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高中数学必修5知识点总结归纳(人教版最全)

高中数学必修五知识点汇总第一章 解三角形 一、知识点总结 正弦定理:1.正弦定理:2sin sin sin a b cR A B C=== (R 为三角形外接圆的半径).步骤1.证明:在锐角△ABC 中,设BC=a,AC=b,AB=c 。

作CH ⊥AB 垂足为点H CH=a ·sinB CH=b ·sinA ∴a ·sinB=b ·sinA得到b ba a sin sin =同理,在△ABC 中, bbc c sin sin =步骤2.证明:2sin sin sin a b cR A B C===如图,任意三角形ABC,作ABC 的外接圆O. 作直径BD 交⊙O 于D. 连接DA.因为直径所对的圆周角是直角,所以∠DAB=90°因为同弧所对的圆周角相等,所以∠D 等于∠C.所以C RcD sin 2sin ==故2sin sin sin a b c R A B C ===2.正弦定理的一些变式:()sin sin sin i a b c A B C ::=::;()sin ,sin ,sin 22a bii A B C R R==2c R =;()2sin ,2sin ,2sin iii a R A b R B b R C ===;(4)R CB A cb a 2sin sin sin =++++ 3.两类正弦定理解三角形的问题:(1)已知两角和任意一边,求其他的两边及一角.(2)已知两边和其中一边的对角,求其他边角.(可能有一解,两解,无解) 4.在ABC ∆中,已知a,b 及A 时,解得情况: 解法一:利用正弦定理计算解法二:分析三角形解的情况,可用余弦定理做,已知a,b 和角A ,则由余弦定理得 即可得出关于c 的方程:0cos 2222=-+-a b Ac b c 分析该方程的解的情况即三角形解的情况 ①△=0,则三角形有一解 ②△>0则三角形有两解 ③△<0则三角形无解 余弦定理:1.余弦定理: 2222222222cos 2cos 2cos a b c bc A b a c ac B c b a ba C ⎧=+-⎪=+-⎨⎪=+-⎩2.推论: 222222222cos 2cos 2cos 2b c a A bc a c b B ac b a c C ab ⎧+-=⎪⎪+-⎪=⎨⎪⎪+-=⎪⎩.设a 、b 、c 是C ∆AB 的角A 、B 、C 的对边,则: ①若222a b c +=,则90C =; ②若222a b c +>,则90C <; ③若222a b c +<,则90C >.3.两类余弦定理解三角形的问题:(1)已知三边求三角.(2)已知两边和他们的夹角,求第三边和其他两角. 面积公式:已知三角形的三边为a,b,c,1.111sin ()222a S ah ab C r a b c ===++(其中r 为三角形内切圆半径)2.设)(21c b a p ++=,))()((c p b p a p p S ---=(海伦公式)例:已知三角形的三边为,、、c b a 设)(21c b a p ++=,求证:(1)三角形的面积))()((c p b p a p p S ---=; (2)r 为三角形的内切圆半径,则pc p b p a p r ))()((---=(3)把边BC 、CA 、AB 上的高分别记为,、、c b h h a h 则))()((2c p b p a p p ah a ---=))()((2c p b p a p p b h b ---=))()((2c p b p a p p ch c ---=证明:(1)根据余弦定理的推论:222cos 2a b c C ab+-=由同角三角函数之间的关系,sin C ==代入1sin 2S ab C =,得12S ====记1()2p a b c =++,则可得到1()2b c a p a +-=-,1()2c a b p b +-=-,1()2a b c p c +-=-代入可证得公式(2)三角形的面积S 与三角形内切圆半径r 之间有关系式122S p r pr =⨯⨯=其中1()2p a b c =++,所以S r p == 注:连接圆心和三角形三个顶点,构成三个小三角形,则大三角形的面积就是三个小三角形面积的和 故得:pr cr br ar S =++=212121(3)根据三角形面积公式12a S a h =⨯⨯所以,2a S h a =a h =同理b h c h 【三角形中的常见结论】(1)π=++C B A (2) sin()sin ,A B C +=cos()cos ,A B C +=-tan()tan ,A B C +=-2cos 2sinC B A =+,2sin 2cos CB A =+;A A A cos sin 22sin ⋅=, (3)若⇒>>C B A c b a >>⇒C B A sin sin sin >> 若C B A sin sin sin >>⇒c b a >>⇒C B A >> (大边对大角,小边对小角)(4)三角形中两边之和大于第三边,两边之差小于第三边 (5)三角形中最大角大于等于 60,最小角小于等于 60(6) 锐角三角形⇔三内角都是锐角⇔三内角的余弦值为正值⇔任两角和都是钝角⇔任意两边的平方和大于第三边的平方.钝角三角形⇔最大角是钝角⇔最大角的余弦值为负值 (7)ABC ∆中,A,B,C 成等差数列的充要条件是 60=B .(8) ABC ∆为正三角形的充要条件是A,B,C 成等差数列,且a,b,c 成等比数列. 二、题型汇总:题型1:判定三角形形状判断三角形的类型(1)利用三角形的边角关系判断三角形的形状:判定三角形形状时,可利用正余弦定理实现边角转化,统一成边的形式或角的形式.(2)在ABC ∆中,由余弦定理可知:222222222是直角ABC 是直角三角形是钝角ABC 是钝角三角形是锐角a b c A a b c A a b c A =+⇔⇔∆>+⇔⇔∆<+⇔⇔ABC 是锐角三角形∆(注意:是锐角A ⇔ABC 是锐角三角形∆) (3) 若B A 2sin 2sin =,则A=B 或2π=+B A .例1.在ABC ∆中,A b c cos 2=,且ab c b a c b a 3))((=-+++,试判断ABC ∆形状.题型2:解三角形及求面积一般地,把三角形的三个角A,B,C 和它们的对边a,b,c 叫做三角形的元素.已知三角形的几个元素求其他元素的过程叫做解三角形.例2.在ABC ∆中,1=a ,3=b ,030=∠A ,求的值例3.在ABC ∆中,内角C B A ,,对边的边长分别是c b a ,,,已知2=c ,3π=C .(Ⅰ)若ABC ∆的面积等于3,求a ,b(Ⅱ)若A A B C 2sin 2)(sin sin =-+,求ABC ∆的面积.题型3:证明等式成立证明等式成立的方法:(1)左⇒右,(2)右⇒左,(3)左右互相推.例4.已知ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,求证:B c C b a cos cos +=.题型4:解三角形在实际中的应用考察:(仰角、俯角、方向角、方位角、视角)例5.如图所示,货轮在海上以40km/h 的速度沿着方位角(从指北方向顺时针转到目标方向线的水平转角)为140°的方向航行,为了确定船位,船在B 点观测灯塔A 的方位角为110°,航行半小时到达C 点观测灯塔A 的方位角是65°,则货轮到达C 点时,与灯塔A 的距离是多少?三、解三角形的应用 1.坡角和坡度:坡面与水平面的锐二面角叫做坡角,坡面的垂直高度h 和水平宽度l 的比叫做坡度,用i 表示,根据定义可知:坡度是坡角的正切,即tan i α=.lhα2.俯角和仰角:如图所示,在同一铅垂面内,在目标视线与水平线所成的夹角中,目标视线在水平视线的上方时叫做仰角,目标视线在水平视线的下方时叫做俯角.3. 方位角从指北方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B点的方位角为 .注:仰角、俯角、方位角的区别是:三者的参照不同。

仰角与俯角是相对于水平线而言的,而方位角是相对于正北方向而言的。

4. 方向角:相对于某一正方向的水平角.5.视角:由物体两端射出的两条光线,在眼球内交叉而成的角叫做视角第二章 数列 一、数列的概念 1、数列的概念:一般地,按一定次序排列成一列数叫做数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项,数列的一般形式可以写成123,,,,,n a a a a ,简记为数列{}n a ,其中第一项1a 也成为首项;n a 是数列的第n 项,也叫做数列的通项.数列可看作是定义域为正整数集N *(或它的子集)的函数,当自变量从小到大取值时,该函数对应的一列函数值就是这个数列. 2、数列的分类:按数列中项的多数分为:(1) 有穷数列:数列中的项为有限个,即项数有限; (2) 无穷数列:数列中的项为无限个,即项数无限. 3、通项公式:如果数列{}n a 的第n 项n a 与项数n 之间的函数关系可以用一个式子表示成()n a f n =,那么这个式子就叫做这个数列的通项公式,数列的通项公式就是相应函数的解析式. 4、数列的函数特征:一般地,一个数列{}n a ,如果从第二项起,每一项都大于它前面的一项,即1n n a a +>,那么这个数列叫做递增数列; 如果从第二项起,每一项都小于它前面的一项,即1n n a a +<,那么这个数列叫做递减数列; 如果数列{}n a 的各项都相等,那么这个数列叫做常数列. 5、递推公式:某些数列相邻的两项(或几项)有关系,这个关系用一个公式来表示,叫做递推公式. 二、等差数列 1、等差数列的概念:如果一个数列从第二项起,每一项与前一项的差是同一个常数,那么这个数列久叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差.即1n n a a d +-=(常数),这也是证明或判断一个数列是否为等差数列的依据.2、等差数列的通项公式:设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,则通项公式为:()()()11,n m a a n d a n m d n m N +=+-=+-∈、. 3、等差中项:(1)若a A b 、、成等差数列,则A 叫做a 与b 的等差中项,且=2a bA +; (2)若数列{}n a 为等差数列,则12,,n n n a a a ++成等差数列,即1n a +是n a 与2n a +的等差中项,且21=2n n n a a a +++;反之若数列{}n a 满足21=2n n n a a a +++,则数列{}n a 是等差数列. 4、等差数列的性质:(1)等差数列{}n a 中,若(),m n p q m n p q N ++=+∈、、、则m n p q a a a a +=+,若2m n p +=,则2m n p a a a +=;(2)若数列{}n a 和{}n b 均为等差数列,则数列{}n n a b ±也为等差数列; (3)等差数列{}n a 的公差为d ,则{}0n d a >⇔为递增数列,{}0n d a <⇔为递减数列,{}0n d a =⇔为常数列. 5、等差数列的前n 项和n S :(1)数列{}n a 的前n 项和n S =()1231,n n a a a a a n N -++++++∈;(2)数列{}n a 的通项与前n 项和n S 的关系:11,1.,2n n n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩ (3)设等差数列{}n a 的首项为1,a 公差为d ,则前n 项和()()111=.22n n n a a n n S na d +-=+ 6、等差数列前n 和的性质:(1)等差数列{}n a 中,连续m 项的和仍组成等差数列,即12122,,m m m m a a a a a a ++++++++21223m m m a a a +++++,仍为等差数列(即232,,,m m m m m S S S S S --成等差数列);(2)等差数列{}n a 的前n 项和()2111==,222n n n d d S na d n a n -⎛⎫++- ⎪⎝⎭当0d ≠时,n S 可看作关于n 的二次函数,且不含常数项;(3)若等差数列{}n a 共有2n+1(奇数)项,则()11==,n S n S S a S n++-奇奇偶偶中间项且 若等差数列{}n a 共有2n (偶数)项,则1==.n nS a S S nd S a +-偶奇偶奇且(4)等差数列{}n a {}n b 的前n 项和为,n n S T (n 为奇数),则1211212112112121()22()22n n n n n n n n a a n a a a S b b n b b b T ------++===++(5)在等差数列{}n a 中.n S =a ,m S b =,则()n m n mS a b n m ++=--,特别地,当n m S S =时,0n m S +=,当n S =m ,m S =n 时()n m S n m +=-+ (6)若n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,则数列{}nS n也为等差数列. 7、等差数列前n 项和n S 的最值问题: 设等差数列{}n a 的首项为1,a 公差为d ,则(1)100a d ><且(即首正递减)时,n S 有最大值且n S 的最大值为所有非负数项之和; (2)100a d <>且(即首负递增)时,n S 有最小值且n S 的最小值为所有非正数项之和. 三、等比数列 1、等比数列的概念:如果一个数列从第二项起,每一项与前一项的比是同一个不为零的常数,那么这个数列就叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q 表示(0q ≠). 即()1n na q q a +=为非零常数,这也是证明或判断一个数列是否为等比数列的依据. 2、等比数列的通项公式:设等比数列{}n a 的首项为1a ,公比为q ,则通项公式为:()11,,n n m n m a a q a q n m n m N --+==≥∈、. 3、等比中项:(1)若a A b 、、成等比数列,则A 叫做a 与b 的等比中项,且2=A ab ;(2)若数列{}n a 为等比数列,则12,,n n n a a a ++成等比数列,即1n a +是n a 与2n a +的等比中项,且212=n n n a a a ++⋅;反之若数列{}n a 满足212=n n n a a a ++⋅,则数列{}n a 是等比数列.4、等比数列的性质:(1)若数列{}n a ,{}n b 为等比数列,则数列1{}n a ,{}n k a ,2{}n a ,21{}n a -,{}n n a b {}n na b (k为非零常数) 均为等比数列.(2)等比数列{}n a 中,若(),m n p q m n p q N ++=+∈、、、则m n p q a a a a ⋅=⋅,若2m n p +=,则2m n p a a a ⋅=;(3)若数列{}n a 和{}n b 均为等比数列,则数列{}n n a b ⋅也为等比数列; (4)等比数列{}n a 的首项为1a ,公比为q ,则{}1100101n a a a q q ><⎧⎧⇔⎨⎨><<⎩⎩或为递增数列,{}1100011n a a a q q ><⎧⎧⇔⎨⎨<<>⎩⎩或为递减数列, {}1n q a =⇔为常数列. 5、等比数列的前n 项和:(1)数列{}n a 的前n 项和n S =()1231,n n a a a a a n N -++++++∈;(2)数列{}n a 的通项与前n 项和n S 的关系:11,1.,2n n n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩ (3)设等比数列{}n a 的首项为1a ,公比为()0q q ≠,则()11,1.1,11n n na q S a q q q =⎧⎪=-⎨≠⎪-⎩由等比数列的通项公式及前n 项和公式可知,已知1,,,,n n a q n a S 中任意三个,便可建立方程组求出另外两个.6、等比数列的前n 项和性质:设等比数列{}n a 中,首项为1a ,公比为()0q q ≠,则 (1)连续m 项的和仍组成等比数列,即12122,,m m m m a a a a a a ++++++++21223m m m a a a +++++,仍为等比数列(即232,,,m m m m m S S S S S --成等差数列);(2)当1q ≠时,()()11111111111111n n n n n a q a a a a aS q q q qq q q q q -==⋅-=-⋅=⋅-------, 设11a t q =-,则n n S tq t =-.四、递推数列求通项的方法总结 1、递推数列的概念:一般地,把数列的若干连续项之间的关系叫做递推关系,把表达递推关系的式子叫做递推公式,而把由递推公式和初始条件给出的数列叫做递推数列. 2、两个恒等式:对于任意的数列{}n a 恒有:(1)()()()()12132431n n n a a a a a a a a a a -=+-+-+-++-(2)()23411231,0,nn n n a a a a a a a n N a a a a +-=⨯⨯⨯⨯⨯≠∈ 3、递推数列的类型以及求通项方法总结: 类型一(公式法):已知n S (即12()n a a a f n +++=)求n a ,用作差法:{11,(1),(2)n n n S n a S S n -==-≥类型二(累加法):已知:数列{}n a 的首项1a ,且()()1,n n a a f n n N ++-=∈,求n a 通项. 给递推公式()()1,n n a a f n n N ++-=∈中的n 依次取1,2,3,……,n-1,可得到下面n-1个式子:()()()()21324311,2,3,,1.n n a a f a a f a a f a a f n --=-=-=-=- 利用公式()()()()12132431n n n a a a a a a a a a a -=+-+-+-++-可得:()()()()11231.n a a f f f f n =+++++-类型三(累乘法):已知:数列{}n a 的首项1a ,且()()1,n na f n n N a ++=∈,求n a 通项. 给递推公式()()1,n na f n n N a ++=∈中的n 一次取1,2,3,……,n-1,可得到下面n-1个式子: ()()()()23412311,2,3,,1.nn a a aa f f f f n a a a a -====- 利用公式()23411231,0,nn n n a a a a a a a n N a a a a +-=⨯⨯⨯⨯⨯≠∈可得: ()()()()11231.n a a f f f f n =⨯⨯⨯⨯⨯-类型四(构造法):形如q pa a n n +=+1、n n n q pa a +=+1(q p b k ,,,为常数)的递推数列都可以用待定系数法转化为公比为k 的等比数列后,再求n a 。

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