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反证法首先假设某命题不成立(即在原命题的题设下,结论不成立),然后推理出明显矛盾的结果,从而下结论说假设不成立,原命题得证。下面由我给你带来关于高中数学反证法例题,希望对你有帮助!
高中数学反证法例题一
选择题
1.否定结论“至多有两个解”的说法中,正确的是()
A.有一个解
B.有两个解
C.至少有三个解
D.至少有两个解
[答案]C
[解析]在逻辑中“至多有n个”的否定是“至少有n+1个”,所以“至多有两个解”的否定为“至少有三个解”,故应选C.
2.否定“自然数a、b、c中恰有一个偶数”时的正确反设为()
A.a、b、c都是奇数
B.a、b、c或都是奇数或至少有两个偶数
C.a、b、c都是偶数
D.a、b、c中至少有两个偶数
[答案]B
[解析]a,b,c三个数的奇、偶性有以下几种情况:①全是奇数;②有两个奇数,一个偶数;③有一个奇数,两个偶数;④三个偶数.因为要否定②,所以假设应为“全是奇数或至少有两个偶数”.故应选B.
3.用反证法证明命题“三角形的内角中至少有一个不大于60°”时,反设正确的是()
A.假设三内角都不大于60°
B.假设三内角都大于60°
C.假设三内角至多有一个大于60°
D.假设三内角至多有两个大于60°
[答案]B
[解析]“至少有一个不大于”的否定是“都大于60°”.故应选B.
4.用反证法证明命题:“若整系数一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有有理根,那么a,b,c中至少有一个歼歼枣是偶数”时,下列假设正确的是()
A.假设a,b,c都是偶数
B.假设a、b,c都不是偶数
C.假设a,b,c至多有一个偶数
D.假设a,b,c至多有两个偶数
[答案]B
[解析]“至少有一个”反设词应为“没有一个”,也就是说本题应假设为a,b,c都不是偶数.
5.命题“△ABC中,若∠A>∠B,则a>b”的结论的否定应该是()
A.a
B.a≤b
C.a=b
D.a≥b
[答案]B
[解析]“a>b”的否定应为“a=b或a
6.已知a,b是异面直线,直线c平行于直线a,那么c与b的位置关系为()
A.一定是异面直线
B.一定是相交直线
C.不可能是平行直线改颤
D.不可能是相交直线
[答案]C
[解析]假设c∥b,而由c∥a,可得a∥b,这与a,b异面矛盾,故c与b不可能是平行直线.故应选C.
7.设a,b,c∈(-∞,0),则三数a+1b,c+1a,b+1c中()
A.都不大于-2
B.都不小于-2
C.至少有一个不大于-2
D.至少有一个不小于-2
[答案]C
[解析]a+1b+c+1a+b+1c
=a+1a+b+1b+c+1c
∵a,b,c∈(-∞,0),
∴a+1a=--a+-1a≤-2
b+1b=--b+-1b≤-2
c+1c=--c+-1c≤-2
∴a+1b+c+1a+b+1c≤-6
∴三数a+1b、c+1a、b+1c中至少有一个不大于-2,故应选C.
8.若P是两条异面直线l、m外的任意一点,则()
A.过点P有且仅有一条直线与l、m都平行
B.过点P有且仅有一条直线与l、m都垂直
C.过点P有且仅有一条直线与l、m都相交氏拆
D.过点P有且仅有一条直线与l、m都异面
[答案]B
[解析]对于A,若存在直线n,使n∥l且n∥m
则有l∥m,与l、m异面矛盾;对于C,过点P与l、m都相交的直线不一定存在,反例如图(l∥α);对于D,过点P与l、m都异面的直线不唯一.
9.有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛,其中只有一位获奖,有人走访了四位歌手,甲说:“是乙或丙获奖”,乙说:“甲、丙都未获奖”,丙说:“我获奖了”,丁说:“是乙获奖了”,四位歌手的话只有两句是对的,则获奖的歌手是()
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
[答案]C
[解析]因为只有一人获奖,所以丙、丁只有一个说对了,同时甲、乙中只有一人说对了,假设乙说的对,这样丙就错了,丁就对了,也就是甲也对了,与甲错矛盾,所以乙说错了,从而知甲、丙对,所以丙为获奖歌手.故应选C.
10.已知x1>0,x1≠1且xn+1=xn(x2n+3)3x2n+1(n=1,2…),试证“数列{xn}或者对任意正整数n都满足xnxn+1”,当此题用反证法否定结论时,应为()
A.对任意的正整数n,都有xn=xn+1
B.存在正整数n,使xn=xn+1
C.存在正整数n,使xn≥xn+1且xn≤xn-1
D.存在正整数n,使(xn-xn-1)(xn-xn+1)≥0
[答案]D
[解析]命题的结论是“对任意正整数n,数列{xn}是递增数列或是递减数列”,其反设是“存在正整数n,使数列既不是递增数列,也不是递减数列”.故应选D.
高中数学反证法例题二
填空题
11.命题“任意多面体的面至少有一个是三角形或四边形或五边形”的结论的否定是________.
[答案]没有一个是三角形或四边形或五边形
[解析]“至少有一个”的否定是“没有一个”.
12.用反证法证明命题“a,b∈N,ab可被5整除,那么a,b中至少有一个能被5整除”,那么反设的内容是________________.
[答案]a,b都不能被5整除
[解析]“至少有一个”的否定是“都不能”.
13.用反证法证明命题:“一个三角形中不能有两个直角”的过程归纳为以下三个步骤:
①∠A+∠B+∠C=90°+90°+∠C>180°,这与三角形内角和为180°相矛盾,则∠A=∠B=90°不成立;
②所以一个三角形中不能有两个直角;
③假设∠A,∠B,∠C中有两个角是直角,不妨设∠A=∠B=90°.
正确顺序的序号排列为____________.
[答案]③①②
[解析]由反证法证明的步骤知,先反证即③,再推出矛盾即①,最后作出判断,肯定结论即②,即顺序应为③①②.
14.用反证法证明质数有无限多个的过程如下:
假设______________.设全体质数为p1、p2、…、pn,令p=p1p2…pn+1.
显然,p不含因数p1、p2、…、pn.故p要么是质数,要么含有______________的质因数.这表明,除质数p1、p2、…、pn之外,还有质数,因此原假设不成立.于是,质数有无限多个.
[答案]质数只有有限多个除p1、p2、…、pn之外
[解析]由反证法的步骤可得.
高中数学反证法例题三
解答题
15.已知:a+b+c>0,ab+bc+ca>0,abc>0.
求证:a>0,b>0,c>0.
[证明]用反证法:
假设a,b,c不都是正数,由abc>0可知,这三个数中必有两个为负数,一个为正数,
不妨设a<0,b<0,c>0,则由a+b+c>0,
可得c>-(a+b),
又a+b<0,∴c(a+b)<-(a+b)(a+b)
ab+c(a+b)<-(a+b)(a+b)+ab
即ab+bc+ca<-a2-ab-b2
∵a2>0,ab>0,b2>0,∴-a2-ab-b2=-(a2+ab+b2)<0,即ab+bc+ca<0,
这与已知ab+bc+ca>0矛盾,所以假设不成立.
因此a>0,b>0,c>0成立.
16.已知a,b,c∈(0,1).求证:(1-a)b,(1-b)c,(1-c)a不能同时大于14.
[证明]证法1:假设(1-a)b、(1-b)c、(1-c)a都大于14.∵a、b、c都是小于1的正数,∴1-a、1-b、1-c都是正数.(1-a)+b2≥(1-a)b>14=12,
同理(1-b)+c2>12,(1-c)+a2>12.
三式相加,得
(1-a)+b2+(1-b)+c2+(1-c)+a2>32,
即32>32,矛盾.
所以(1-a)b、(1-b)c、(1-c)a不能都大于14.
证法2:假设三个式子同时大于14,即(1-a)b>14,(1-b)c>14,(1-c)a>14,三式相乘得
(1-a)b(1-b)c(1-c)a>143①
因为0
同理,0
所以(1-a)a(1-b)b(1-c)c≤143.②
因为①与②矛盾,所以假设不成立,故原命题成立.
17.已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的增函数,a,b∈R.
(1)若a+b≥0,求证:f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b);
(2)判断(1)中命题的逆命题是否成立,并证明你的结论.
[解析](1)证明:∵a+b≥0,∴a≥-b.
由已知f(x)的单调性得f(a)≥f(-b).
又a+b≥0?b≥-a?f(b)≥f(-a).
两式相加即得:f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b).
(2)逆命题:
f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b)?a+b≥0.
下面用反证法证之.
假设a+b<0,那么:
a+b<0?a<-b?f(a)
?f(a)+f(b)
这与已知矛盾,故只有a+b≥0.逆命题得证.
18.(2010?湖北理,20改编)已知数列{bn}的通项公式为bn=1423n-1.求证:数列{bn}中的任意三项不可能成等差数列.
[解析]假设数列{bn}存在三项br、bs、bt(rbs>br,则只可能有2bs=br+bt成立.
∴2?1423s-1=1423r-1+1423t-1.
两边同乘3t-121-r,化简得3t-r+2t-r=2?2s-r3t-s,
由于r
故数列{bn}中任意三项不可能成等差数列.
轨迹方程就是与几何轨迹对应的代数描述。符合一定条件的动点所形成的图形,或者说,符合一定条件的点的全体所组成的集合,叫做满足该条件的点的轨迹。下面是我为大家整理的关于高中数学求轨迹方法及例题,希望对您有所帮助。欢迎大家阅读参考学习!
1高中数学求轨迹方法及例题
轨迹,包含两个方面的问题:凡在轨迹上的点都符合给定的条件,这叫做轨迹的纯粹性(也叫做必要性);凡不在轨迹上的点都不符合。求轨迹方程的方法有多种,常用的有直译法、定义法、相关点法、参数法和交轨法等。
2常用方法
在求动点轨迹时,有时会出现要求两动曲线交点的轨迹问题,这灯问题通常通过解方程组得出交点(含参数)的坐标,再消去参数求得所求的轨迹方程(若能直接消去两方程的参数,也可直接消去参数得到轨迹方程),该法经常与参数法并用。将两动曲线方程中的参数消去,得到不含参数的方程,即为两动曲线交点的轨迹方程,这种求轨迹方程的方法叫做交轨法。
如果能够确定动点的轨迹满足某种已知曲线的定义,则可利用曲线的定义写出方程,这种求轨迹方程的方法叫做定义法。待定系数法:如果动点P的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程,也有人将此方法称为定义法。通过图形的几何性质判断动点的轨迹是何种图形,再求其轨迹方程,这种方法叫做定义法,运用定义法,求其轨迹,一要熟练掌握常用轨迹的定义,如线段的垂直平分线,圆、椭圆、双曲线、抛物线等,二是熟练掌握平面几何的一些性质定理。
3解题步骤
建立适当的坐标系,设出动点M的坐标;写出点M的集合;列出方程=0;化简方程为最简形式;检验。
①建系——建立适当的坐标系;
②设点——设轨迹上的任一点P(x,y);
③列式——列出动点p所满足的关系式;
④代换——依条件的特点,选用距离公式、斜率公式等将其转化为关于X,Y的方程式,并化简;
⑤证明——证明所求方程即为符合条件的动点轨迹方程。
要注意有的轨迹问题包含一定隐含条件,也就是曲线上点的坐标的取值范围.由曲线和方程的概念可知,在求曲线方程时一定要注意它的"完备性"和"纯粹性",即轨迹若是曲线的一部分,应对方程答穗注明的取值范围,或同时注明乱搜的取值范围。"轨迹"与"轨迹方程"既有区别又有联系,求"轨迹"时首先要求出"轨迹方程",然后再说明方程的轨迹图形,最后"补漏"和"去掉增多"的点,若轨迹有不同的情况,应分别讨论,以保证它的完整性。
4学习注意
求轨迹方程的关键是在纷繁复杂的运动变化中,发现动点P的运动规律,即P点满足的等量关系,因此要学会动中求静,变中求不变。轨迹方程既可用普通方程表示,又可用参数方程来表示,若要判断轨迹方程表示何种曲线,则往往需将参数方程化为普通方程。
求出轨迹方程后,应注意检验其是否符合题意,既要检验是否增解,(即以该方程的某些解为坐标的点不在轨迹上),又要检验是否丢解。(即轨迹上的某些点未能用所求的方程表示),出现增解则要舍去,出现丢解,则需补充。检验方法:研究运动中的特殊情形或极端情形。
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我摘抄几道给你当样例:
例子一:
x=cosa y=sina
u=(cosa+2)/(sina+2)
usina+2u=cosa+2
2u=cosa-usina+2
=根号(1+u^2)sin(a+b)+2
-根号(1+u^2)<=2u-2<=根号(1+u^2)
4-根号7<=u<=4+根号7
2
(x-3)^2+y^2=9
x-3=3cosa
y=3sina
所以
x=3+cosa
y=sina
例子改粗二:
已知直线L的参数方程为x=2t,y=1+4t(t为参数),圆C的极坐标方程为Ρ=2√2sinΘ,则直线L与圆C的位置关系
解答:
直线y=1+2x,即2x-y+1=0
圆Ρ^2=2√2PsinΘ
x²+y²=2√2y
圆心(0,√2) ,半径√2
圆心到直线的距离为1/√5<半径,
所以直线与圆相交
例子三:
已知曲线C的极坐标方程是ρ=2sinθ,直线L的参友歼凳数方程是x=-3/5t+2,y=4/5t﹙t为参数﹚设直线L与X轴的交点是M,N是曲线C上一动点,则│MN的最大值为?│
解答:
将直线l的参数方程化为直角坐标方程,
得y=-4/3(x-2),令y=0,得x=2,
辑M点的坐标为(2,好旅0),又曲线C为圆,圆C的圆心坐标为(0,1),半径r=1,
则|MC|=根号5
所以|MN|小于等于|MC|+r=根号5+1,
所以最后结果| MN|的最大值 为(根号5+1)
但愿对你有帮助!!!!!!望采纳!!!!!
高中数学函数知识点总结 一次函数
一、定义与定义式:
自变量x和因变量y有如下关系:
y=kx+b
则此时称y是x的一次函数。
特别地,当b=0时,y是x的正比例函数。
即:y=kx (k为常数,k≠0)
二、一次函数的性质:
1.y的变化值与对应的x的变化值成正比例,比值为k
即:y=kx+b (k为任意不为零的实数 b取任何实数)
2.当x=0时,b为函数在y轴上的截距。
滚唤三、一次函数的图像及性质:
1.作法与图形:通过如下3个步骤
(1)列表;
(2)描点;
(3)连线,可以作出一次函数的图像——一条直线。因此,作一次函数的图像只需知道2点,并连成直线即可。(通常找函数图像与x轴和y轴的交点)
2.性质:(1)在一次函数上的任意一点P(x,y),都满足等式:y=kx+b。(2)一次函数与y轴交点的坐标总是(0,b),与x轴总是交于(-b/k,0)正比例函数的图像总是过原点。
3.k,b与函数图像所在象限:
当k>0时,直线必通过一、三象限,y随x的增大而增大;
当k<0时,直线必通过二、四象限,y随x的增大而减小。
当b>0时,直线必通过一、二象限;
当b=0时,直线通过原点
当b<0时,直线必通过三、四象限。
特别地,当b=O时,直线通过原点O(0,0)表示的是正比例函数的图像。
这时,当k>0时,直线只通过一、三象限;当k<0时,直线只通过二、四象限。
四、确定一次函数的表达式:
已知点A(x1,y1);B(x2,y2),请确定过点A、B的一次函数的表达式。
(1)设一次函数的表达式(也叫解析式)为y=kx+b。
(2)因为在一次函数上的任意一点P(x,y),都满足等式y=kx+b。所以可以列出2个方程:y1=kx1+b …… ① 和 y2=kx2+b …… ②
(3)解这个二元一次方程,得到k,b的值。
(4)最后得到一次函数的表达式。
五、一次函数在生活中的应用:
1.当时间t一定,距离s是速度v的一次函数。s=vt。
2.当水池抽水速度f一定,水池中水量g是抽水时间t的一次函数。设水池中原有水量S。g=S-ft。
六、常用公式:(不全,希望有人补充)
1.求函数图像的k值:(y1-y2)/(x1-x2)
2.求与x轴平行线段的中点:|x1-x2|/2
3.求与y轴平行线段的中点:|y1-y2|/2
4.求任意线段的长:√(x1-x2)^2+(y1-y2)^2 (注:根号下(x1-x2)与(y1-y2)的平方和)
耐备散二次函数
I.定义与定义表达式
一般地,自变量x和因变量y之间存在如下关系:
y=ax^2+bx+c
(a,b,c为常数,a≠0,且a决定函数的开口方向,a>0时,开口方向向上,a<0时,开口方向向下,IaI还可以决定开口大小,IaI越大开口就越小,IaI越小开口就越大昌氏.)
则称y为x的二次函数。
二次函数表达式的右边通常为二次三项式。
II.二次函数的三种表达式
一般式:y=ax^2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)
顶点式:y=a(x-h)^2+k [抛物线的顶点P(h,k)]
交点式:y=a(x-x?)(x-x ?) [仅限于与x轴有交点A(x? ,0)和 B(x?,0)的抛物线]
注:在3种形式的互相转化中,有如下关系:
h=-b/2a k=(4ac-b^2)/4a x?,x?=(-b±√b^2-4ac)/2a
III.二次函数的图像
在平面直角坐标系中作出二次函数y=x^2的图像,
可以看出,二次函数的图像是一条抛物线。
IV.抛物线的性质
1.抛物线是轴对称图形。对称轴为直线
x = -b/2a。
对称轴与抛物线唯一的交点为抛物线的顶点P。
特别地,当b=0时,抛物线的对称轴是y轴(即直线x=0)
2.抛物线有一个顶点P,坐标为
P ( -b/2a ,(4ac-b^2)/4a )
当-b/2a=0时,P在y轴上;当Δ= b^2-4ac=0时,P在x轴上。
3.二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小。
当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口。
|a|越大,则抛物线的开口越小。
4.一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置。
当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;
当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右。
5.常数项c决定抛物线与y轴交点。
抛物线与y轴交于(0,c)
6.抛物线与x轴交点个数
Δ= b^2-4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点。
Δ= b^2-4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点。
Δ= b^2-4ac<0时,抛物线与x轴没有交点。X的取值是虚数(x= -b±√b^2-4ac 的值的相反数,乘上虚数i,整个式子除以2a)
V.二次函数与一元二次方程
特别地,二次函数(以下称函数)y=ax^2+bx+c,
当y=0时,二次函数为关于x的一元二次方程(以下称方程),
即ax^2+bx+c=0
此时,函数图像与x轴有无交点即方程有无实数根。
函数与x轴交点的横坐标即为方程的根。
1.二次函数y=ax^2,y=a(x-h)^2,y=a(x-h)^2 +k,y=ax^2+bx+c(各式中,a≠0)的图象形状相同,只是位置不同,它们的顶点坐标及对称轴如下表:
解析式 顶点坐标 对 称 轴
y=ax^2 (0,0) x=0
y=a(x-h)^2 (h,0) x=h
y=a(x-h)^2+k (h,k) x=h
y=ax^2+bx+c (-b/2a,[4ac-b^2]/4a) x=-b/2a
当h>0时,y=a(x-h)^2的图象可由抛物线y=ax^2向右平行移动h个单位得到,
当h<0时,则向左平行移动|h|个单位得到.
当h>0,k>0时,将抛物线y=ax^2向右平行移动h个单位,再向上移动k个单位,就可以得到y=a(x-h)^2 +k的图象;
当h>0,k<0时,将抛物线y=ax^2向右平行移动h个单位,再向下移动|k|个单位可得到y=a(x-h)^2+k的图象;
当h<0,k>0时,将抛物线向左平行移动|h|个单位,再向上移动k个单位可得到y=a(x-h)^2+k的图象;
当h<0,k<0时,将抛物线向左平行移动|h|个单位,再向下移动|k|个单位可得到y=a(x-h)^2+k的图象;
因此,研究抛物线 y=ax^2+bx+c(a≠0)的图象,通过配方,将一般式化为y=a(x-h)^2+k的形式,可确定其顶点坐标、对称轴,抛物线的大体位置就很清楚了.这给画图象提供了方便.
2.抛物线y=ax^2+bx+c(a≠0)的图象:当a>0时,开口向上,当a<0时开口向下,对称轴是直线x=-b/2a,顶点坐标是(-b/2a,[4ac-b^2]/4a).
3.抛物线y=ax^2+bx+c(a≠0),若a>0,当x ≤ -b/2a时,y随x的增大而减小;当x ≥ -b/2a时,y随x的增大而增大.若a<0,当x ≤ -b/2a时,y随x的增大而增大;当x ≥ -b/2a时,y随x的增大而减小.
4.抛物线y=ax^2+bx+c的图象与坐标轴的交点:
(1)图象与y轴一定相交,交点坐标为(0,c);
(2)当△=b^2-4ac>0,图象与x轴交于两点A(x?,0)和B(x?,0),其中的x1,x2是一元二次方程ax^2+bx+c=0
(a≠0)的两根.这两点间的距离AB=|x?-x?|
当△=0.图象与x轴只有一个交点;
当△<0.图象与x轴没有交点.当a>0时,图象落在x轴的上方,x为任何实数时,都有y>0;当a<0时,图象落在x轴的下方,x为任何实数时,都有y<0.
5.抛物线y=ax^2+bx+c的最值:如果a>0(a<0),则当x= -b/2a时,y最小(大)值=(4ac-b^2)/4a.
顶点的横坐标,是取得最值时的自变量值,顶点的纵坐标,是最值的取值.
6.用待定系数法求二次函数的解析式
(1)当题给条件为已知图象经过三个已知点或已知x、y的三对对应值时,可设解析式为一般形式:
y=ax^2+bx+c(a≠0).
(2)当题给条件为已知图象的顶点坐标或对称轴时,可设解析式为顶点式:y=a(x-h)^2+k(a≠0).
(3)当题给条件为已知图象与x轴的两个交点坐标时,可设解析式为两根式:y=a(x-x?)(x-x?)(a≠0).
7.二次函数知识很容易与其它知识综合应用,而形成较为复杂的综合题目。因此,以二次函数知识为主的综合性题目是中考的热点考题,往往以大题形式出现.
反比例函数
形如 y=k/x(k为常数且k≠0) 的函数,叫做反比例函数。
自变量x的取值范围是不等于0的一切实数。
反比例函数图像性质:
反比例函数的图像为双曲线。
由于反比例函数属于奇函数,有f(-x)=-f(x),图像关于原点对称。
另外,从反比例函数的解析式可以得出,在反比例函数的图像上任取一点,向两个坐标轴作垂线,这点、两个垂足及原点所围成的矩形面积是定值,为∣k∣。
如图,上面给出了k分别为正和负(2和-2)时的函数图像。
当K>0时,反比例函数图像经过一,三象限,是减函数
当K<0时,反比例函数图像经过二,四象限,是增函数
反比例函数图像只能无限趋向于坐标轴,无法和坐标轴相交。
知识点:
1.过反比例函数图象上任意一点作两坐标轴的垂线段,这两条垂线段与坐标轴围成的矩形的面积为| k |。
2.对于双曲线y=k/x ,若在分母上加减任意一个实数 (即 y=k/(x±m)m为常数),就相当于将双曲线图象向左或右平移一个单位。(加一个数时向左平移,减一个数时向右平移)
对数函数
对数函数的一般形式为 ,它实际上就是指数函数 的反函数。因此指数函数里对于a的规定,同样适用于对数函数。
右图给出对于不同大小a所表示的函数图形:
可以看到对数函数的图形只不过的指数函数的图形的关于直线y=x的对称图形,因为它们互为反函数。
(1)对数函数的定义域为大于0的实数集合。
(2)对数函数的值域为全部实数集合。
(3)函数总是通过(1,0)这点。
(4)a大于1时,为单调递增函数,并且上凸;a小于1大于0时,函数为单调递减函数,并且下凹。
(5)显然对数函数无界。
指数函数
指数函数的一般形式为 ,从上面我们对于幂函数的讨论就可以知道,要想使得x能够取整个实数集合为定义域,则只有使得
如图所示为a的不同大小影响函数图形的情况。
可以看到:
(1) 指数函数的定义域为所有实数的集合,这里的前提是a大于0,对于a不大于0的情况,则必然使得函数的定义域不存在连续的区间,因此我们不予考虑。
(2) 指数函数的值域为大于0的实数集合。
(3) 函数图形都是下凹的。
(4) a大于1,则指数函数单调递增;a小于1大于0,则为单调递减的。
(5) 可以看到一个显然的规律,就是当a从0趋向于无穷大的过程中(当然不能等于0),函数的曲线从分别接近于Y轴与X轴的正半轴的单调递减函数的位置,趋向分别接近于Y轴的正半轴与X轴的负半轴的单调递增函数的位置。其中水平直线y=1是从递减到递增的一个过渡位置。
(6) 函数总是在某一个方向上无限趋向于X轴,永不相交。
(7) 函数总是通过(0,1)这点。
(8) 显然指数函数无界。
奇偶性
注图:(1)为奇函数(2)为偶函数
1.定义
一般地,对于函数f(x)
(1)如果对于函数定义域内的任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数。
(2)如果对于函数定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数。
(3)如果对于函数定义域内的任意一个x,f(-x)=-f(x)与f(-x)=f(x)同时成立,那么函数f(x)既是奇函数又是偶函数,称为既奇又偶函数。
(4)如果对于函数定义域内的任意一个x,f(-x)=-f(x)与f(-x)=f(x)都不能成立,那么函数f(x)既不是奇函数又不是偶函数,称为非奇非偶函数。
说明:①奇、偶性是函数的整体性质,对整个定义域而言
②奇、偶函数的定义域一定关于原点对称,如果一个函数的定义域不关于原点对称,则这个函数一定不是奇(或偶)函数。
(分析:判断函数的奇偶性,首先是检验其定义域是否关于原点对称,然后再严格按照奇、偶性的定义经过化简、整理、再与f(x)比较得出结论)
③判断或证明函数是否具有奇偶性的根据是定义
2.奇偶函数图像的特征:
定理 奇函数的图像关于原点成中心对称图表,偶函数的图象关于y轴或轴对称图形。
f(x)为奇函数《==》f(x)的图像关于原点对称
点(x,y)→(-x,-y)
奇函数在某一区间上单调递增,则在它的对称区间上也是单调递增。
偶函数 在某一区间上单调递增,则在它的对称区间上单调递减。
3. 奇偶函数运算
(1) . 两个偶函数相加所得的和为偶函数.
(2) . 两个奇函数相加所得的和为奇函数.
(3) . 一个偶函数与一个奇函数相加所得的和为非奇函数与非偶函数.
(4) . 两个偶函数相乘所得的积为偶函数.
(5) . 两个奇函数相乘所得的积为偶函数.
(6) . 一个偶函数与一个奇函数相乘所得的积为奇函数.
定义域
(高中函数定义)设A,B是两个非空的数集,如果按某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A--B为集合A到集合B的一个函数,记作y=f(x),x属于集合A。其中,x叫作自变量,x的取值范围A叫作函数的定义域;
值域
名称定义
函数中,应变量的取值范围叫做这个函数的值域函数的值域,在数学中是函数在定义域中应变量所有值的集合
常用的求值域的方法
(1)化归法;(2)图象法(数形结合),
(3)函数单调性法,
(4)配方法,(5)换元法,(6)反函数法(逆求法),(7)判别式法,(8)复合函数法,(9)三角代换法,(10)基本不等式法等
关于函数值域误区
定义域、对应法则、值域是函数构造的三个基本“元件”。平时数学中,实行“定义域优先”的原则,无可置疑。然而事物均具有二重性,在强化定义域问题的同时,往往就削弱或谈化了,对值域问题的探究,造成了一手“硬”一手“软”,使学生对函数的掌握时好时坏,事实上,定义域与值域二者的位置是相当的,绝不能厚此薄皮,何况它们二者随时处于互相转化之中(典型的例子是互为反函数定义域与值域的相互转化)。如果函数的值域是无限集的话,那么求函数值域不总是容易的,反靠不等式的运算性质有时并不能奏效,还必须联系函数的奇偶性、单调性、有界性、周期性来考虑函数的取值情况。才能获得正确答案,从这个角度来讲,求值域的问题有时比求定义域问题难,实践证明,如果加强了对值域求法的研究和讨论,有利于对定义域内函的理解,从而深化对函数本质的认识。
“范围”与“值域”相同吗?
“范围”与“值域”是我们在学习中经常遇到的两个概念,许多同学常常将它们混为一谈,实际上这是两个不同的概念。“值域”是所有函数值的集合(即集合中每一个元素都是这个函数的取值),而“范围”则只是满足某个条件的一些值所在的集合(即集合中的元素不一定都满足这个条件)。也就是说:“值域”是一个“范围”,而“范围”却不一定是“值域”。
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16.充要条件
(1)充分条件:若 ,则 是 充分条件.
(2)必要条件:若 ,则 是 必要条件.
(3)充要条件:若 ,且 ,则 是 充要条件.
注:如果甲是乙的充分条件,则乙是甲的必要条件;反之亦然.
函数
17.函数的单调性
(1)设 那么
上是增函数;
上是减函数.
(2)设函数 在某个区间内可导,如果 ,则 为增函数;如果 ,则 为减函数.
如果函数 和 都是减函数,则在公共定义域内,和函数 也是减函数; 如果函数 和 在其对应的定义域上都是减函数,则复合函数 是增函数.
18.奇偶函数的图象特征
奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称;在对称区间上,奇函数的单调性相同,欧函数相反;如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数是奇函数;如果一个函数的图象关于y轴对称,那么这个函数是偶函数,如果一个奇函数的定义域包括0,则必有f(0)=0;
(1)若函数 是偶函数,则 ;若函数 是偶函数,则 .
(2)对于函数 ( ), 恒成立,则函数 的对称轴是函数 ;两个函数 与的图象关于直线 对称.
(3)若 ,则函数 的图象关于点 对称; 若 ,则函数 为周期为 的周期函数.
19.多项式函数 的奇偶性
多项式函数 是奇函数的偶次项(即奇数项)的系数全为零.
多项式函数 是偶函数的奇次项(即偶数项)的系数全为零.
20.函数 的图象的对称性
(1)函数 的图象关于直线 对称.
(2)函数 的图象关于直线 对称
.
21.两个函数图象的对称性
(1)函数 与函数 的图象关于直线 (即 轴)对称.
(2)函数 与函数 的图象关于直线 对称.
(3)函数 和 的图象关于直线y=x对称.
22.若将函数 的图象右移 、上移 个单位,得到函数 的图象誉告;若将曲线 的图象右移 、上移 个单位,得到曲线 的图象.
23.互为反函数的两个函数的关系
.
若函数 存在反函数,则其反函数为 ,并不是 ,而函数 是 的反函数.
24.几个常见的函数方程
(1)正比例函数 , .
(2)指数函数 , .
(3)对数函数 , .
(4)幂函数 , .
(5)余弦函数 ,正弦函数 , ,
.
25.几个函数方程的周期(约定a>0)
(1) ,则 的周期T=a;
(2) ,或 ,
或,或 ,则 的周期T=2a;
(3) ,则 的周期T=3a;
(4) 且 ,则 的周期T=4a;
(5)
,则 的周期T=5a;
(6) ,则 的周期T=6a.
指数与对数
47.实数与向量的积的运算律
设λ、μ为实数,那么
(1) 结合律:λ(μa)=(λμ)a;
(2)第一分配律:(λ+μ)a=λa+μa;(3)第二分配律:λ(a+b)=λa+λb.
48.向量的数量积的运算律
(1) a•b= b•a (交换律);(2)( a)•b=(a•b)= a•b= a•( b);
(3)(a+b)•c= a •c +b•c.
49.平面向量基本定理
如果e1、森虚乎e 2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量,有且只有一对实数λ1、λ2,使得a=λ1e1+λ2e2.
不共线的向量e1、e2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底.
50.向量平行的坐标表示
设a= ,b= ,且b 0,则a b(b 0) .
51.a与b的数量积(或内积)
a•b=|a||b|cosθ.
52.a•b的几何意义
数量积a•b等于a的长度|a|与b在a的方向上的投影|b|cosθ的乘积.
53.平面向量的坐标运算
(1)设a= ,b= ,则a+b= .
(2)设a= ,b= ,则a-b= .
(3)设A ,B ,则 .
(4)设a= ,则 a= .
(5)设a= ,b= ,则a•b= .
54.两向量的夹角公式
(a= ,b= ).
55.平面两点间的距离公式
=(A ,B ).
56.向量的平行与垂直
设a= ,b= ,且b 0,则
A||b b=λa.
a b(a 0) a•b=0 .
57.线段的定比分公式
设 , , 是线段 的分点, 是实数,且 ,则
( ).
58.三角形的重心坐标公式
△ABC三个顶点的坐标分别为 、 、 ,则△ABC的重心的坐标是 .
59.点的平移公式
.
注:图形F上的任意一点P(x,y)在平移后图形 上的对应点为 ,且 的坐标为 .
60.“按此悉向量平移”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) 向量m= 按向量a= 平移后得到的向量仍然为m= .
61.三角形五“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 .
(5) 为 的 的旁心 .
不等式
62.常用不等式:
(1) (当且仅当a=b时取“=”号).
(2) (当且仅当a=b时取“=”号).
(3)
(4)柯西不等式
(5) .
63.极值定理
已知 都是正数,则有
(1)若积 是定值 ,则当 时和 有最小值 ;
(2)若和 是定值 ,则当 时积 有最大值 .
推广 已知 ,则有
(1)若积 是定值,则当 最大时, 最大;
当 最小时, 最小.
(2)若和 是定值,则当 最大时,最小;
当 最小时,最大.
64.一元二次不等式,如果 与 同号,则其解集在两根之外;如果 与 异号,则其解集在两根之间.简言之:同号两根之外,异号两根之间.
;
.
65.含有绝对值的不等式
当a> 0时,有
.
或 .
66.无理不等式
(1).
(2) .
(3) .
67.指数不等式与对数不等式
(1)当 时,
;
.
(2)当 时,
;
直线方程
68.斜率公式
① ( 、 ).②k=tanα(α为直线倾斜角)
69.直线的五种方程
(1)点斜式 (直线 过点 ,且斜率为 ).
(2)斜截式(b为直线 在y轴上的截距).
(3)两点式( )( 、( )).
(4)截距式 ( 分别为直线的横、纵截距, )
(5)一般式(其中A、B不同时为0).
70.两条直线的平行和垂直
(1)若 ,
① ;
② .
(2)若 , ,且A1、A2、B1、B2都不为零,
① ;
②两直线垂直的充要条件是;即:
71.夹角公式
(1) .
( , , )
(2) .
( , , ).
72. 到 的角公式
(1) .
( , , )
(2) .
( , , ).
直线 时,直线l1到l2的角是 .
73.四种常用直线系方程
(1)定点直线系方程:经过定点 的直线系方程为 (除直线 ),其中 是待定的系数; 经过定点 的直线系方程为 ,其中 是待定的系数.
(2)共点直线系方程:经过两直线 , 的交点的直线系方程为 (除 ),其中λ是待定的系数.
(3)平行直线系方程:直线 中当斜率k一定而b变动时,表示平行直线系方程.与直线 平行的直线系方程是 ( ),λ是参变量.
(4)垂直直线系方程:与直线(A≠0,B≠0)垂直的直线系方程是 ,λ是参变量.
74.点到直线的距离
(点 ,直线 : ).
75. 或 所表示的平面区域
设直线 ,若A>0,则在坐标平面内从左至右的区域依次表示, ,若A<0,则在坐标平面内从左至右的区域依次表示, ,可记为“x 为正开口对,X为负背靠背“。(正负指X的系数A,开口对指”<>",背靠背指"><")
76. 或 所表示的平面区域
设曲线 ( ),则
或 所表示的平面区域是:
所表示的平面区域上下两部分;
所表示的平面区域上下两部分.
圆
77.圆的四种方程
(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 、 ).
78.圆系方程
(1)过点 , 的圆系方程是
,其中 是直线 的方程,λ是待定的系数.
(2)过直线 : 与圆 : 的交点的圆系方程是 ,λ是待定的系数.
(3) 过圆 : 与圆 : 的交点的圆系方程是 ,λ是待定的系数.
79.点与圆的位置关系
点 与圆 的位置关系有三种
若 ,则
点 在圆外;
点 在圆上;
点 在圆内.
80.直线与圆的位置关系
直线 与圆 的位置关系有三种:
;
;
.
其中 .
81.两圆位置关系的判定方法
设两圆圆心分别为O1,O2,半径分别为r1,r2,
;
;
;
;
.
82.圆的切线方程
(1)已知圆 .
①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.
②过圆外一点的切线方程可设为 ,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 ,再利用相切条件求b,必有两条切线.
(2)已知圆 .
①过圆上的 点的切线方程为 ;
②斜率为 的圆的切线方程为 .
椭圆
83.椭圆 的参数方程是 .
84.椭圆 焦半径公式
, ,
85.焦点三角形:P为椭圆 上一点,则三角形 的面积S= 特别地,若 此三角形面积为 ;
86.在椭圆 上存在点P,使 的条件是c≥b,即椭圆的离心率e的范围是 ;
87.椭圆的的内外部
(1)点 在椭圆 的内部 .
(2)点 在椭圆 的外部 .
88.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 .
双曲线
89.双曲线 的焦半径公式
, .
90.双曲线的内外部
(1)点 在双曲线 的内部 .
(2)点 在双曲线 的外部 .
91.双曲线的方程与渐近线方程的关系
(1)若双曲线方程为渐近线方程:.
(2)若渐近线方程为双曲线可设为 .
(3)若双曲线与 有公共渐近线,可设为 ( ,焦点在x轴上, ,焦点在y轴上).
92.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 .
93.到渐近线的距离等于虚半轴的长度(即b值)
抛物线
94.焦点与半径
95.焦半径公式
抛物线 ,C为抛物线上一点,焦半径 .
96.过焦点弦长 .
对焦点在y轴上的抛物线有类似结论。
97.设点方法
抛物线 上的动点可设为P 或P ,其中.
二次函数
98.的图象是抛物线:
(1)顶点坐标为 ;
(2)焦点的坐标为 ;
(3)准线方程是 .
99.抛物线的内外部
(1)点 在抛物线 的内部 .
点 在抛物线 的外部 .
(2)点 在抛物线 的内部 .
点 在抛物线 的外部 .
(3)点 在抛物线 的内部 .
点 在抛物线 的外部 .
(4) 点 在抛物线 的内部 .
点 在抛物线 的外部 .
100.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 .
101.过抛物线 (p>0)的焦点F的直线与抛物线相交于
圆锥曲线共性问题
120.两个常见的曲线系方程
(1)过曲线 , 的交点的曲线系方程是
( 为参数).
(2)共焦点的有心圆锥曲线系方程 ,其中 .当 时,表示椭圆; 当 时,表示双曲线.
103.直线与圆锥曲线相交的弦长公式
或
(弦端点A
由方程消去y得到 , , 为直线 的倾斜角, 为直线的斜率).
104.涉及到曲线上的点A,B及线段AB的中点M的关系时,可以利用“点差法:
比如在椭圆中:
105.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
.
106.“四线”一方程
对于一般的二次曲线 ,用 代 ,用 代 ,用 代 ,用 代 ,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.
立体几何
107.证明直线与直线的平行的思考途径
(1)转化为判定共面二直线无交点;
(2)转化为二直线同与第三条直线平行;
(3)转化为线面平行;
(4)转化为线面垂直;
(5)转化为面面平行.
108.证明直线与平面的平行的思考途径
(1)转化为直线与平面无公共点;
(2)转化为线线平行;
(3)转化为面面平行.
109.证明平面与平面平行的思考途径
(1)转化为判定二平面无公共点;
(2)转化为线面平行;
(3)转化为线面垂直.
110.证明直线与直线的垂直的思考途径
(1)转化为相交垂直;
(2)转化为线面垂直;
(3)转化为线与另一线的射影垂直;
(4)转化为线与形成射影的斜线垂直.
111.证明直线与平面垂直的思考途径
(1)转化为该直线与平面内任一直线垂直;
(2)转化为该直线与平面内相交二直线垂直;
(3)转化为该直线与平面的一条垂线平行;
(4)转化为该直线垂直于另一个平行平面;
(5)转化为该直线与两个垂直平面的交线垂直.
112.证明平面与平面的垂直的思考途径
(1)转化为判断二面角是直二面角;
(2)转化为线面垂直.
113.空间向量的加法与数乘向量运算的运算律
(1)加法交换律:a+b=b+a.
(2)加法结合律:(a+b)+c=a+(b+c).
(3)数乘分配律:λ(a+b)=λa+λb.
114.平面向量加法的平行四边形法则向空间的推广
始点相同且不在同一个平面内的三个向量之和,等于以这三个向量为棱的平行六面体的以公共始点为始点的对角线所表示的向量.
115.共线向量定理
对空间任意两个向量a、b(b≠0 ),a‖b 存在实数λ使a=λb.
三点共线.
、 共线且 不共线且 不共线.
116.共面向量定理
向量p与两个不共线的向量a、b共面的 存在实数对 ,使 .
推论空间一点P位于平面MAB内的 存在有序实数对 ,使 ,
或对空间任一定点O,有序实数对 ,使 .
117.对空间任一点 和不共线的三点A、B、C,满足 ( ),则当 时,对于空间任一点 ,总有P、A、B、C四点共面;当 时,若 平面ABC,则P、A、B、C四点共面;若 平面ABC,则P、A、B、C四点不共面.
四点共面与 、 共面
( 平面ABC).
118.空间向量基本定理
如果三个向量a、b、c不共面,那么对空间任一向量p,存在一个唯一的有序实数组x,y,z,使p=xa+yb+zc.
推论设O、A、B、C是不共面的四点,则对空间任一点P,都存在唯一的三个有序实数x,y,z,使 .
119.射影公式
已知向量 =a和轴 ,e是 上与 同方向的单位向量.作A点在 上的射影 ,作B点在 上的射影 ,则
〈a,e〉=a•e
120.向量的直角坐标运算
设a= ,b= 则
(1)a+b= ;
(2)a-b= ;
(3)λa=(λ∈R);
(4)a•b= ;
121.设A ,B ,则
=.
122.空间的线线平行或垂直
设 , ,则
;
.
123.夹角公式
设a= ,b= ,则
cos〈a,b〉= .
推论,此即三维柯西不等式.
124.四面体的对棱所成的角
四面体 中,与 所成的角为 ,则
.
125.异面直线所成角
=
(其中 ( )为异面直线 所成角, 分别表示异面直线 的方向向量)
126.直线 与平面所成角
( 为平面 的法向量).
127.若 所在平面若 与过若 的平面 成的角 ,另两边 , 与平面 成的角分别是 、 , 为 的两个内角,则
.
特别地,当 时,有
.
128.若 所在平面若 与过若 的平面 成的角 ,另两边 , 与平面 成的角分别是 、 , 为 的两个内角,则
.
特别地,当 时,有
.
129.二面角 的平面角
或 ( , 为平面 , 的法向量).
130.三余弦定理
设AC是α内的任一条直线,且BC⊥AC,垂足为C,又设AO与AB所成的角为 ,AB与AC所成的角为 ,AO与AC所成的角为 .则 .
131.三射线定理
若夹在平面角为 的二面角间的线段与二面角的两个半平面所成的角是 , ,与二面角的棱所成的角是θ,则有;
(当且仅当 时等号成立).
132.空间两点间的距离公式
若A ,B ,则
=.
133.点 到直线 距离
(点 在直线 上,直线 的方向向量a= ,向量b= ).
134.异面直线间的距离
( 是两异面直线,其公垂向量为 , 分别是 上任一点, 为 间的距离).
135.点 到平面 的距离
( 为平面 的法向量, 是经过面 的一条斜线, ).
136.异面直线上两点距离公式
.
.
( ).
(两条异面直线a、b所成的角为θ,其公垂线段 的长度为h.在直线a、b上分别取两点E、F, , , ).
137.三个向量和的平方公式
138.长度为 的线段在三条两两互相垂直的直线上的射影长分别为 ,夹角分别为 ,则有
.
(立体几何中长方体对角线长的公式是其特例).
139.面积射影定理
.
(平面多边形及其射影的面积分别是 、 ,它们所在平面所成锐二面角的为 ).
140.斜棱柱的直截面
已知斜棱柱的侧棱长是 ,侧面积和体积分别是 和 ,它的直截面的周长和面积分别是 和 ,则
① .
② .
141.作截面的依据
三个平面两两相交,有三条交线,则这三条交线交于一点或互相平行.
142.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相似,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平方比(对应角相等,对应边对应成比例的多边形是相似多边形,相似多边形面积的比等于对应边的比的平方);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平方比.
143.欧拉定理(欧拉公式)
(简单多面体的顶点数V、棱数E和面数F).
(1) =各面多边形边数和的一半.特别地,若每个面的边数为 的多边形,则面数F与棱数E的关系: ;
(2)若每个顶点引出的棱数为 ,则顶点数V与棱数E的关系: .
144.球的半径是R,则
其体积 ,
其表面积 .
145.球的组合体
(1)球与长方体的组合体:
长方体的外接球的直径是长方体的体对角线长.
(2)球与正方体的组合体:
正方体的内切球的直径是正方体的棱长, 正方体的棱切球的直径是正方体的面对角线长, 正方体的外接球的直径是正方体的体对角线长.
(3) 球与正四面体的组合体:
棱长为 的正四面体的内切球的半径为 ,外接球的半径为 .
146.柱体、锥体的体积
( 是柱体的底面积、 是柱体的高).
( 是锥体的底面积、 是锥体的高).
排列组合
147.分类计数原理(加法原理)
.
148.分步计数原理(乘法原理)
.
149.排列数公式
= = .( , ∈N*,且 ).
注:规定 .
150.排列恒等式
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
(5) .
(6).
151.组合数公式
= = = ( ∈N*, ,且 ).
152.组合数的两个性质
(1) =;
(2)+ = .
注:规定 .
153.组合恒等式
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) = ;
(5) .
(6) .
(7) .
(8) .
(9) .
(10) .
154.排列数与组合数的关系
.
155.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”
①某(特)元必在某位有 种;②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)
①定位紧贴: 个元在固定位的排列有 种.
②浮动紧贴: 个元素的全排列把k个元排在一起的排法有 种.
注:此类问题常用捆绑法;
③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 .
156.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
.
(3)(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 .
(6)(非完全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 个数中分别有a、b、c、…个相等,则其分配方法数有 .
(7)(限定分组有归属问题)将相异的 ( )个物体分给甲、乙、丙,……等 个人,物体必须被分完,如果指定甲得 件,乙得 件,丙得 件,…时,则无论 , ,…, 等 个数是否全相异或不全相异其分配方法数恒有
.
157.“错位问题”及其推广
贝努利装错笺问题:信 封信与 个信封全部错位的组合数为
.
推广:个元素与 个位置,其中至少有 个元素错位的不同组合总数为
.
158.不定方程 的解的个数
(1)方程 ( )的正整数解有 个.
(2) 方程 ( )的非负整数解有个.
(3) 方程 ( )满足条件 ( , )的非负整数解有 个.
(4) 方程 ( )满足条件 ( , )的正整数解有 个.
159.二项式定理 ;
二项展开式的通项公式
.
概率
160.等可能性事件的概率
.
161.互斥事件A,B分别发生的概率的和
P(A+B)=P(A)+P(B).
162. 个互斥事件分别发生的概率的和
P(A1+A2+…+An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).
163.独立事件A,B同时发生的概率
P(A•B)= P(A)•P(B).
164.n个独立事件同时发生的概率
P(A1• A2•…• An)=P(A1)• P(A2)•…• P(An).
165.n次独立重复试验中某事件恰好发生k次的概率
期望与方差
166.离散型随机变量的分布列的两个性质
(1) ;
(2) .
167.数学期望
168.数学期望的性质
(1) .
(2)若 ~ ,则 .
(3)若 服从几何分布,且 ,则 .
169.方差
170.标准差
= .
171.方差的性质
(1) ;
(2)若 ~ ,则 .
(3) 若 服从几何分布,且 ,则 .
172.方差与期望的关系
.
173.正态分布密度函数
,式中的实数μ, ( >0)是参数,分别表示个体的平均数与标准差.
174.标准正态分布密度函数
.
175.对于 ,取值小于x的概率
.
.
176.回归直线方程
,其中 .
177.相关系数
.
|r|≤1,且|r|越接近于1,相关程度越大;|r|越接近于0,相关程度越小.
极限
178.特殊数列的极限
(1) .
(2) .
(3) ( 无穷等比数列( )的和).
179.函数的极限定理
.
180.函数的夹逼性定理
如果函数f(x),g(x),h(x)在点x0的附近满足:
(1) ;
(2) (常数),
则 .
本定理对于单侧极限和 的情况仍然成立.
181.几个常用极限
(1) , ( );
(2) , .
182.两个重要的极限
(1) ;
(2) (e=2.718281845…).
183.函数极限的四则运算法则
若 , ,则
(1) ;
(2) ;
(3) .
184.数列极限的四则运算法则
若 ,则
(1) ;
(2) ;
(3)
(4) ( c是常数).
导数
185. 在 处的导数(或变化率或微商)
.
186.瞬时速度
.
187.瞬时加速度
.
188. 在 的导数
.
189.函数 在点 处的导数的几何意义
函数 在点 处的导数是曲线 在 处的切线的斜率 ,相应的切线方程是 .
190.几种常见函数的导数
(1)(C为常数).
(2).
(3).
(4).
(5); .
(6);.
191.导数的运算法则
(1) .
(2) .
(3) .
192.复合函数的求导法则
设函数 在点 处有导数 ,函数 在点 处的对应点U处有导数 ,则复合函数 在点 处有导数,且 ,或写作 .
193.常用的近似计算公式(当 充分小时)
(1) ; ;
(2) ;;
(3) ;
(4) ;
(5) ( 为弧度);
(6) ( 为弧度);
(7) ( 为弧度)
194.判别 是极大(小)值的方法
当函数 在点 处连续时,
(1)如果在 附近的左侧 ,右侧 ,则 是极大值;
(2)如果在 附近的左侧 ,右侧 ,则 是极小值.
复数
195.复数的相等
.( )
196.复数 的模(或绝对值)
= = .
197.复数的四则运算法则
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) .
198.复数的乘法的运算律
对于任何 ,有
交换律: .
结合律: .
分配律:.
199.复平面上的两点间的距离公式
( , ).
200.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
(λ为非零实数).