2024年4月17日发(作者:小学数学试卷说明与分析)
数学家 张竹强
集合
集合与简易逻辑 集合间的关系与运算
简易逻辑
映射与函数
函
数
映射与函数 函数的三要素
函数的图象
单调函数与函数的单调性
函数的性质与反函数 函数的奇偶性
反函数及其图象
正比例函数、反比例函数、一次函数、二次函数
初等函数
幂函数
指数与指数函数
对数与对数函数
函数的应用
函数的应用
- 1 -
数学家 张竹强
集合的基本概念
元素与集合的关系
特定集合的记法
集合
N(自然数集)、Z(整数集)、Q(有理数集)、R(实数集)、C(复数集)
对集合概念的理解
集
合
与
简
易
逻
辑
集合与
集合间
的关系
空集的特殊性
集合语言与数学语言的互译
集合与集合的关系
①
A
,
B(B)
(A、B代表任意集合)
②
AB,BC
,则
AC
③
ABBAB;ABAAB;A
n
BIAB
n
④若A中元素有n个,则A的子集共有
2
个,真子集
有
21
个
集合间的运算
数形结合解集合问题
注意交集思想、并集思想、补集思想的运用
命题
简易逻
辑
反证法
充分条件与必要条件
逻辑与集合思想
- 2 -
数学家 张竹强
映射的概念
函数的概念
映射与函数的关系
映射与函数
映
射
与
函
数
表示函数的符号
函数的表示法
复合函数的定义
区间的概念
函数方程
函数三要素
定义域、值域、对应法则,三者缺一不可。
函数的定义域
函数三要素
函数的值域
函数的解析式
函数定义域的求法
函数值域的求法
用值域求最值
求解函数解析式
描点法作图
函数的图象 函数图象的变换
坐标变换
- 3 -
数学家 张竹强
单调函数的定义
单调函数的特点
单调函数与函数的单
调性
利用单调性求极值
利用单调性解方程
单调函数与二次方程结合
奇偶函数的定义
函数的奇偶性 奇偶函数的性质
奇偶函数与周期函数的结合
反函数的定义
反函数及其图象
反函数的一些性质
反函数求值域或定义域
反函数解不等式
指数函数的定义
指数与
指数函
数
指数函数的图象
指数函数的性质
指数函数与方程
初
等
函
数
指数函数的单调性
对数的有关概念
对数函数的定义
对数与
对数函
数
对数函数的图象
对数函数的性质
求对数的极值
对数方程
函
数
的
性
质
与
反
函
数
- 4 -
数学家 张竹强
初等函数及其分类
初等函数是能用一个解析式表示的函数,它分为超越函数和代数函数两
种(超越函数包括指数是无理数的幂函数、指数函数、对数函数、三角
和反三角函数),一共有15个约定的模型函数,我们一般研究七个:
①若
ykx
(k
k
k0
),那么,y叫做x的正比例函数
②若
y
k
x
(k是常数,
k0
),那么,y叫做x的反比例函数
③若
ykxb
(k,b是常数,
k0
),那么,y叫做x的一次函数
④若
yaxbxc
(a,b,c为常数,
a0
),则y叫x的二次函数
⑤函数
yx
叫做幂函数,其中x是自变量,a是常数
a
2
初
等
函
数
正比例
函数、
反比例
函数、
一次函
数、二
次函数
⑥函数
ya
叫做指数函数,其中a为常量且a
>
0且a
≠
1
⑦若
aN
(a
>
0且a
≠
1),则b叫做以a为底N的对数,记做
b
x
log
a
Nb
,其中a叫底数,N叫真数
初等函数的定义、图象、性质
二次函数、二次方程、二次不等式
二次函数图象交点问题
函数极值的求法
函数解析式的求法
幂函数的定义
幂函数
幂函数的图象
幂函数的性质
幂函数的奇偶性和单调性
- 5 -
数学家 张竹强
不等式的性质
不等式
算术平均数与几何平均数
不等式的证明
不
等
式
不等式的证明
解不等式
不等式的拓展
不等式的应用
不等式的概念
不等式的基本性质
①
abba
(对称性)②
ab,bcac
(传递性)
③
abacbc
④
ab,cdacbd
⑤
ab,c0acbc;ab,c0acbc
⑥
ab,cd0acbd
⑦
ab0ab0;ab0
nn
n
含有绝对值的不等式
不等
式的
性质
a
n
b0
nN
比较法解不等式
等号成立条件
不
等
式
分类思想的应用
重要结论的充分应用
基本不等式
算数
平均
数与
几何
平均
数
①
ab2ab
②若
a,b
R
则
ab2
④若
a
1
,a
2
22
ab
③
a
2
b
2
c
2
3abc
a
n
a
n
R
则
a
1
a
2
a
n
n
n
a
1
a
2
不等式的最值问题
不等式、三角函数和三角形的结合
- 6 -
数学家 张竹强
比较法
综合法
分析法
反证法
不
等
式
的
证
明
换元法
放缩法
判别式法
数学归纳法
解不等式的概念
不等式的同解变形原理:①对任何一个不等式
f(x)g(x)
,
h(x)
为任一关
于
x
的代数式,
f(x)g(x)
与
f(x)h(x)g(x)h(x)
同解;②若
a0
,则不等式
f(x)g(x)
与不等式
af(x)ag(x)
同解。
不
等
式
的
证
明
解
不
等
式
整式不等式的解法
(1)
axbxc0
2
a0
的解
①
0
,不等式的解为
{x|xx
1
,
或
xx
2
}
;
②
0
,不等式的解为
{x|xR且x
b
2a
}
;
③
0
,
不等式的解为R
.
(2)
axbxc0
a0
的解
2
①
0
,
不等式的解为
{x|x
1
xx
2
}
;
②
0
,
不等式的解为
.
分式不等式的解法
f(x)
g(x)
f(x)
g(x)
0
与
f(x)g(x)0
同解
0
与
f(x)g(x)0
同解
g(x)0
- 7 -
数学家 张竹强
无理不等式的解法
①
f(x)
f(x)f(x)[g(x)]
2
g(x)
与不等式组
f(x)0
g(x)0
同解
或
f(x)0
同解
g(x)0
②
f(x)[g(x)]
2
f(x)g(x)
与不等式组
f(x)0
g(x)0
③
f(x)g(x)
同解
f(x)g(x)
与不等式组
f(x)0
g(x)0
解
不
等
式
指数不等式的解法
①
a1时,a
f(x)
a
g(x)
与f(x)g(x)同解;
g(x)
②
0a1
时
,a
f(x)
a
与
f(x)g(x)
同解
对数不等式的解法
①
a1
时
log
a
f(x)log
a
g(x)
与
不
等
式
的
证
明
含
有
绝
对
值
的
不
等
式
f(x)g(x)
同解
g(x)0
f(x)g(x)
同解
f(x)0
②
0a1
时
log
a
f(x)log
a
g(x)
与
分类讨论思想的应用
绝对值的定义和性质
绝对值不等式的同解变形
①
|x|c
cxc(c0)
x(c0)
xc,或xc(c0)
②
|x|c
x0(c0)
R(c0)
③
|f(x)||g(x)|[f(x)][g(x)]
22
绝对值不等式的证明
一般要利用
|a||b||ab||a||b|
的性质来证明
- 8 -
数学家 张竹强
平均值不等式
a
1
a
2
n
a
n
n
a
1
a
2
a
n
当且仅当
a
1
a
2
a
n
时取等号
柯西不等式
(
a
i
b
i
)
2
nn
2
a
i
i1i1
b
i
2
当且仅当
a
i
kb
i
(
i1,2,,n
)
时取等号
i1
n
排序不等式
著
名
不
等
式
a
1
b
n
a
2
b
n1
a
n
b
1
a
1
b
j
1
a
n
b
j
n
a
1
b
1
a
2
b
2
a
n
b
n
复数模不等式
Z
1
,Z
2
,Z
n
是
复数,则①
||Z
1
||Z
2
|||Z
1
Z
2
||Z
1
||Z
2
|
当
Z
1
Z
2
0
时,当且仅当
Z
1
Z
2
(
0)
时右等号成立;
Z
1
Z
2
(
0)
时左等号成立②
|
Z|
|Z
i
i1i1
nn
i
|
当且仅当辅角相等时等号成立
琴生不等式
设
f(x)
在区间
(a,b)
内下凸,
x
1
,x
2
,,x
n
是区间
(a,b)
内的任意数,有
q
n
f(x
n
)
不
等
式
拓
展
f(q
1
x
1
q
2
x
2
q
n
x
n
)q
1
f(x
1
)q
2
f(x
2
)
n
(其中
q
1
,q
2
,,q
n
R,
q
i
1
)。上凸函数不等号转向.
i1
比较法
证
明
不
等
式
的
常
用
方
法
要证明
AB
,通常作差比较
AB
,或作商比较
A
B
(BR)
分析综合法
数学归纳法
放缩法
变量代换法
构造法
局部调整法
- 9 -
数学家 张竹强
一元二次方程的实根分布问题
不等
式的
应用
不等式求函数的极值
不等式在实际生产生活中的应用题
椭圆不等式的应用和推广
数列的定义和分类
数列 数列的表示法
数列的前n项和
数列、
极限、
数学
归纳
法
等差数列
等差数列
等差数列的前n项和
等差数列的性质
等比数列
等比数列
等比数列的前
n
项和
等比数列的性质
数列的极限
和数学归纳
法
数列的应用
数列的极限
数学归纳法
数列的应用
- 10 -
数学家 张竹强
数列的定义
数列的分类
数列的
定义和
分类
数列和集合的异同点
数列和函数的异同点
数列的表示法
数列的
表示法
数列的通项公式
数列的递推式
如何看待不是每一个数列都可以写出通项公式或递推式
数列的递推式与通项公式互化
数
列
数列的
前n项
和
数列的前
n
项和
数列的前
n
项和的求法
数列的前
n
项和与通项公式的关系
数列的前
n
项与构造新数列
深层次理解数列的前
n
项和与通项公式的关系
- 11 -
数学家 张竹强
等差数列的定义
等差数列的通项公式
a
n
a
1
n1
d,nN,dR
等
差
数
列
等差
数列
等差中项
如果三个数
x,A,y
成等差数列,那么
A
叫做
x,y
的等差中项,且
2Axy
.
x
和
y
的等差中项也称为
x
和
y
的算术平均数
等差数列的通项公式是如何得到的
等差数列递推式
a
n
a
n1
d
的变形及应用
等差数列和一次函数的异同点
等差
数列
的前
n
项
和
等差数列的前
n
项和
S
n
n
a
1
a
n
2
na
1
n
n1
d
2
d
2
n
2
a
1
d
2
nAnBn
2
等差数列的判定
等差数列的前
n
项和公式和二次函数的关系
等差数列的基本性质
①
a
2
a
n1
a
3
a
n2
...a
1
a
n
②
d
a
n
a
m
nm
mn
③若
m+n=k+l,其中m,n,k,l均为自然数,则必有
a
m
a
n
a
k
a
1
④等差数
列中,其项数成等差的项构成的一个子数列仍是等差数列⑤等差数列的每一
等差
数列
的性
质
项都加上一个常数(或乘以一个非零实数k)仍然构成一个与原等差数列,
公差不变(或变为原来的k倍)
等差数列若干项和的性质
将公差为d的等差数列截为k段,每段具有m项,则每段各项之和组成的新
数列为等差数列,其公差为
md
2
- 12 -
数学家 张竹强
等比数列的定义
等比数列的通项公式
a
n
qa
n1
其中
a
1
,q分别是首项和公比,n为项数,n∈N
等
比
数
列
等比
数列
等比中项
如果三个数
x,A,y
成等比数列,那么
A
叫做
x
和
y
的等比中项,且
Axy
,
Axy
。x和y的等比中项也称为x和y的几何平均数。
2
等比数列的通项公式是如何得到的
a
n1
q
的变形及应用 等比数列递推式
a
n
等比数列和指数函数的异同点
等比
数列
的前
n
项
和
等比数列的前
n
项和
q1
na
1
,q1
na
1
,
S
n
1q
n
a
1
a
n
q
,q1
a,q1
1
1q
1q
等比数列的判定
等比数列的概念扩展
等比数列的基本性质
①
a
2
a
n1
a
3
a
n2
a
4
a
n3
...a
1
a
n
②
a
n
a
m
q
nm
③若m,n,k,l
等比
数列
的性
质
均为自然数,且
mnkl
,则必有
a
m
a
n
a
k
a
l
④其项数成等差的项构
成的一个子数列仍是等比数列⑤若数列
{a
n
}
为无穷等比数列,其公比为q,
则对任意正整数m,数列
{a
n
a
n1
a
nm
}
仍是等比数列,其公比为
q
m1
等比数列若干项积的性质
等比数列若干项和的性质
递推数列的一阶特征方程
- 13 -
数学家 张竹强
数列的极限
数列极限的运算法则
若
lim
n
a
n
=A,
lim
b
n
=B,①则
lim
a
n
b
n
=A±B;
lim
a
n
b
n
AB
nnn
数
列
的
极
限
数
列
的
极
限
和
数
学
归
纳
法
②当C为常数时,
lim
(C
a
n
)=CA;
lim
n
n
a
n
A
(B≠0)
b
n
B
无穷数列的所有项的和
无穷递缩等比数列的各项和记作S,
则
SlimS
n
n
lim
a
1
a
2
n
1q
n
a
1
a
n
lim
a
1
n
1q1q
怎样理解数列的极限
如何求简单数列的极限
演绎法和归纳法
数
学
归
纳
法
完全归纳法和不完全归纳法
数学归纳法
如何理解数学归纳法
如何运用数学归纳法
角的概念的推广、弧度制
三角函数
任意角的三角函数
同角三角函数关系式和诱导公式
三角变换
三
角
函
数
两角和与差的三角函数公式
倍角与半角的三角函数公式
三角函数的
图像和性质
反三角函数
与简单的三
角方程
三角函数的
应用限和数
三角函数的图像与性质
等比数列的性质
反三角函数的图像和性质
简单三角方程
数列的应用
- 14 -
数学家 张竹强
角的概念
角的概念的推广
角
的
概
念
的
推
广
角的度量
弧度与实数的一一对应
任意角的三角函数
需要牢记的三角函数值
角
0° 30° 45° 60° 90°
三
角
函
数
任
意
角
的
三
角
函
数
0
函数
180° 270° 360°
6
1
2
4
2
2
3
2
3
2
-1
2
sin 0
3
1
2
0 0
cos
1
3
2
2
2
1
2
0 -1 0 1
tan 0
3
1
3
3
不存
3
在
0
不存
在
0
不存
三角函数线
弧长公式
3
3
不存不存
任意角三角函数和与其对应的锐角三角函数的关系
- 15 -
数学家 张竹强
同
角
三
角
函
数
关
系
式
和
诱
导
公
式
同角三角函数的基本关系
三角函数的诱导公式
“奇变偶不变,符号看象限”
如何记忆同角三角函数的基本关系
求任意角三角函数的步骤
三角函数的基本题型
化归思想
整体代换法
三
角
变
换
两
角
和
与
差
的
三
角
函
数
公
式
两角和与差的三角函数公式
sin(
)sin
cos
cos
sin
,cos(
)cos
cos
tan(
)
tan
tan
1tan
tan
sin
sin
公式的推导
公式的运用
三角形中的三角函数关系式,判断三角形的形状
注意角度的各种存在形式
利用三角函数求最值问题
- 16 -
数学家 张竹强
倍角、半角公式
①二倍角公式:
cos2
cos
sin
12sin
2cos
1
2222
sin2
2sin
cos
,
tan2
2tan
1tan
3
2
②三倍角公式:
sin3
3sin
4sin
,cos3
4cos
3cos
,tan3
3
3tan
tan
13tan
2
3
③半角公式:
sin
2
1cos
2
1cos
sin
,
cos
2
1cos
2
三
角
变
换
倍
角
与
半
角
的
三
角
函
数
公
tan
2
1cos
1cos
sin
1cos
部分倍角、半角公式、和差化积、积化和差的推导
倍角、半角、和差化积、积化和差等公式的运用
万能公式的应用
2tan
sin
1tan
2
2
1tan
,cos
1tan
2
2
,tan
2
2tan
1tan
2
2
2
2
2
三角函数在三角形中的应用
反三角函数的定义
反三角函数的图像和性质
定义域,值域问题
反三角函数图
像及其性质
反三角函
数与简单
三角方程
单调性
奇偶性
求最值问题
求反函数
综合类型
简单三角方程
三角方程的定义
三角方程与实数方程的结合
- 17 -
数学家 张竹强
三角函数的图像
三
角
函
数
的
图
象
与
性
质
五点作图法
函数图像的坐标变换
求定义域和值域型
求最值型
求三角函数的周期与单调性
余弦定理
三
角
函
数
的
图
象
和
性
质
正
弦
定
理
、
余
弦
定
理
、
解
斜
三
角
形
正弦定理
斜三角形的解法
一些有用的结论
三角函数在三角形中的应用
- 18 -
数学家 张竹强
向量
向量的加减法
平面向量及
其运算
向量和实数的积
平面向量的数量积及运算率
平面向量的坐标表示及运算
向量
平面向量的
坐标表示
向量的定比分点
平移
空间向量及
运算
向量的应用
空间向量
空间向量的运算
向量的应用
- 19 -
数学家 张竹强
向量的定义
向量的模
零向量和单位向量
向量
平行向量、共线向量和相等向量
向量和有向线段
平
面
向
量
及
其
运
算
向量与标量
向量的相等与平行
向量的加法
向量
的加
减法
向量的平行四边形法则
向量加法满足交换率和结合率
向量的减法
向量减法的几何作法
对于向量三角形法则的补充
向量
和实
数的
积
实数和向量积的定义
实数和向量积的运算率
两个向量公线定理
平面向量的基本定理
如何利用和证明向量的平行关系
平
向
的
量
及
算
面
量
数
积
运
律
向量方程的求解
平面向量数量积的定义和几何意义
向量数量积的性质
向量数量积的运算率
向量数量积运算与普通乘法运算的比较
用i、j坐标表示下向量的数量积
- 20 -
数学家 张竹强
平面向量的坐标表示
向量的模
若
a
=(x,y),则 |a|
2
=
a
·
a
=x
2
+y
2
,∴|
a
|=
xy
22
平
面
向
量
的
坐
标
表
示
平面
向量
的坐
标表
示及
运算
两点间的距离公式
设A(x
1
,y
1
),B(x
2
,y
2
),则|
AB(x
2
x
1
)(y
2
y
1
)
|
22
两个非零向量垂直的充要条件的坐标表示
若
a
=(x
1
,y
1
),
b
=(x
2
,y
2
),则
a
⊥
b
x
1
x
2
+y
1
y
2
=0
两向量的夹角公式的坐标表示
a
=(x
1
,y
1
),
b
=(x
2
,y
2
)的夹角的余弦
cos
平面向量的坐标运算
x
1
x
2
y
1
y
2
xy
2
1
2
1
xy
2
2
2
2
向量的坐标与表示该向量的有向线段的起始点位置无关
仿射坐标系的思想
向量的平行和垂直的判定
点P分有向线段所成的比的定义
线段
的定
比分
点
定比分点公式,中点公式及其推导
x
,设P
1
(x
1
,y
1
),P
2
(x
2
,y
2
),P(x,y)分
PP
所成比为,则
2
y
定比分点的几个重要公式
x
1
x
2
1
y
1
y
2
1
平移
图形的平移
平移公式
利用平移公式化简函数解析式
平移图像是平移图像的每一点
- 21 -
数学家 张竹强
空间向量的概念
空间向量的表示方法
i=(1,0,0),j=(0,1,0),k=(0,0,1).若a=(x,y,z),则a=xi+yj+zk
相等向量的内涵
空间直角坐标系中的坐标
向量的坐标
空间向量的直角坐标运算律
若
a(a
1
,a
2
,a
3
)
,
b(b
1
,b
2
,b
3
)
,
R
则①
ab(a
1
b
1
,a
2
b
2
,a
3
b
3
)
,
ab(a
1
b
1
,a
2
b
2
,a
3
b
3
)
空
间
向
量
a(
a
1
,
a
2
,
a
3
)(
R)
,
aba
1
b
1
a
2
b
2
a
3
b
3
②
a//ba
1
b
1
,a
2
b
2
,a
3
b
3
,
aba
1
b
1
a
2
b
2
a
3
b
3
0
③
若
A(x
1
,y
1
,z
1
)
,
B(x
2
,y
2
,z
2
)
则
AB(x
2
x
1
,y
2
y
1
,z
2
z
1
)
.
模长公式
若
a(a
1
,a
2
,a
3
)
,则
|a|aaa
1
a
2
a
3
.
222
夹角公式
cosab
a
1
b
1
a
2
b
2
a
3
b
3
ab
222222
|a||b|
a
1
a
2
a
3
b
1
b
2
b
3
两点间的距离
d
A,B
(x
2
x
1
)
2
(y
2
y
1
)
2
(z
2
z
1
)
2
空间的向量
平面向量与空间向量
- 22 -
数学家 张竹强
空间向量的运算
OBOAABab,BAOAOBab,OP
a(
R)
运算律:⑴加法交换律:
(ab)ca(bc)
abba
⑵加法结合律:
⑶数乘分配律:
(ab)
a
b
平行六面体
空间向量的加减与数乘
OBOAAB
=a+b,
ABOBOA
,
OP
a,(
R)
空间向量的加减与数乘运算律
⑴加法交换律:a + b = b + a⑵加法结合律:(a + b) + c =a + (b + c);
⑶数乘分配律:λ(a + b) =λa +λb.
空
间
向
量
的
运
算
空间向量的夹角
向量的数乘积
ab|a||b|cosa,b
空间向量数乘积的性质
①
ae
|a|cosa,e
.②
abab0
.③
|a|
2
aa
.
空间向量数量积运算律
①
(
a)b
(ab)a(
b)
②
abba
(交换律)
③
a(bc)abac
(分配律)④ea = ae =|a|cos
a,e
⑤ab ab = 0⑥当a与b同向时,ab = |a||b|;当a与b反向时,ab = |a||b|.
特别的aa = |a|
2
或
|a|aa
⑦
cosa,b
ab
⑧|ab| ≤ |a||b|
|a||b|
空间共面向量定理及推论
空间任意一向量
b
,
c
不共面,
x,y,zR
p
可表示为
xayb
zc
,
a
,
空间向量的基本定理
利用空间两个向量平行的条件
数量积与互相垂直的等价关系
数量积求角度,求点的坐标
- 23 -
数学家 张竹强
多面体简介
多面体
棱柱
棱锥与棱台
简单多面体与欧拉公式
圆柱、圆锥与圆台
旋转体
球
简单
几何
体
简单几何体的
表面积与体积
截面
表面积与体积的定义与公理
棱柱与圆柱的表面积与体积
棱锥与圆锥的表面积与体积
棱台和圆台的表面积与体积
球的表面积与体积
简单几何体的
应用
简单几何体的应用
几何体
多面体
多
面
体
凸多面体和凹多面体
多面体
正多面体
拟柱体
数学基本元素中的形元素
表面由正多边形构成的多面体
- 24 -
数学家 张竹强
棱柱
斜棱柱与直棱柱
平行六面体
长方体三度定理及推论
长方体一条对角线长的平方等于一个顶点上三条棱的长的
平方和;若长方体对角线和各棱所成的角分别为
,
,
,和
各面所成角分别为
,
,
,则
棱柱
cos
2
cos
2
cos
2
1;sin
2
sin
2
sin
2
2
;
cos
2
cos
2
cos
2
2;sin
2
sin
2
sin
2
1
特殊四棱柱之间的联系
多
面
体
简单几何体中的空间直线与平面
棱锥
正棱锥
棱锥与
棱台
棱锥的斜高
棱台
正棱台
棱台和棱锥相关问题的转化
简单多面体
如何证明欧拉公式
欧拉公式
简单多
面体与
欧拉定
理
简单多面体的顶点数V、棱数E、面数F,则有
VFE2
欧拉示性数
欧拉公式中,令
f
p
FVE
,那么
f
p
叫做欧拉示性数
正多面体的种数
正多面体只有五种:正四面体、正八面体、正六面体、正十二面体和
正二十面体
- 25 -
数学家 张竹强
旋转面
圆柱面
圆柱
圆锥
与圆
台
圆锥面
旋转体
圆柱
圆台
为什么说旋转体的轴截面是研究旋转体的主要工具
球面
球
旋
转
体
球的大圆和小圆
经线和纬线
两点的球面距离
球的切面和切线
球的内结圆台
球扇形
球冠和球冠面积公式
球面被平面所截得的一部分叫做球冠。截得的圆叫做球冠的底,垂
直于截面的直径被截得的一段叫做球冠的高。如果球冠所在球半径为R,
球
球冠高为h,球冠面积为S,则有
S2
Rh
球带和球带面积公式
球面夹在两个平行截面之间的部分叫做球带,截得的两个圆叫做球带的
底,两个平行截面之间的距离叫做球带的高。如果球的半径是R,球带
的高是h,那么球带的面积
S2
Rh
球缺和球台
环面和环体
简单多面体
怎么理解球类问题中的诸多概念
- 26 -
数学家 张竹强
截面
棱柱的截面
棱锥的截面
棱台的截面
截面
圆柱的截面
圆锥的截面
圆台的截面
简单
几何
体的
表面
积与
体积
球的截面
通过截面深层次体会降维思想
几何体的体积
长方体体积公理及推论
设长方体的三棱长分别是a、b、c,则其体积
Vabc
设长方体底面积为S,高为h,则其体积
VSh
设正方体棱长为a,则其体积为
Va
3
表面积
与体积
的定义
和公理
祖暅原理
拟柱体的体积
如果拟柱体的上下底面的面积为
S\'
和
S
,中截面的面积为
h
S4S
0
S
S
0
,高为
h
,那么它的体积
V
旋转体的体积
1
6
(1)柱体:
VSh
; (2)锥体:
V
(3)台体
V
1
3
Sh
;
3
1
3
hSS
(4)球体:则
V
SS
;
4
3
R
。
几何体的表面积
拟柱体的侧面积和全面积
旋转体的侧面积和全面积
拟柱体的体积公式的证明思路
- 27 -
数学家 张竹强
棱柱的侧面积
棱柱
与圆
柱的
表面
积与
体积
设棱柱的底面周长为c,侧棱为l,则其侧面积
Scl
圆柱的侧面积
设圆柱底面半径为r,侧棱为l,则其侧面积
S2
rl
柱体的体积
若柱体的底面积为S,高为h,则其体积
VSh
推导体积公式的极限方法
棱锥的侧面积
棱锥
与圆
锥的
表面
积与
体积
①正棱锥的侧面积等于底面周长与斜高的积的一半;
②若正棱锥的侧面与底面成
角,则侧面积等于底面积乘以
sec
圆锥的侧面积
①圆锥的侧面积等于底面周长与母线的积的一半;
②若圆锥母线与底面所成角为
,则侧面积等于底面积乘以
sec
。
简单
几何
体的
表面
积与
体积
椎体的体积
设锥体底面积为S,高为h,则有
3VSh
棱台的侧面积
棱台
与圆
台的
表面
积与
体积
①正棱台的侧面积等于棱台的上下底面周长之和与斜高的积的一半;
②若正棱台的侧面与底面成角为
,则
S
侧
等于上下底面积之差乘以
sec
圆台的侧面积
台体的体积
台体的上、下底面的面积为
S
,S
,高为
h
,则
V
1
3
hSS
SS
球的表面积
设球的半径为R,则其表面积为
S4
R
球的
表面
积与
体积
半球的侧面积
设球的半径为R,则其表面积为
S2
R
球的体积
设球的半径为R,则其体积为
V
4
3
R
3
半球的体积
设球的半径为R,则其体积为
V
4
3
R
3
- 28 -
数学家 张竹强
平面的性质
平面
平面两直线的位置关系
空间两直线的位置关系
直线与直线的关系
两条异面直线所成角
直线与直线平行
直
线
与
平
面
直线和平面平行
直线与平面的关系
直线和平面所成角
平面和平面平行
二面角
异面直线上两点间距离
几何中的平行关系和特
征角
直线与平面的应用 直线与平面的应用
- 29 -
数学家 张竹强
面
面是没有厚度而只有位置和大小的几何图形
平面
可看成是由一条直线沿同一方向平行移动的轨迹
平面图形和空间图形
平面图形可看作是空间图形的一部分
平面的表示法
平
面
的
定
义
和
表
示
平
面
平面常用一个小写希腊字母表示,或用平面上的多边形的顶点字母表示
斜二测画法规则
从直线和平面的类比来理解平面
平面几何与立体几何的联系与区别
斜二测画法的本质与实际应用
平面的基本性质
平面的基本性质实际上就是关于平面的三个公理
公理2:若
Aa,A
,
则
l
且
A
l
公理1:若
Al,Bl,A
,B
,
则
l
公理3:若
Al,Bl,Cl
,
则A
、
B
、
C共面
平面基本性质的推论
这几个推论都是公理3的推论 。
平
面
的
性
质
平面的性质及推论的用途
性质1注药用语判定直线在平面内
性质2主要用来判断两面相交
性质3和推论都是确定一个平面的依据。
几何符号语言与常用语言的互化
平面的性质公理与推论的理解和运用
- 30 -
数学家 张竹强
平面两条直线的位置关系
平面两
直线的
位置关
系
平行公理及其推论
①若
a//b,a//c,Ab,Ac
,则b和c重合
②若
a//b,a//c
,b和c不重合,则
b//c
点到直线的距离
平面上两条直线的距离
异面直线的定义
空间两
直线的
位置关
系
空间两条直线的位置关系
异面直线的判定方法
是否强调共面
怎样理解数学元素间的距离
空间两条直线所成角
空间直线垂直
两条异面直线所成的角
直线
与直
线的
关系
两条异
面直线
所成的
角
两条异面直线垂直
异面直线的公垂线和公垂线段
异面直线的距离
对异面直线所成的角的深度理解
相交直线和异面直线的比较
几何中的角度问题
对异面直线所成的角的深度理解
三线平行公理
射线的平行、正平行与逆平行
直线与
直线平
行
等角定理及推论
空间两条直线平行的判定方法
几何中的平行关系与特征角
升维思想与降维思想
- 31 -
数学家 张竹强
直线和平面平行
直线和平面的位置关系
直线
与平
面平
行
直线和平面平行的判定定理
a,b,
,a
,b
,a//ba//
直线和平面平行的性质定理
a,b,
,
,a
,
b,a//
a//b
空间直线和平面平行的判定方法
特征角
升维思想与降维思想
直线和平面垂直
直线和平面的垂足
直线
与平
面垂
直
直线和平面垂直的判定定理
a,b,l,
,a
,b
,abA,la,lbl
直线和平面垂直的性质定理
a,b,l,
,a
,b
,abA,la,lbl
点到平面的距离
异面直线上两点的距离公式
lmnd2mncos
2222
直线
与平
面的
关系
直
和
面
成
线
平
所
的
射影
直线和平面斜交
直线和平面所成的角
最小角定理
三垂线定理
若
PH
与H,
l
,则
PAlAHl
空间直线垂直的判定方法
- 32 -
数学家 张竹强
平面和平面平行
两个平面的位置关系
两个平面平行的判定定理
a,b,
,
,abA,a
,b
,a//
,b//
//
平面
和平
面平
行
两个平面平行的性质定理
a,b,
,
,
,
a,
b,
//
a//b
两个平行平面的公垂线和公垂线段
两个平行平面的距离
两个平面平行的判定方法
关于平行
平面
和平
面的
关系
半平面
二面
角
二面角的平面角
二面角
二面角的平面角的计算方法
两个平面互相垂直
两个平面互相垂直的判定定理
,
,a,a
,a
两个平面垂直的性质定理
,
,a,b,a
,
,
b,aba
两个平面垂直的重要结论
异面直线上两点的距离公式
lmnd2mncos
2222
平面
和平
面垂
直
- 33 -
数学家 张竹强
函数的极限&函数的极限的四则运算
函数的极限
函数的连续性
导函数的概念和常见函数的导数
极限、导
数和微
积分
导数
函数求导法则及复合函数的导数
微分及四则运算
微积分 不定积分
定积分
导数和微积分的
应用
导数与微分的应用
积分的应用
- 34 -
数学家 张竹强
当
x
时,函数
f(x)
的极限
函数的
极限&
函数的
极限的
四则运
算
当
xx
0
时,函数
f(x)
的极限
函数的左右极限
常数函数的极限
四则运算法则
函数极限与数列极限的比较
函数的
极限
洛必达法则
导函数在某一点处连续的定义
函数
f(x)
在开区间
(a,b)
内连续
函数
f(x)
在闭区间
[a,b]
内连续
连续函数的四则运算的连续性
复合函数的连续性
反函数的连续性
幂函数的连续性
反三角函数的连续性
基本初等函数的定义
初等函数的定义
函数的连续
性
- 35 -
数学家 张竹强
xx
0
处的导数
若极限
x0
lim
y
x
lim
f(xx)f(x)
x
x0
存在,则称此极限值为函数
yf(x)
在点
x
0
处对
x
的导数
导
函
数
的
概
念
和
常
见
函
数
的
导
数
导函数
f
\'
(x)lim
y
x
x0
lim
f(xx)f(x)
x
x0
导数的几何意义
导数公式
①
c
\'
0
②
(x)
\'
nx
2
nn1
③
(sinx)
\'
cosx
④
(cosx)
\'
sinx
⑤
(lnx)
\'
x
1
x
1
log
a
⑥
(tanx)
\'
secx
⑦
(e)
\'
e
⑧
(log
a
x)
\'
x
x
e
⑨
(a
x
)
\'
a
x
lna
可导与连续的关系
二阶导数
n阶导数
求导法则
导
数
函
数
求
导
法
则
及
复
合
函
数
的
导
数
和(或差)的导数
(uv)\'u\'v\'
,积的导数
(uv)\'u\'vuv\'
,商的导数
u\'vuv\'
(
u
(v0)
v
)\'
v
2
复合函数的导数
f
\'
[g(x)]f
\'
(u)g
\'
(x)
对数函数求导
11
log
a
e
③
(f(log
a
x))
\'
①
(lnx)
\'
x
②
(log
a
x)
\'
x
1
x
log
a
ef
\'
(log
a
x)
连续函数的四则运算的连续性
隐函数的求导
含参函数的求导
dy
如果函数
yf(x)
,由方程
xx(t)
yy(t)
所确定,我们有
dy
dt
dx
dx
dt
- 36 -
数学家 张竹强
微
分
及
四
则
运
算
微分的定义
四则运算
d(uv)dudv
,
d(uv)udvvdu
,
d()
v
uvduudv
v
2
(v0)
微分的本质:
dyy
原函数
若
dF(x)f(x)dx
则称
F(x)
为
f(x)
在的一个原函数
不定积分
f(x)
的全体原函数
F(x)c
称为其不定积分,记作
微
积
分
初
步
不
定
积
分
f(x)dxF(x)C
1
x
dx
lnxC
基本积分公式
①
0dxc
②
xdx
m
1
m1
x
x
m1
C(m1)
③
④
edxeC
⑤
adx
xx
a
x
lna
C
⑥
cosxdxsinxC
不定积分的运算法则
①设
k0
则
kf(x)dxk
数,则
[f(x)g(x)]dx
f(x)dx
②设
f(x)
,
g(x)
是两个可积分的函
f(x)dx
g(x)dx
第一换元法
设
f(u)duF(u)C
,则
f[g(x)]g
\'
(x)F[g(x)]C
第二换元法
若所求积分为
变换
x
f(x)dx
的形式虽不复杂,实际则较难求解.此时,通常作
g(t)
把积分
f(x)dx
化为
f(x)dx
f[g(t)]d[g(t)]
f[g(t)]g\'(t)dt
的形式,如果右端的不定积分比较容易计算,那么最后将
结果中的
t
变量还原,将
tg
1
(x)
代入结果.
- 37 -
数学家 张竹强
定积分的概念
定积分的基本公式
F\'(x)f(x)
,则
a
f(x)dxF(b)F(a)
,这个公式叫做积分基本公
式又叫牛顿—莱布尼茨公式
b
定积分的性质
①
②
③
a
b
kf(x)dxk
f(x)dx
a
b
a
b
[f(x)g(x)]dx
f(x)dx
c
a
b
f(x)dx
g(x)dx
a
b
b
微
积
分
初
步
a
b
a
f(x)dx
c
f(x)dx
定
积
分
定积分的换元积分法
b
a
f(x)
f[g(t)]g\'(t)dt
定积分的分部积分法
函数
uu(x)
,
vv(x)
在区间
[a,b]
上有连续的一阶导数
u\'(x)
,
bb
v\'(x)
,有
u(x)v\'(x)dxu(x)v(x)|
b
a
u\'(x)v(x)dx
aa
分段函数的积分
奇偶函数与周期函数的定积分
①
②
若
f(x)
为偶函数
f(x)dx2
f(x)dx2
f(x)dx
a
a
0a
aa0
f(x)
为奇函数
f(x)dx0
a
f(x)
是一个以
T
T
为周期的连续函数,对任意
nT
a
,有
aT
a
f(x)dx
f(x)dx
;
00
f(x)dxn
f(x)dx
;
0
T
T
0
f(x)dx
T
2
T
2
f(x)dx
- 38 -
数学家 张竹强
导数的几何意义定义的应用
单调性与函数
设函数在闭区间
[a,b]
上连续,在开区间
(a,b)
上可微,在
(a,b)
内,若恒有
f\'(x)0
,则
f(x)
在闭区间
[a,b]
上严格单调上升;若恒有
f\'(x)0
,则
f(x)
在闭区间
[a,b]
上严格单调下降.
导
数
与
微
分
的
应
用
极值与导数
求最值
用微分法描述函数图像的一般步骤
微分的应用
对于函数
f(x)
,当自变量有增量
x
,函数
y
就有增量
y
,即
yf(xx)f(x)
.一般的说,只要函数
yf(x)
的对应法则稍微复
杂一点儿,
y
依赖于
x
的情况很复杂,因此对于给定的
x
和
x
,要计算
y
的精确值是很困难的,通常以一个值(微分)代替
y
,这就是微分的本质.其
应用形式是
dyy
或
f(xx)f(x)f
\'
(x)x
导
数
和
微
积
分
的
应
用
曲线的渐近线方程
①若
xx
0
,y
,则渐近线为
xx
0
;②若
x,yy
0
,则渐
近线为
yy
0
③若
x
,
f(
x
x)
a
,
[f(x)ax]b
,则函数图像
有斜渐近线
yaxb(a0)
不定积分的应用
积
分
的
应
用
定积分在几何上的应用
常用于计算平面图形的面积、旋转体的体积等等.
定积分在力学上的应用
常用于计算变速直线运动的路程、变力做功等等.
定积分在经济生活中的应用
常用于计算供需函数、消费者剩余和生产者剩余等等.
- 39 -
数学家 张竹强
复数的三角形式的概念
abir(cos
isin
)(r0,
R)
三角形式与代数形式的转化
任何一个复数
zabi
都可以表示成
r(cos
isin
)(r0,
R)
的形式。其中
复数的
三角形
式及其
运算
arcos
,brsin
,
为复数的幅角,r为复数z的模
复数的乘除法和乘方开方
①若
z
1
则
z
1
z
2
复
数
的
三
角
形
式
和
几
何
形
式
r
1
(cos
1
isin
1
),z
2
r
2
(cos
2
isin
2
)
r
1
r
2
[cos(
1
2
)isin(
1
2
)]
;
r
1
(cos
1
isin
1
)r
1
[cos(
1
2
)isin(
1
2
)]
r
2
(cos
2
isin
2
)r
2
②
n
r(cos
isin
)
n
r
[cos
2k
n
n
isin
n
2k
n
]
,其中
k0,1,2,,n1
;
[r(cos
isin
)]r(cosn
isinn
)
复数加
减乘除
法、乘
方、开
方运算
的几何
意义
复数的三角形式的正确表示
复数加减法的几何意义
复平面上的曲线方程
复数乘除法的几何意义
复数运算的几何意义的应用
- 40 -
数学家 张竹强
数系和复数
复数的概念
复平面和共轭复数
复数的向量表示
复数的四则运算和性质
复数的运算与复数域方程
复数域方程
复数
复数的三角形式及其运算
复数的三角形式和几何形式
复数加减乘除法与乘方、开
方运算的几何意义
复数的应用 复数的应用
复数的加减法
两个复数的和
abi
cdi
ab
cd
i
复数的四则
运算和性质
复数的加法满足交换律、结合律,即对任意的
z
1
,z
2
,z
3
C
有:
z
1
z
2
z
2
z
1
(交换律)
z
1
z
2
z
3
z
1
z
2
z
3
(结合律)
复
数
的
运
算
与
复数的乘除法
abi
cdi
acbciadibdi
2
acbd
bdad
i
abi
abi
cdi
acbdbcad
2
2
i
cdi0
2222
cdicdcdcd
z
1
z
2
z
2
z
1
交换率
z
1
z
2
z
3
z
1
z
2
z
3
结合率
z
1
z
2
z
3
z
1
z
2
z
1
z
3
分配率
ω,i的幂运算周期性
复数域方程
i
4n
1
,
i
4n1
i
;
i
4n2
1,i
4n3
i
。
虚实相互转化
含有z的复数方程与解法
- 41 -
数学家 张竹强
复数的形成与定义
复数的有关概念
复数的分类
数系和复数
复数相等的充要条件
若
abicdi
,则
ac,bd
对复数概念的理解和应用
复
数
的
概
念
复平面的概念
共轭复数的概念和性质
复平面和共
轭复数
共轭复数的几何意义
两个复数为什么不能比较大小
复数能否比较大小分析
复数集和复平面所有点组成集合对应的注意事项
复数的向量表示
在复平面内以原点为起点,点
Z
a,b
为终点的向量
OZ
,由
点
Z
a,b
唯一确定,对应复数为
zabi
复数的向量
表示
复数的模
①
zabir
②
ab
22
z
1
z
2
z
1
z
2
z
1
z
2
z
1
z
2
z
1
z
2
;
z
z
1
n
1
;z
n
z
z
2
z
2
③
数形结合利用复数模的几何意义处理相关问题
- 42 -
数学家 张竹强
加法原理与乘法原理
排列
排列组合
组合
排列组合综合题
二项式定理
二项式定理
二项式系数性质
随机事件与概率
排
列
组
合
概
率
统
计
概率
互斥事件其一发生概率
相互独立事件同时发生概率
离散型随机变量的分布列
随机变量
离散型随机变量的期望与方差
抽样方法
统计初步
总体分布的估计
正态分布
线性回归
排列组合概率
统计的应用
排列组合概率统计的应用
- 43 -
数学家 张竹强
加法
原理
与乘
法原
理
加法原理
乘法原理
分类计数与分步计数
怎样分类和分步
排列
排列数
排列数公式
m
A
n
n
n1
...
nm1
n!
,mn,m,nN
nm
!
排列数恒等式
排列
排
列
组
合
mm1mm1m
A
n
nA
n1
以及
A
n
mA
n1
A
n1
怎么理解排列定义中的一定顺序
怎样理解排列数和加法原理、乘法原理的关系
组合
组合数
组合数公式
m
C
n
A
n
m
m
A
m
n(n1)(n2)
m!
(nm1)
n!
m!(nm)!
(mn)
组合
组合数恒等式
mnmmmm101nn
C
n
C
n
、
C
n1
C
n
C
n
、
C
n
C
n
...C
n
2
、
02135
C
n
C
n
...C
n
C
n
C
n
...2
n1
.
区别排列和组合
组合应用题的解题思路
枚举法
排除法
排列
组合
综合
题
插空法
捆绑法
对称法
集合法
- 44 -
数学家 张竹强
二项式定理
0n
1
n
12
n
22
rnrrnn
(ab)
n
C
n
aC
n
abC
n
abC
n
abC
n
b
nN
通项公式
ab
ab
二
项
式
定
理
二
项
式
定
理
n
n
的第
r1
项,记作
T
r1
rnrr
C
n
ab,r0,1,2n
两种特殊的表达
0
n
1
n1n1
a
b
C
n
a
C
n
a
b
...C
n
a
b
n
n1
n
C
n
b
n
0n1n1rnrrnn
C
n
aC
n
ab...
1
C
n
ab...
1
C
n
b
rn
1x
n
122nn
1C
n
xC
n
x...C
n
x
abc
n
的展开式通项
a
r
b
s
c
nrs
的系数是
C
n
r
C
n
s
r
正确理解二项式系数和项的系数的差别
怎样用二项式定理求近似值
怎样用二项式定理求解余数问题
性质一
0n1n1
C
n
C
n
,C
n
C
n
,,
二
项
式
系
数
性
质
性质二
性质三
012n1n
C
n
C
n
C
n
C
n
C
n
2
n
性质四
024
C
n
C
n
C
n
135
C
n
C
n
C
n
杨辉三角
怎样求展开式中系数最大的项
- 45 -
数学家 张竹强
必然事件、不可能事件、随机事件
随机事
件与概
率
一次试验
概率的定义
概率公式
互斥事件
概
率
互斥事
件其一
发生概
率
两个事件的发生概率为
P
AB
P
A
P
B
P
A
两互斥事件可以用概率加法公式
P
AB
P
A
P
B
B
对立事件
对立事件概率满足
P
A
P
B
1
,但反之未必成立.
对立事件和互斥事件的关系
相互独立事件同时发生概率
n
个独立事件
A
1
,A
2
,...,A
n
同时发生的概率,等于每个事件发生的
相互独
立事件
同时发
生概率
概率的积.即
P
A
1
A
2
...A
n
P
A
1
P
A
2
...P
A
n
独立重复试验的事件概率
如果在1次试验中某事件发生的概率是
P
,那么在
n
次重复独立事
件中这个事件恰好发生k次的概率是
C
n
P
kk
1P
nk
- 46 -
数学家 张竹强
随
机
变
量
离
散
型
随
机
变
量
的
分
布
列
随机变量
离散型随机变量
离散型随机变量的分布列
分布列的性质
二项分布
B
n,p
超几何分布
期望的含义
E
p
1
x
1
p
2
x
2
...p
k
x
k
...
为随机变量
的期望或者均值
方差的含义
D
x
1
E
p
1
x
2
E
p
2
...
x
k
E
p
k
...
离
散
型
随
机
变
量
的
为
的均方误差,简称方差
222
标准差
D
D
0
叫做
的标准差
随机变量的线性函数的期望和方差
若
是离散型随机变量,则
随机变量,而且
E
a
b
,其中a,b是常数,也是离散型
aE
b
,
D
a
b
a
2
D
服从二项分布
B
n,p
的随机变量的期望与方差公式
设
B
n,p
,令
q1p
,那么
E
np,D
npq
- 47 -
数学家 张竹强
统计初步
简单随机抽样及其特点
系统抽样及其特点
抽样分布
分层抽样及其特点
三种抽样方法的等概率性
三种抽样方法比较
总体分布的估计
总体分布的
估计
离散型总体及其频率分布表示法
连续型总体及其频率表示法
统计初步
总体与总体分布
频率分布和总体分布的关系
累计分布曲线和累计频率分布
正态分布
密度曲线与密度函数
正态分布及其参数的含义
正态曲线及其性质
函数
F
x
P
x
以及函数
x
利用
x
求随机变量位于某区间的概
变量之间的关系
相关关系
排列组合概
率统计的应
用
散点图
回归分析
线性回归分析的思想以及回归直线方程
相关系数和相关性检验
- 48 -
数学家 张竹强
平面的性质
平面
平面两直线的位置关系
空间两直线的位置关系
直线与直线的关系
两条异面直线所成角
直线与直线平行
直
线
与
平
面
直线和平面平行
直线与平面的关系
直线和平面所成角
平面和平面平行
二面角
异面直线上两点间距离
几何中的平行关系和特
征角
直线与平面的应用 直线与平面的应用
- 49 -
数学家 张竹强
面
面是没有厚度而只有位置和大小的几何图形
平面
可看成是由一条直线沿同一方向平行移动的轨迹
平面图形和空间图形
平面图形可看作是空间图形的一部分
平面的表示法
平
面
的
定
义
和
表
示
平
面
平面常用一个小写希腊字母表示,或用平面上的多边形的顶点字母表示
斜二测画法规则
从直线和平面的类比来理解平面
平面几何与立体几何的联系与区别
斜二测画法的本质与实际应用
平面的基本性质
平面的基本性质实际上就是关于平面的三个公理
公理2:若
Aa,A
,
则
l
且
A
l
公理1:若
Al,Bl,A
,B
,
则
l
公理3:若
Al,Bl,Cl
,
则A
、
B
、
C共面
平面基本性质的推论
这几个推论都是公理3的推论 。
平
面
的
性
质
平面的性质及推论的用途
性质1注药用语判定直线在平面内
性质2主要用来判断两面相交
性质3和推论都是确定一个平面的依据。
几何符号语言与常用语言的互化
平面的性质公理与推论的理解和运用
- 50 -
数学家 张竹强
平面两条直线的位置关系
平面两
直线的
位置关
系
平行公理及其推论
①若
a//b,a//c,Ab,Ac
,则b和c重合
②若
a//b,a//c
,b和c不重合,则
b//c
点到直线的距离
平面上两条直线的距离
异面直线的定义
空间两
直线的
位置关
系
空间两条直线的位置关系
异面直线的判定方法
是否强调共面
怎样理解数学元素间的距离
空间两条直线所成角
空间直线垂直
两条异面直线所成的角
直线
与直
线的
关系
两条异
面直线
所成的
角
两条异面直线垂直
异面直线的公垂线和公垂线段
异面直线的距离
对异面直线所成的角的深度理解
相交直线和异面直线的比较
几何中的角度问题
对异面直线所成的角的深度理解
三线平行公理
射线的平行、正平行与逆平行
直线与
直线平
行
等角定理及推论
空间两条直线平行的判定方法
几何中的平行关系与特征角
升维思想与降维思想
- 51 -
数学家 张竹强
直线和平面平行
直线和平面的位置关系
直线
与平
面平
行
直线和平面平行的判定定理
a,b,
,a
,b
,a//ba//
直线和平面平行的性质定理
a,b,
,
,a
,
b,a//
a//b
空间直线和平面平行的判定方法
特征角
升维思想与降维思想
直线和平面垂直
直线和平面的垂足
直线
与平
面垂
直
直线和平面垂直的判定定理
a,b,l,
,a
,b
,abA,la,lbl
直线和平面垂直的性质定理
a,b,l,
,a
,b
,abA,la,lbl
点到平面的距离
异面直线上两点的距离公式
lmnd2mncos
2222
直线
与平
面的
关系
直
和
面
成
线
平
所
的
射影
直线和平面斜交
直线和平面所成的角
最小角定理
三垂线定理
若
PH
与H,
l
,则
PAlAHl
空间直线垂直的判定方法
- 52 -
数学家 张竹强
椭圆
椭圆的定义、几何性质与标准方程
直线与椭圆的位置关系与判定
双曲线的定义、几何性质与标准方程
双曲线
直线与双曲线的位置关系与判定
抛物线的定义、几何性质与标准方程
圆锥
曲线
方程
抛物线
直线与抛物线的位置关系与判定
坐标平移和平移变换
圆锥曲线
综述
坐标变换和圆锥曲线一般理论
微积分思想在圆锥曲线中的应用
圆锥曲线
的应用
圆锥曲线的理论应用
圆锥曲线方程应用题
- 53 -
数学家 张竹强
椭圆的定义
①普通定义:
F
1
、F
2
,a∈R,且2a>|F
1
F
2
|,|MF
1
|+|MF
2
|=2a
点M∈椭
圆F
1
F
2
②第二定义:
F,l,e∈R,且F
l,0<e<1,
d
为动点M到直线l的距离,
|MF|/
d
=e
点M∈椭圆F上
椭圆定义的延伸
椭圆
的定
义、
几何
性质
与标
准方
程
椭圆的标准方程
焦点在x轴上:
x
a
2
2
y
b
2
2
1
;焦点在y轴上:
y
a
2
2
x
b
2
2
1 (ab0)
椭圆的几何性质
椭圆的参数方程
x
a
2
2
y
b
2
2
1
ab0
的参数方程
xacos
(
被称为离心角,为参数
)
ybsin
F
1
PF
2
2
椭圆的焦三角形面积公式
椭
圆
连接椭圆的两个焦点和椭圆上一点的三角形的面积为
btan
2
直线和椭圆的位置关系
椭圆的切线
椭圆
和直
线的
位置
关系
①
x
a
2
2
y
b
2
2
1
ab0
在点
P
x
0
,y
0
处的切线方程为
2
2
2
2
x
0
x
a
2
y
0
y
b
2
1
②直线
AxByC0
与椭圆
x
a
y
b
1
相切的条件为
AaBbC
22222
③过椭圆外点
P
x
0
,y
0
引两条切线,切点弦所在的直线方程为
x
0
x
a
2
y
0
y
b
2
1
直线与椭圆所成的弦长问题
椭圆的弦的中点问题
椭圆的共轭直径
- 54 -
数学家 张竹强
双曲线的定义
①普通定义:
F
1
、F
2
,a∈R,且2a>|F
1
F
2
|,|MF
1
|+|MF
2
|=2a
点M∈椭
圆F
1
F
2
②第二定义:
F,l,e∈R,且F
l,0<e<1,
d
为动点M到直线l的距离,
|MF|/
d
=e
点M∈椭圆F上
椭圆定义的延伸
双曲
线的
定
义、
几何
性质
与标
准方
程
椭圆的标准方程
焦点在x轴上:
x
a
2
2
y
b
2
2
1
;焦点在y轴上:
y
a
2
2
x
b
2
2
1 (ab0)
椭圆的几何性质
椭圆的参数方程
xacos
2
1
ab0
的参数方程
(
被称为离心角,为参数
)
2
ab
ybsin
xy
22
双
曲
线
椭圆的焦三角形面积公式
连接椭圆的两个焦点和椭圆上一点的三角形的面积为
btan
2
F
1
PF
2
2
直线和椭圆的位置关系
椭圆的切线
双曲
线和
直线
的位
置关
系
①
x
a
2
2
y
b
2
2
1
ab0
在点
P
x
0
,y
0
处的切线方程为
2
2
2
2
x
0
x
a
2
y
0
y
b
2
1
②直线
AxByC0
与椭圆
x
a
y
b
1
相切的条件为
AaBbC
22222
③过椭圆外点
P
x
0
,y
0
引两条切线,切点弦所在的直线方程为
x
0
x
a
2
y
0
y
b
2
1
直线与椭圆所成的弦长问题
椭圆的弦的中点问题
椭圆的共轭直径
- 55 -
数学家 张竹强
抛物线的定义
抛物
线的
定
义、
几何
性质
与标
准方
程
抛
物
线
抛物
线和
直线
的位
置关
系
F
l,d为动点M到直线l 的距离,|MF|/d=e=1
点M∈抛物线F
抛物线的标准方程
焦点在x轴正半轴上:
y2px
;在x轴负正半轴上:
y2px(p0)
焦点在y轴正半轴上:
x
2py
;在y轴负正半轴上:
x
2py(p0)
22
22
抛物线的几何性质
抛物线的参数方程
抛物线
y2px
p0
的参数方程为
2
x2pt
y2pt
2
(t为参数)
.
直线和抛物线的位置关系
抛物线的切线
①
y2px
p0
上一点
P(x
0
,
y
0
)
的切线方程为
y
0
yp(xx
0
)
2
②直线
AxByC0
与抛物线
y2px
p0
相切的条件为
pB2AC
2
2
③过抛物线外一点
P(x
0
,
y
0
)
引切线,切点弦所在的直线方程为
y
0
yp(xx
0
)
④过切点与此点处切线垂直的直线称为抛物线的法线.过抛物线上一点作平行于
对称轴的一条射线(射线方向为抛物线开口方向),则此时经过该点的法线平分
过这一点的焦半径与此射线的夹角.
直线与抛物线所成的弦长问题
抛物线的弦的中点问题
抛物线的升华公式
- 56 -
数学家 张竹强
坐标轴平移公式
坐标轴平移公式的应用
利用坐标轴平移公式化简二元二次方程
长短轴平行于坐标轴的任意中心的椭圆方程
坐
标
平
移
和
平
移
变
换
长轴平行于x轴
(xx
0
)
a
2
2
(yy
0
)
b
2
2
1
ab0
;
圆
锥
曲
线
综
述
长轴平行于y轴:
(xx
0
)
b
2
2
(yy
0
)
a
2
2
1
ab0
虚实轴平行于坐标轴的任意中心的双曲线方程
实轴平行于x轴:
(xx
0
)
a
2
2
(yy
0
)
b
2
2
1
a0,b0
实轴平行于y轴:
(xx
0
)
a
2
2
(yy
0
)
b
2
2
1
a0,b0
对称轴平行于坐标轴的任意顶点的抛物线方程
对称轴平行于x轴,开口向右:
(y
对称轴平行于x轴,开口向左:
(y
y
0
)
2
2p(xx
0
),(p0)
y
0
)
2
2p(xx
0
),(p0)
2
对称轴平行于y轴,开口向上:
(xx
0
)
对称轴平行于y轴,开口向下:
(xx
0
)
2p(yy
0
),(p0)
2p(yy
0
),(p0)
2
给定渐近线的双曲线系方程
坐标轴平移和图像平移
图像平移公式
图像平移公式的应用
如何理解平移公式中的左加右减、上加下减
- 57 -
数学家 张竹强
坐标轴旋转公式
坐标变换
和圆锥曲
线的一般
理论
坐标轴旋转公式的应用
利用坐标轴旋转公式化简二元二次方程
基本的对称变换
关于经过原点的直线的对称变换
圆锥
曲线
综述
极坐标下圆锥曲线的参数方程
圆锥曲线系
对称公式的进一步补充
关于任意点的旋转变换
经过两圆锥曲线的交点的圆锥曲线系
一般二次曲线切线问题的常规解法
坐标变换
和圆锥曲
线的一般
理论
一般二次曲线切线问题的微积分解法
一般二次曲线切点弦问题的常规解法
一般二次曲线切点弦问题的微积分解法
直线与圆锥曲线相切与直线与圆锥曲线有一个交点
过定点作与双曲线相交于一点的直线问题
- 58 -
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