数学高中必考公式

数学高中必考公式

高中数学中,以下是一些必备公式和定理,这些公式在解题中经常被使用,掌握它们对于提高数学成绩非常重要:

函数

一次函数

$$ y = kx + b $$ (其中 \( k \) 是斜率,\( b \) 是截距)

二次函数

$$ y = ax^2 + bx + c $$ (其中 \( a \neq 0 \))

顶点坐标为 \( \left( \frac{b}{2a}, \frac{4ac - b^2}{4a} \right) \)

反比例函数

$$ y = \frac{k}{x} $$ (其中 \( k \) 是常数)

三角函数

基本三角函数

$$ \sin \alpha = \frac{\text{对边}}{\text{斜边}} $$

$$ \cos \alpha = \frac{\text{邻边}}{\text{斜边}} $$

$$ \tan \alpha = \frac{\sin \alpha}{\cos \alpha} $$

三角函数的基本关系式

$$ \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 $$

$$ \tan \alpha = \frac{\sin \alpha}{\cos \alpha} $$

诱导公式

$$ \sin(\pi + \alpha) = -\sin \alpha $$

$$ \cos(\pi + \alpha) = -\cos \alpha $$

$$ \sin(\frac{\pi}{2} - \alpha) = \cos \alpha $$

$$ \cos(\frac{\pi}{2} - \alpha) = \sin \alpha $$

两角和与差的三角函数公式

$$ \sin(\alpha + \beta) = \sin \alpha \cos \beta + \cos \alpha \sin \beta $$

$$ \cos(\alpha + \beta) = \cos \alpha \cos \beta - \sin \alpha \sin \beta $$

$$ \sin(\alpha - \beta) = \sin \alpha \cos \beta - \cos \alpha \sin \beta $$

$$ \cos(\alpha - \beta) = \cos \alpha \cos \beta + \sin \alpha \sin \beta $$

二倍角公式

$$ \sin 2\alpha = 2 \sin \alpha \cos \alpha $$

$$ \cos 2\alpha = \cos^2 \alpha - \sin^2 \alpha $$

$$ \tan 2\alpha = \frac{2 \tan \alpha}{1 - \tan^2 \alpha} $$

数列

等差数列

$$ a_n = a_1 + (n - 1)d $$ (其中 \( a_1 \) 是首项,\( d \) 是公差)

$$ S_n = \frac{n}{2} (a_1 + a_n) $$

$$ S_n = na_1 + \frac{n(n - 1)}{2}d $$

等比数列

$$ a_n = a_1 q^{n - 1} $$ (其中 \( a_1 \) 是首项,\( q \) 是公比)

$$ S_n = a_1 \frac{1 - q^n}{1 - q} $$ (当 \( q

eq 1 \))

几何

$$ V = \frac{4}{3} \pi r^3 $$ (体积)

$$ A = \pi r^2 $$ (面积)

$$ C = 2 \pi r $$ (周长)

$$ (x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2 $$ (标准方程)

圆锥曲线

椭圆和双曲线的标准方程及其渐近线方程。

代数

韦达定理

对于二次方程 \( ax^2 + bx + c = 0 \),其根 \( x_1 \) 和 \( x_2 \) 满足:

$$ x_1 + x_2 = -\frac{b}{a} $$

$$ x_1 x_2 = \frac{c}{a} $$

均值不等式

对于非负实数 \( a \) 和 \( b \):

$$ \frac{a + b}{2} \geq \sqrt{ab} $$

其他

三角不等式

$$ |a + b| \leq |a| + |b| $$