称量词-------“所有的”、“任意一个”等,用表示;
全称命题p: x M , p ( x ) ;全称命题p的否定p: ;
(2)存在量词--------“存在一个”、“至少有一个”等,用表示;
特称命题p: x M , p ( x ) ;特称命题p的否定 p: .第二部分:函数与导数及其应用
1.函数的定义域:
分母 0;
偶次被开方数 0;
0次幂的底数 0;
对数函数的真数 0;
2.分段函数:
值域(最值)、单调性、图象等问题,先分段解决,再下结论;
分段函数是一个函数,其定义域是各段定义域的 ;值域是各段值域的 .
3.函数的单调性:
设 x
1
, x
2
[ a , b ] ,且 x
1
x
2
,那么:
(1) x
1
x
2
f x
1
f x
2
0
f x
1
x
1
f
x
2
x
2
0 f ( x ) 在 a , b 上是 函数;
f x f x
(2)x x f x f x 0 1 2 0 f(x)在
1 2 1 2 x x
1 2
a , b 上是 函数;
(3)如果 f ( x ) 0 ,则 f ( x ) 为 函数;如果 f ( x ) 0 ,则 f ( x ) 为 函数;
(4)复合函数的单调性:根据“同 异 ”来判断原函数在其定义域内的单调性.
4.函数的奇偶性:
(1)函数的定义域关于 对称是函数具有奇偶性的前提条件;
....
(2) f x 是 函数 f ( x ) f ( x ) ; f x 是 函数 f ( x ) f ( x ) ;
(3)奇函数 f x在0处有定义,则 ;
(4)在关于原点对称的单调区间内:奇函数有 的单调性,偶函数有 的单调性;
(5)偶函数图象关于 轴对称、奇函数图象关于 中心对称.
5.函数的周期性:
周期有关的结论:(约定a>0)
(1) f ( x ) f ( x a ) ,则 f ( x ) 的周期T= ;
1 1
(2) f(xa)f(x),或 f(xa) (f(x)0),或 f(xa) (f(x)0),则 f(x)
f(x) f(x)的周期T= ;
(3) f ( x a ) f ( x a ) 或 f ( x 2 a ) f ( x ) ,则 f ( x ) 的周期为 ;
(4) f(xm) f(xn),则 f(x)的周期为 .
6.函数的对称性:
①y f(x)的图象关于直线 对称 f ( a x ) f ( a x ) f ( 2 a x ) f ( x ) ;
②y f(x)的图象关于直线 对称 f ( a x ) f ( b x ) f ( a b x ) f ( x ) ;
③y f(x)的图象关于点 对称 f ( a x ) f ( b x ) ;
④y f(x)的图象关于点 对称 f(ax)2c f(bx).
口诀:和为定值为对称,差为定值为周期.
...................
7.分数指数幂与根式的性质:
(1) a
mn
( a 0 , m , n N * ,且n1);
(2) a
mn
a
1
mn
n
1
a m
( a 0 , m , n N * ,且 n 1 );
(3) ( n a ) n a ;
(4)当 n 为奇数时, n a n a ;当 n 为偶数时,n an |a|.
8.指数性质:
(1)am ; (2)a0 a 0 ;
(3) a m n ; (4)ar as ;
(5)
a
a
r
s
.
9.对数运算规律:
(1)对数式与指数式的互化: lo g
a
N b (a0,a1,N 0);
(2)对数恒等式: lo g
a
1 , lo g
a
a , lo g
a
a b .lg2+lg5 ,lne ;
(3)对数的运算性质:
①加法: lo g
a
M lo g
a
N
M
; ②减法: log ;
a N
③数乘: log Mn(nR); ④恒等式:alogaN ;
a⑤ lo g
a m
b n ; ⑥换底公式: lo g
a
N
lo
lo
g
g
m
m
N
a
.
10.指对函数图象与性质:
指数函数
y a x ( a 0 , a 1 )
对数函数
y lo g
a
x ( a 0 , a 1 )
(当 a e 时,y= ;当 a 1 0 时,y= )
a>1时的图象 01时的图象 00,当且仅当a1时取等号),a ≤2(a<0,当且仅当a1时取等
a a
号);
③ a b
a
2
b 2
(a,b∈R,当且仅当a=b时取等号);
2 ab a2 b2
④ ≤ ab≤ ≤ (a,b>0,当且仅当a=b时取等号).
1 1 2 2
a b14.柯西不等式:
若a,b,c,d都是实数,则 a 2 b 2 c 2 d 2 ,当且仅当 时,等号成立.
15.绝对值不等式的解法:
不等式 a 0 a 0 a 0
|x|a
|x|a第五部分:立体几何与解析几何
1.三视图与直观图:
原图形与直观图面积之比为 .
2.常见几何体表面积公式:
圆柱的表面积 S 圆锥的表面积 S
圆台的表面积S 球的表面积S
3.常见几何体体积公式:
柱体的体积 V 锥体的体积 V
台体的体积 V 球体的体积 V
4.常见空间几何体的有关结论:
(1)棱锥的平行截面的性质:如果棱锥被平行于底面的平面所截,那么所得的截面与底
面 ,截面面积与底面面积的比等于顶点到截面距离与棱锥高的 ;相应
小棱锥与小棱锥的侧面积的比等于顶点到截面距离与棱锥高的 .
(2)长方体从一个顶点出发的三条棱长分别为 a ,b,c,则体对角线为 ,
表面积为 ,体积 V .
(3)正方体的棱长为a,则体对角线长为 ,表面积为 ,体积V .
(4)球与长方体的组合体: 长方体的外接球的直径=长方体的 长.
球与正方体的组合体: 正方体的内切球的直径=正方体的 ,正方体的棱切球
的直径=正方体的 长,正方体的外接球的直径=正方体的体 长.
(5)正四面体的性质:设棱长为 a ,则正四面体的:
①高: ;②对棱间距离: ;③内切球半径: ;④外接球半径: .5.立体几何常用的八个定理:
(1)直线与平面平行的判定定理
自然语言: 与此平面内的一条直线平行,则该直线与此平面平行.
简称:线线平行,则线面平行.
图形语言:如图所示.
符号语言: .
(2)直线与平面平行的性质定理
自然语言:一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该直
线平行.
简称:线面平行,则线线平行.
图形语言:如图所示.
符号语言: .
(3)平面与平面平行的判定定理
自然语言:一个平面内的 与另一个平面平行,则这两个平面平行.
简称:线面平行,则面面平行.
图形语言:如图所示.
符号语言: .
(4)平面与平面平行的性质定理
自然语言:如果两个平行平面同时和第三个平面相交,那么它们的交线平行.
简称:面面平行,则线线平行.
图形语言:如图所示.
符号语言: .(5)直线与平面垂直的判定定理
自然语言:一条直线与一个平面内的 都垂直,则该直线与此平面垂直.
图形语言:如图所示.
符号语言: .
(6)直线与平面垂直的性质定理
自然语言:垂直于同一个平面的两条直线平行.
图形语言:如图所示.
符号语言: .
(7)平面与平面垂直的判定
自然语言:一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直.
图形语言:如图所示.
符号语言: .
(8)平面与平面垂直的性质
自然语言:两个平面垂直,则一个平面内垂直于交线的直线与另一个平面垂直.
图形语言:如下图所示.
符号语言: .
6.空间向量中的夹角和距离公式:
(1)空间中两点 A ( x
1
, y
1
, z
1
) , B (x ,y ,z )的距离d= .
2 2 2
π
(2)异面直线夹角:0,
,且cos (两直线方向向量为
2
a , b ).(3)线面角: 0 ,
π
2
,且 s in ( l , n 为直线的方向向量与平面的法向量).
(4)二面角: [ 0 , π ] ,且 cos (两平面的法向量分别为 n
1
和 n
2
).
(5)点到面的距离:平面的法向量为 n ,平面内任一点为N,点 M 到平面的距离
d= .
7.直线与方程:
(1)直线的斜率: k .
(为直线的倾斜角, A x
1
, y
1
, B x
2
, y
2
x
1
x
2
为直线上的两点).
(2)直线的五种方程:
①斜截式: (b为直线l在 y 轴上的截距);
②点斜式: (直线过 l 点P(x ,y ),且斜率为
0 0
k );
③两点式: ( P
1
( x
1
, y
1
) , P
2
( x
2
, y
2
) , x
1
x
2
, y
1
y
2
);
④截距式: ( a , b 分别为直线 l 的横、纵截距, a b 0 );
⑤一般式: (其中 A , B 不同时为0).
(3)两条直线的平行与垂直
直线 l1 : y k
1
x b
1
, l2 : y k
2
x b
2
;
①若 l1 与 l2 平行 且 ;②若l 与
1
l2 垂直 .
直线l :AxByC 0, l :A xB yC 0;
1 1 1 1 2 2 2 2
①若l 与l 平行
1 2
且 ;②若l 与l 垂直
1 2
.
(4)距离计算
①点到点的距离公式: (两点为 A x
1
, y
1
, B x
2
, y
2
).
②点到直线的距离公式: (点Px ,y ,直线
0 0
l : A x B y C 0 ).
③平行直线间距离公式: (直线 l :AxByC 0 和直线
1 1
l2 : A x B y C
2
0 ).8.圆与方程:
(1)圆的一般方程: ,圆心为 ,半径为 ;
(2)圆的标准方程: ,圆心为 ,半径为 D2 E2 4F 0 ;
(3)圆的参数方程: ,圆心为 ,半径为 .
9.点与圆的位置关系
圆的标准方程 ( x a ) 2 ( y b ) 2 r 2 ,点Mx ,y .
0 0
(1) x
0
a 2 y
0
b 2 r 2 点M在 ;
(2) x
0
a 2 y
0
b 2 r 2 点M在 ;
(3) x
0
a 2 y
0
b 2 r 2 点M在 .
10.直线与圆的位置关系:
设圆 C : ( x a ) 2 ( y b ) 2 r 2 ,直线 l : A x B y C 0 ,圆心 C ( a , b ) 到直线l的距离为d,
由
(
A
x
x
a )
B
2
y
(
C
y
b
0
) 2 r 2 ,
消去 y(或 x),得到关于 x(或 y)的一元二次方程,其判别式为
Δ.
几何法
位置关系 公共点个数
d 与 r
代数法
的关系 Δ与 0 的关系
相
交
相
切
相
离11.圆与圆的位置关系:
设两个圆的半径分别为R,r,R>r,圆心距为d,则两圆的位置,关系可用下表来表示:
位置关系 外离 外切 相交 内切 内含
图形
d 与 R , r
的关系
公共点
个数
公切线
条数
12.直线与圆相交所得弦长:
如图所示,设直线l被圆C截得的弦为 A B ,圆的半径为 r ,圆心到直线的距离为d ,
则 A B .
13.公共弦方程:
设圆C :x2 y2 DxE yF 0,圆
1 1 1 1
C
2
: x 2 y 2 D
2
x E
2
y F
2
0 ,若两圆相交,则两
个圆公共弦所在直线方程为 .14.椭圆
定义 P M || M F
1
| | M F ∣2 2 a ,且 2 a F
1
F
2
标准方程
x
a
2
2
y
b
2
2
1 ( a b 0 )
y
a
2
2
x
b
2
2
1 ( a b 0 )
图形
范围
对称性 对称轴: ;对称中心:
焦点
几 顶点
何
性 长短
长轴A A 的长为 ;短轴B B 的长为
质 轴长 1 2 1 2
焦距
离心率
a , b , c
e
的关系15.双曲线
定义 P M |MF ||MF∣2a,且2a FF
1 2 1 2
标准方程
x
a
2
2
y
b
2
2
1 ( a 0 , b 0 )
y2 x2
1(a0,b0)
a2 b2
图形
范围
对称性 对称轴: ;对称中心:
焦点
顶点
几
实虚
何 实轴A A 的长为 ;虚轴B B 的长为
1 2 1 2
轴长
性
焦距
质
渐近线
离心率 e
a , b , c
的关系16.抛物线
标准方程
y
(
2
p
2
0
p
)
x y
(
2
p
0
2
)
p x x
(
2
p
2
0
p
)
y x
(
2
p
0
2
)
p y
图形
焦点
准线方程
范围
几 对称轴
何 顶点
性
质
O ( 0 , 0 )
离心率 e 1
开口 向右
P ( x ,1 y )1 的
焦半径
| P F |
p
2
x
1
焦点弦长 p x
1
x
2
17.抛物线的焦点弦:
如图, A B 是抛物线 y 2 2 p x ( p 0 ) 过焦点的一条弦,设 A ( x
1
, y
1
) , B ( x
2
, y
2
) ,相应的
准线为 l ,则
(1) | A F | , | B F | .
(2) AB AF BF = .
(3)xx ,y y .
1 2 1 2
1 1
(4) .
|AF| |BF|
(5)若直线 AB的倾斜角为,则 | A F |
1
p
c o s
, | B F |
1
p
c o s
2p
,|AB| ,
sin2
p2
S .
△AOB 2sin18.焦点三角形的面积( F
1
P F
2
):
(1)椭圆: S ;
(2)双曲线: S .
19.几何距离:
(1)椭圆双曲线特有距离:
①长轴(实轴): ;②短轴(虚轴): ;③两焦点间距离: .
(2)通径长:①椭圆、双曲线: ; ②抛物线: .
20.直线被曲线所截得的弦长公式:
若弦端点为 A ( x
1
, y
1
) , B ( x
2
, y
2
) ,则
(1) | A B | 1 + k 2 x
1
x
2
;
(2) | A B | 1 +
1
k
2
y
1
y
2
.
21.中点弦问题:
若椭圆和双曲线的焦点都在 x 上, P 是弦 A B 的中点,则
椭圆: k
A B
k
O P
;双曲线: k
A B
k
O P
.第六部分:统计与概率
1.总体特征数的估计:
(1)样本平均数: x ;
(2)样本方差: s 2 ;
(3)样本标准差: s .
2.概率公式:
(1)互斥事件: ;对立事件: ;
(2)古典概型:基本事件的总数数为 N ,随机事件 A 包含的基本事件个数为 M ,则
事件A发生的概率为: P A ;
(3)几何概型: P ( A )
试 验
构
的
成
全
事
部
件
结 果
A 的
构
区
成
域
的
长
区
度
域
长
面
度
积
或
面
体
积
积
或
等
体
积 等
.
3.离散型随机变量:
(1)随机变量的分布列:
①随机变量分布列的性质: p
i
n
,p p p p .
i 1 2 n
i1
②离散型随机变量:
X x x … x … x
1 2 i n
P p p … p … p
1 2 i n
均值(又称期望): E X ,方差: D X .
注: E ( a X b ) a E X b ; D ( a X b ) a 2 D X ;
③二项分布(独立重复试验):若X ~ B(n,p),则EX , DX .
注:P(X k)Ckpk(1p)nk.
n
(2)条件概率: P ( ∣B A ) .
(3)独立事件同时发生的概率:P(AB) .
(4)线性回归直线一定经过样本的 .第七部分:复数与计数原理
1.复数的基本概念: z a b i ( a , b R )
(1)实部: ;虚部: ; 虚数单位: i 2 .
(2)模:|z|= .
(3)共轭复数: z = .
(4)在复平面内对应的点坐标为 .
(5)复数相等: a b i c d i ( a , b , c , d R ) .
2.复数的基本运算:
(1)加减法: ( a b i ) ( c d i ) .
(2)乘法: ( a b i ) ( c d i ) .
(3)除法: ( a b i ) ( c d i ) .
注:对虚数单位 i ,有 i 4 n 1 i, i 4 n 2 1 , i 4 n 3 i, i 4 n 1 .
3.排列数公式:
A mn n ( n 1 ) ( n 2 ) ( n m 1 )
( n
n
!
m ) !
( n , m N * ,且 m n ).
规定:0!=1.
4.组合数公式:
Am n(n1)(n2) (nm1) n!
Cm n (
n Am m! m!(nm)!
m
n , m N * ,且 m n ).
规定:C0 1.
n
5.二项式定理:
(ab)n C0an C1an1b Ckankbk Cnbn nN* .
n n n n
二项式系数:Cr.
.....
n
通项: T
r 1
.第八部分:坐标系与参数方程
1.极坐标与直角坐标的互化
(1)极坐标→直角坐标:
x
y
c
s
o s
in
; (2)直角坐标→极坐标
ta
2
n
x 2
y
x
(
y
x
2
0 )
2.简单曲线的极坐标方程
曲线 图形 极坐标方程
圆心在极点,
半径为 r 的圆
r ( 0 2 π ) ≤
圆心为 ( r , 0 ) ,
半径为r的圆
2 r c o s
π
2
π
2
≤
ð
圆心为 r ,
2
半径为 r
2rsin(0≤π)
的圆
过极点,倾斜 (1)(R)或
角为的直线
π ( ) R
(2) 和 π
过点 ( a , 0 ) ,与
极轴垂直的直
线
c o s a
π
2
π
2
π
过点 a, ,
2
与极轴平行的
直线
s in a ( 0 π ) 3.直线和圆锥曲线的参数方程和普通方程
点的轨迹 普通方程 参数方程
xx tcos,
直线 yy tanxx 0 (t为参数)
0 0 y y tsin,
0
圆 x 2 y 2 r 2
xrcos,
(θ为参数)
yrsin,
x2 y2
椭圆 1(ab0)
a2 b2
x
y
a
b
c
s
o s
in
,
,
(φ为参数)
a
x2 y2 x ,
双曲线 1(a0, b0) cos (φ为参数)
a2 b2
ybtan,
x2pt2,
抛物线 y2 2px (t为参数)
y2pt,