高中数学公式大全(最新整理版)
1、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)
f x
a x
h
k a
;
(3)零点式
1
2
( )
(
)(
)(
0)
f x
a x
x
x
x
a
.
2、四种命题的相互关系
原命题:与逆命题互逆,与否命题互否,与逆否命题互为逆否;
逆命题:与原命题互逆,与逆否命题互否,与否命题互为逆否;
否命题:与原命题互否,与逆命题互为逆否,与逆否命题互逆;
逆否命题:与逆命题互否,与否命题互逆,与原命题互为逆否
§ 函数
1、若
)
(
)
(
a
x
f
x
f
,则函数
)
(x
f
y
的图象关于点
)
0,
2
(a
对称;
若
)
(
)
(
a
x
f
x
f
,则函数
)
(x
f
y
为周期为a
2 的周期函数.
2、函数
( )
y
f x
的图象的对称性
(1)函数
( )
y
f x
的图x
a
象关于直线对称
(
)
(
)
f a
x
f a
x
(2
)
( )
f
a
x
f x
.
(2)函数
( )
y
f x
的图象关于直线
2
a
b
x
对称
(
)
(
)
f a
mx
f b
mx
(
)
(
)
f a
b
mx
f mx
.
3、两个函数图象的对称性
(1)函数
( )
y
f x
与函数
(
)
y
f
x
的图象关于直线
0
x
(即y 轴)对称.
(2)函数
(
)
y
f mx
a
与函数
(
)
y
f b
mx
的图象关于直线
2
a
b
x
m
对称.
(3)函数
)
(x
f
y
和
)
(
1 x
f
y
的图象关于直线y=x 对称.
4、若将函数
)
(x
f
y
的图象右移a 、上移b 个单位,得到函数
b
a
x
f
y
)
(
的图象;
若将曲线
0
)
,
(
y
x
f
的图象右移a 、上移b 个单位,得到曲线
0
)
,
(
b
y
a
x
f
的图象.
5、互为反函数的两个函数的关系:
a
b
f
b
a
f
)
(
)
(
1
.
6 、若函数
)
(
b
kx
f
y
存在反函数, 则其反函数为
]
)
(
[
1
1
b
x
f
k
y
, 并不是
)
(
[
1
b
kx
f
y
,而函数
)
(
[
1
b
kx
f
y
是
]
)
(
[
1
b
x
f
k
y
的反函数.
7、几个常见的函数方程
(1)正比例函数
( )
f x
cx
,
(
)
( )
( ),
(1)
f x
y
f x
f y
f
c
.
(2)指数函数
( )
x
f x
a
,
(
)
( ) ( ),
(1)
0
f x
y
f x f y
f
a
.
(3) 对数函数
( )
log
a
f x
x
,
(
)
( )
( ),
( )
1(
0,
1)
f xy
f x
f y
f a
a
a
.
(4)幂函数
( )
f x
x
,
'
(
)
( ) ( ),
(1)
f xy
f x f y
f
.
(5)余弦函数
( )
cos
f x
x
,正弦函数( )
sin
g x
x
,(
)
( ) ( )
( ) ( )
f x
y
f x f y
g x g y
,
§ 数 列
1、数列的同项公式与前n 项的和的关系
1
1
,
1
,
2
n
n
n
s
n
a
s
s
n
( 数列{ }
na
的前n 项的和为
1
2
n
n
s
a
a
a
).
2、等差数列的通项公式
*
1
1
(
1)
(
)
n
a
a
n
d
dn
a
d n
N
;其前n 项和公式为
1
(
)
2
n
n
n a
a
s
1
(
1)
2
n n
na
d
2
1
1
(
)
2
2
d n
a
d n
.
3、等比数列的通项公式
1
*
1
1
(
)
n
n
n
a
a
a q
q
n
N
q
;其前n 项的和公式为
1
1
(1
) ,
1
1
,
1
n
n
a
q
q
s
q
na q
或
1
1
,
1
1
,
1
n
n
a
a q q
q
s
na q
.
4、等比差数列
na
:
1
1
,
(
0)
n
n
a
qa
d a
b q
的通项公式为
1
(
1) ,
1
(
)
,
1
1
n
n
n
b
n
d q
a
bq
d
b q
d q
q
;其前n 项和公式为
(
1) ,(
1)
1
(
)
,(
1)
1
1
1
n
n
nb
n n
d
q
s
d
q
d
b
n q
q
q
q
.
§ 三角函数
1、同角三角函数的基本关系式
2
2
sin
cos
1
,tan=
cos
sin
,tan
1
cot
.
2、正弦、余弦的诱导公式(奇变偶不变,符号看象限)
2
1
2
( 1) sin
,
sin(
)
2
( 1)
s ,
n
n
n
co
2
1
2
( 1)
s
,
s(
)
2
( 1)
sin
,
n
n
co
n
co
3、和角与差角公式
sin(
)
sin
cos
cos
sin
;
cos(
)
cos
cos
sin
sin
;
tan
tan
tan(
)
1
tan
tan
.
2
2
sin(
)sin(
)
sin
sin
(平方正弦公式);
2
2
cos(
)cos(
)
cos
sin
.
sin
cos
a
b
=
2
2 sin(
)
a
b
( 辅助角所在象限由点( , )
a b
的象限决
(n 为偶数)
(n 为奇数)
(n 为偶数)
(n 为奇数)
定,
tan
b
a
).
4、二倍角公式
sin 2
sin
cos
.
2
2
2
2
cos 2
cos
sin
2cos
1
1
2sin
.
2
2tan
tan 2
1
tan
.
5、三倍角公式
3
sin 3
3sin
4sin
4sin
sin(
)sin(
)
3
3
.
3
cos3
4cos
3cos
4cos
cos(
)cos(
)
3
3
.
3
2
3tan
tan
tan 3
tan
tan(
) tan(
)
1 3tan
3
3
.
6、三角函数的周期公式
函数
sin(
)
y
x
,x∈R 及函数
cos(
)
y
x
,x∈R(A,ω,为常数,且A≠0,ω
>0)的周期
2
T
;
函数
tan(
)
y
x
,
,
2
x
k
k
Z
(A,ω,为常数,且A≠0,ω>0)的周期
T
.
7、正弦定理
2
sin
sin
sin
a
b
c
R
A
B
C
.
8、余弦定理
2
2
2
2
cos
a
b
c
bc
A
;
2
2
2
2
cos
b
c
a
ca
B
;
2
2
2
2
cos
c
a
b
ab
C
.
9、面积定理
(1)
1
1
1
2
2
2
a
b
c
S
ah
bh
ch
(
a
b
c
h
h
h
、、
分别表示a、b、c 边上的高).
(2)
1
1
1
sin
sin
sin
2
2
2
S
ab
C
bc
A
ca
B
.
(3)
2
2
1
(|
| |
|)
(
)
2
OAB
S
OA
OB
OA OB
.
§平面向量
1、两向量的夹角公式
1
2
1
2
2
2
2
2
1
1
2
2
cos
x x
y y
x
y
x
y
(a=
1
1
( ,
)
x y
,b=
2
2
(
,
)
x
y
).
2、平面两点间的距离公式
,
A B
d
=|
|
AB
AB AB
2
2
2
1
2
1
(
)
(
)
x
x
y
y
(A
1
1
( ,
)
x y
,B
2
2
(
,
)
x
y
).
3、向量的平行与垂直
设a=
1
1
( ,
)
x y
,b=
2
2
(
,
)
x
y
,且b 0,则
a||b b=λa
1
2
2
1
0
x y
x y
.
a b(a 0) a·b=0
1
2
1
2
0
x x
y y
.
4、线段的定比分公式
设
1
1
1
(
,
)
P x y
,
2
2
2
(
,
)
P x
y
,
( , )
P x y 是线段
1 2
PP 的分点,是实数,且
1
2
PP
PP
,则
1
2
1
2
1
1
x
x
x
y
y
y
1
2
1
OP
OP
OP
1
2
(1
)
OP
tOP
t OP
(
1
1
t
).
5、三角形的重心坐标公式
△ABC 三个顶点的坐标分别为
1
1
A(x ,y )、
2
2
B(x ,y )、
3
3
C(x ,y ),则△ABC 的重心的坐标是
1
2
3
1
2
3
(
,
)
3
3
x
x
x
y
y
y
G
.
6、 三角形五“心”向量形式的充要条件
设O 为ABC
所在平面上一点,角
, ,
A B C 所对边长分别为, ,
a b c ,则
(1)O 为ABC
的外心
2
2
2
OA
OB
OC
.
(2)O 为ABC
的重心
0
OA
OB
OC
.
(3)O 为ABC
的垂心
OA OB
OB OC
OC OA
.
(4)O 为ABC
的内心
0
aOA
bOB
cOC
.
(5)O 为ABC
的
A
的旁心
aOA
bOB
cOC
.
§直线和圆的方程
1、斜率公式
2
1
2
1
y
y
k
x
x
(
1
1
1
(
,
)
P x y
、
2
2
2
(
,
)
P x
y
).
2、直线的五种方程
(1)点斜式
1
1
(
)
y
y
k x
x
(直线l 过点
1
1
1
(
,
)
P x y
,且斜率为k ).
(2)斜截式 y
kx
b
(b 为直线l 在y 轴上的截距).
(3)两点式
1
1
2
1
2
1
y
y
x
x
y
y
x
x
(
1
2
y
y
)(
1
1
1
(
,
)
P x y
、
2
2
2
(
,
)
P x
y
(
1
2
x
x
)).
(4)截距式
1
x
y
a
b
(a
b
、分别为直线的横、纵截距,
0
a
b
、
)
(5)一般式
0
Ax
By
C
(其中A、B 不同时为0).
3、两条直线的平行和垂直
(1)若1
1
1
:
l
y
k x
b
,2
2
2
:
l
y
k x
b
①1
2
1
2
1
2
||
,
l
l
k
k b
b
;
②1
2
1
2
1
l
l
k k
.
(2)若1
1
1
1
:
0
l
A x
B y
C
, 2
2
2
2
:
0
l
A x
B y
C
,且A1、A2、B1、B2 都不为零,
①
1
1
1
1
2
2
2
2
||
A
B
C
l
l
A
B
C
;
②1
2
1
2
1
2
0
l
l
A A
B B
;
4、点到直线的距离
0
0
2
2
|
|
Ax
By
C
d
A
B
(点
0
0
(
,
)
P x
y
,直线l :
0
Ax
By
C
).
5、圆的四种方程
(1)圆的标准方程
2
2
2
(
)
(
)
x
a
y
b
r
.
(2)圆的一般方程
2
2
0
x
y
Dx
Ey
F
(
2
2
4
D
E
F
>0).
(3)圆的参数方程
cos
sin
x
a
r
y
b
r
.
(4)圆的直径式方程
1
2
1
2
(
)(
)
(
)(
)
0
x
x
x
x
y
y
y
y
(圆的直径的端点是
1
1
(
,
)
A x y
、
2
2
(
,
)
B x
y
).
6、直线与圆的位置关系
直线
0
C
By
Ax
与圆
2
2
2
)
(
)
(
r
b
y
a
x
的位置关系有三种:
0
相离
r
d
;
0
相切
r
d
0
相交
r
d
.
其中
2
2
B
A
C
Bb
Aa
d
.
7、圆的切线方程
(1)已知圆
2
2
0
x
y
Dx
Ey
F
.①若已知切点
0
0
(
,
)
x
y
在圆上,则切线只有一条,
其方程是
0
0
0
0
(
)
(
)
0
2
2
D x
x
E y
y
x x
y y
F
.
当
0
0
(
,
)
x
y
圆
外
时
,
0
0
0
0
(
)
(
)
0
2
2
D x
x
E y
y
x x
y y
F
表示过两个切点的切点弦方程.②过圆外一点
的切线方程可设为
0
0
(
)
y
y
k x
x
,再利用相切条件求k,这时必有两条切线,注意不要
漏掉平行于y 轴的切线.③斜率为k 的切线方程可设为y
kx
b
,再利用相切条件求b,
必有两条切线.
(2)已知圆
2
2
2
x
y
r
.①过圆上的
0
0
0
(
,
)
P x
y
点的切线方程为
2
0
0
x x
y y
r
;②斜率为k
的圆的切线方程为
2
1
y
kx
r
k
.
§圆锥曲线方程
1、椭圆
2
2
2
2
1(
0)
x
y
a
b
a
b
的参数方程是
cos
sin
x
a
y
b
.
2、椭圆
2
2
2
2
1(
0)
x
y
a
b
a
b
焦半径公式
)
(
2
1
c
a
x
e
PF
,
)
(
2
2
x
c
a
e
PF
.
3、椭圆的切线方程
(1)椭圆
2
2
2
2
1(
0)
x
y
a
b
a
b
上一点
0
0
(
,
)
P x
y
处的切线方程是
0
0
2
2
1
x x
y y
a
b
.
(2)过椭圆
2
2
2
2
1(
0)
x
y
a
b
a
b
外一点
0
0
(
,
)
P x
y
所引两条切线的切点弦方程是
0
0
2
2
1
x x
y y
a
b
.
(3)椭圆
2
2
2
2
1(
0)
x
y
a
b
a
b
与直线
0
Ax
By
C
相切的条件是
2
2
2
2
2
A a
B b
c
.
4、双曲线
2
2
2
2
1(
0,
0)
x
y
a
b
a
b
的焦半径公式
2
1
| (
) |
a
PF
e x
c
,
2
2
| (
) |
a
PF
e
x
c
.
5、双曲线的方程与渐近线方程的关系
(1)若双曲线方程为
1
2
2
2
2
b
y
a
x
渐近线方程:
2
2
2
2
0
x
y
a
b
x
a
b
y
.
(2)若渐近线方程为
x
a
b
y
0
b
y
a
x
双曲线可设为
2
2
2
2
b
y
a
x
.
(3)若双曲线与
1
2
2
2
2
b
y
a
x
有公共渐近线,可设为
2
2
2
2
b
y
a
x
(
0
,焦点在x 轴上,
0
,焦点在y 轴上).
6、 双曲线的切线方程
(1)双曲线
2
2
2
2
1(
0,
0)
x
y
a
b
a
b
上一点
0
0
(
,
)
P x
y
处的切线方程是
0
0
2
2
1
x x
y y
a
b
.
(2)过双曲线
2
2
2
2
1(
0,
0)
x
y
a
b
a
b
外一点
0
0
(
,
)
P x
y
所引两条切线的切点弦方程是
0
0
2
2
1
x x
y y
a
b
.
(3) 双曲线
2
2
2
2
1(
0,
0)
x
y
a
b
a
b
与直线
0
Ax
By
C
相切的条件是
2
2
2
2
2
A a
B b
c
.
7、抛物线
px
y
2
2
的焦半径公式:抛物线
2
2
(
0)
y
px p
焦半径
0
2
p
CF
x
.过焦点
弦长
p
x
x
p
x
p
x
CD
2
1
2
1
2
2
.
8、二次函数
2
2
2
4
(
)
2
4
b
ac
b
y
ax
bx
c
a x
a
a
(
0)
a
的图象是抛物线:(1)顶点坐
标为
2
4
(
,
)
2
4
b
ac
b
a
a
;(2 )焦点的坐标为
2
4
1
(
,
)
2
4
b
ac
b
a
a
;(3 )准线方程是
2
4
1
4
ac
b
y
a
.
9、 抛物线的切线方程
(1)抛物线
px
y
2
2
上一点
0
0
(
,
)
P x
y
处的切线方程是
0
0
(
)
y y
p x
x
.
(2)过抛物线
px
y
2
2
外一点
0
0
(
,
)
P x
y
所引两条切线的切点弦方程是
0
0
(
)
y y
p x
x
.
(3)抛物线
2
2
(
0)
y
px p
与直线
0
Ax
By
C
相切的条件是
2
2
pB
AC
.
1、球的半径是R,则其体积
3
4
3
V
R
,其表面积
2
4
S
R
.
2、柱体、锥体的体积
1
3
V
Sh
柱体
(S 是柱体的底面积、h 是柱体的高).
1
3
V
Sh
锥体
(S 是锥体的底面积、h 是锥体的高).
3、回归直线方程
y
a
bx
,其中
1
1
2
2
2
1
1
n
n
i
i
i
i
i
i
n
n
i
i
i
i
x
x
y
y
x y
nx y
b
x
x
x
nx
a
y
bx
.
§极 限
1、几个常用极限
(1)
1
lim
0
n
n
,
lim
0
n
n
a
(|
| 1
a
);(2)
0
0
lim
x
x
x
x
,
0
0
1
1
lim
x
x x
x
.
(3)
0
sin
lim
1
x
x
x
;(4)
1
lim 1
x
x
e
x
(e=2.718281845…).
§导 数
1、几种常见函数的导数
(1)
0
C
(C 为常数).
(2)
'
1
(
)
(
)
n
nx
nx
n
Q
.
(3)
x
x
cos
)
(sin
.
(4)
x
x
sin
)
(cos
.
(5)
x
x
1
)
(ln
;
e
a
x
x
a
log
1
)
(log
.
(6)
x
x
e
e
)
(
;
a
a
a
x
x
ln
)
(
.
2、导数的运算法则
(1)
'
'
'
(
)
u
v
u
v
.
(2)
'
'
'
(
)
uv
u v
uv
.
(3)
'
'
'
2
( )
(
0)
u
u v
uv v
v
v
.
3、复合函数的求导法则
设函数
( )
u
x
在点x 处有导数
'
'( )
xu
x
,函数
)
(u
f
y
在点x 处的对应点U 处有导数
'
'( )
uy
f u
,则复合函数
( ( ))
y
f
x
在点x 处有导数,且
'
'
'
x
u
x
y
y
u
,或写作
'
'
'
( ( ))
( )
( )
xf
x
f u
x
.
§复 数
1、复数z
a
bi
的模(或绝对值)|
|
z =|
|
a
bi
=
2
2
a
b
.
2、复数的四则运算法则
(1)(
)
(
)
(
)
(
)
a
bi
c
di
a
c
b
d i
;
(2) (
)
(
)
(
)
(
)
a
bi
c
di
a
c
b
d i
;
(3) (
)(
)
(
)
(
)
a
bi c
di
ac
bd
bc
ad i
;
(4)
2
2
2
2
(
)
(
)
(
0)
ac
bd
bc
ad
a
bi
c
di
i c
di
c
d
c
d
.
3、复数的乘法的运算律
交换律:
1
2
2
1
z
z
z
z
.
结合律:
1
2
3
1
2
3
(
)
(
)
z
z
z
z
z
z
.
分配律:
1
2
3
1
2
1
3
(
)
z
z
z
z
z
z
z
.
4、复平面上的两点间的距离公式
2
2
1
2
2
1
2
1
|
|
(
)
(
)
d
z
z
x
x
y
y
(
1
1
1
z
x
y i
,
2
2
2
z
x
y i
).
5、向量的垂直
非零复数
1z
a
bi
,
2z
c
di
对应的向量分别是
1
OZ ,
2
OZ ,则
1
2
OZ
OZ
1
2
z
z
的实部为零
2
1
z
z 为纯虚数
2
2
2
1
2
1
2
|
|
|
|
|
|
z
z
z
z
2
2
2
1
2
1
2
|
|
|
|
|
|
z
z
z
z
1
2
1
2
|
| |
|
z
z
z
z
0
ac
bd
1
2
z
iz
(λ为非
零实数).
6、实系数一元二次方程的解
实系数一元二次方程
2
0
ax
bx
c
,
①若
2
4
0
b
ac
,则
2
1,2
4
2
b
b
ac
x
a
;
②若
2
4
0
b
ac
,则
1
2
2
b
x
x
a
;
③若
2
4
0
b
ac
,它在实数集R 内没有实数根;在复数集C 内有且仅有两个共轭复数
根
2
2
(
4
) (
4
0)
2
b
b
ac i
x
b
ac
a
.