高考基础知识(公式)一、集合元素与集合的关系:U x A x C A ∈⇔∉,U x C A x A ∈⇔∉.A A ∅⇔≠∅子集:一般地,,A A A ∅⊆⊆,若,A B B C ⊆⊆则A C ⊆ 真子集:一般地,A ∅⊂,若,A B B C ⊂⊂ 则A C ⊂ 交集:一般地,A A A =,A B B A =,A A ∅=∅=∅ 并集:一般地,A A A =,A B B A =,A A A ∅=∅= 集合12{,,,}n a a a 的子集个数共有2n 个子集(包括空集);非空子集有21n -个;即真子集有21n -个;非空的真子集有22n -个.充要条件:1、p q ⇒,则p 是q 的充分条件;反之(若q p ⇒),q 是p 的必要条件; 2、p q ⇒,且q p ⇒,则p 是q 的充要条件;3、p q ⇒,且q ≠>p ,则p 是的q 充分不必要条件;4、p ≠>q ,且q p ⇒,则p 是q 的必要不充分条件;5、p ≠>q ,且q ≠>p ,则是p 是q 的既不充分又不必要条件。
二、指数与对数指数性质:(1)1、1ppa a-=; (2)、01a =(0a ≠) ; (3)、()mn m n a a = (4)、(0,,)rsr sa a a a r s Q +⋅=>∈ ;(5)、n a =(0,,a m n N *>∈,1n >)(6)、m n a=0,,a m n N *>∈,且1n >)(7)当na =; 当n,0||,0a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩对数性质:若0,1,0,0,a a M N n N +>≠>>∈且2n ≥则(1)、log ()log log a a a MN M N =+; (2)、 log log log aa a MM N N=- (3)、log log ()n a a M n M n R =∈; (4) 、log log m na a n N N m=(5)、 log 10a = (6)、 log a bab = (7)、 log 1a a = (8)、换底:log log log m a m NN a= (0,1,0,1,0)a a m m N >≠>≠>(9)、推论:log log 1a b b a •=; 22log log a a N N ==指数与对数的关系: log b a N b a N =⇔= (0,1,0)a a N >≠>三、数列:等差数列:通项公式:(1)1(1)n a a n d =+-;(2)()n k a a n k d =+- (其中1a 为首项,d 为公差,n 为项数,n a 末项);(3)1(2)n n n a S S n -=-≥ (注:该公式对任意数列都适用) 前n 项和:(1)1()2n n n a a S +=;其中1a 为首项,n 为项数,n a 为末项。
(2)1(1)2n n n S na d -=+(3)1(2)n n n S S a n -=+≥ (注:该公式对任意数列都适用)常用性质:(1)、若m n p q +=+,则有 m n p q a a a a +=+(2)、,,0p q p q a q a p a +===则 ;(3)、若{}n a 、{}n b 为等差数列,则{}n n a b ±为等差数列。
(4)、{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和,则232,,m m m m m S S S S S --也成等差数列。
(5)、若,m n p a a a 是的等差中项,则有2m n p a a a =+⇔n 、m 、p 成等差。
注意:已知S n 求a 1和公差d :S 1=a 1 求出a 1再S 2=a 1+a 2 求出a 2然后d=a 2-a 1等比数列:通项公式:(1) 1*11()n n n a a a qq n N q-==⋅∈ ;(2)n kn k a a q -=⋅(其中1a 为首项,n 为项数,q 为公比); (3)1(2)n n n a S S n -=-≥ (注:该公式对任意数列都适用) 前n 项和:(1)1(2)n n n S S a n -=+≥ (注:该公式对任意数列都适用)(2)11(1)(1)(1)1n n na q S a q q q =⎧⎪=-⎨≠⎪-⎩常用性质:(1)、若m n p q +=+,则有 m n p q a a a a ⋅=⋅ ;(2)、若{}n a 、{}n b 为等比数列,则{}n n a b ⋅为等比数列。
(3)、若,m n p a a a 是的等比中项,则有 2m n p a a a =⋅⇔n 、m 、p 成等比。
四、三角公式:诱导公式(奇变偶不变,符号看象限)公式一: 公式二:sin (π+α)=-sin α sin (-α)=-sin α cos (π+α)=-cos α cos (-α)=cos α公式三: 公式四:sin (π-α)=sin sin (2π-α)=-sin α cos (π-α)=-cos α cos (2π-α)=cos α 公式六: 公式七:sin (π/2+α)=cos α sin (π/2-α)=cos αcos (π/2+α)=—sin α cos (π/2-α)=sin α 公式七: 公式八:sin (3π/2+α)=-cos α sin (3π/2-α)=-cos α cos (3π/2+α)=sin α cos (3π/2-α)=-sin α 上面这些诱导公式可以概括为:对于k π/2±α(k ∈Z)的三角函数值,①当k 是偶数时,得到α的同名函数值,即函数名不改变;②当k 是奇数时,得到α相应的余函数值,即sin →cos; cos →sin; (奇变偶不变) (符号看象限)例如:sin(2π-α)=sin(4·π/2-α),k=4为偶数,所以取sin ;令α为锐角,2π-α∈(270°,360°),sin(2π-α)<0,符号为“-”。
所以sin(2π-α)=-sin α 总结记忆:将α看成是锐角,奇变偶不变,符号看象限。
奇偶是针对2k而言的,变与不变是针对三角函数名而言。
和差公式:22sin cos 1θθ+=; sin cos 45)45)o o a a a a +=+=-sin()sin cos cos sin αβαβαβ±=±; cos()cos cos sin sin αβαβαβ±=sin cos a b αα+)αϕ+; tan tan tan()1tan tan αβαβαβ±±=(辅助角ϕ所在象限由点(,)a b 的象限决定,tan baϕ= ).sin sin 2sin cos 22a a a βββ+-+=sin sin 2cos sin22a a a βββ+--= cos cos 2cos cos 22a a a βββ+-+= cos cos 2sin sin22a a a βββ+--= 二倍角公式:sin 22sin cos a a a =22tan 1tan αα=+2222cos 2cos sin 2cos 112sin ααααα=-=-=-221tan 1tan αα-=+ 22tan tan 21tan ααα=- sin 21cos 2tan 1cos 2sin 2ααααα-==+21cos 2sin 2αα-= 21cos 2cos 2αα+=解斜三角形: 正弦定理 :2sin sin sin a b cR A B C===(R 为ABC ∆外接圆的半径). 2sin ,2sin ,2sin a R A b R B c R C ⇔===::sin :sin :sin a b c A B C ⇔=余弦定理:2222cos a b c bc A =+-; 2222cos b c a ca B =+-; 2222cos c a b ab C =+-面积定理:(1)111222a b c S ah bh ch ===(a b c h h h 、、分别表示a 、b 、c 边上的高) (2)111sin sin sin 222S ab C bc A ca B ===内角和定理 :在△ABC 中,有()A B C C A B ππ++=⇔=-+222C A Bπ+⇔=-222()C A B π⇔=-+ sin()sin A B C +=;cos()cos A B C +=-;sin()cos 22A B C +=;cos()sin 22A B C+=五、向量: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 .(4)a 与b 的数量积(或内积):a ·b =|a ||b |cos θ 平面向量的坐标运算:(1)设a =11(,)x y ,b =22(,)x y ,则a +b =1212(,)x x y y ++. (2)设a =11(,)x y ,b =22(,)x y ,则a -b =1212(,)x x y y --. (3)设A 11(,)x y ,B 22(,)x y , 则2121(,)AB OB OA x x y y =-=--.(4)设a =(,),x y R λ∈, 则λa =(,)x y λλ.(5)设a =11(,)x y ,b =22(,)x y ,则a ·b =1212()x x y y +是一个数值 两向量的夹角:121cos ||||x a ba b x θ⋅==⋅+(a =11(,)x y ,b =22(,)x y ).平面两点间的距离:,A B d =||AB AB AB =⋅=1(x (A 11(,)x y ,B 22(,)x y ).向量的平行与垂直 :设a =11(,)x y ,b =22(,)x y ,且b ≠0,则:a ||b ⇔b =λa 12210x y x y ⇔-=.(交叉相乘差为零)a ⊥b (a ≠0)⇔ a ·b =012120x x y y ⇔+=.(对应相乘和为零)线段定比分点:设111(,)P x y ,222(,)P x y ,(,)P x y 是线段12P P 的分点,12PP PP λ= 则121x x x λλ+=+121y y y λλ+=+六、不等式:(1),a b R ∈⇒222a b ab +≥(当且仅当a =b 时取“=”号).(2),a b R +∈⇒2a b+≥当且仅当a =b 时取“=”号). (3)3333(0,0,0)a b c abc a b c ++≥>>>(4)b a b a b a +≤+≤-(5)22ab a b a b +≤≤≤+当且仅当a =b 时取“=”号) (6)a =(0)0(0)(0)a a a a a a a a =>⎧⎪==⎨⎪=-<⎩不等式解法:一元二次不等式2ax bx c ++的解○1当2(0,40)a b ac >∆=->时 20ax bx c ++<的解12x x x << 12()x x <20ax bx c ++>的解12,x x x x <>或 12()x x <○2当2(0,40)a b ac >∆=->时 20ax bx c ++<的解∅(无解)20ax bx c ++>的解2bx a≠-○3当2(0,40)a b ac >∆=->时 20ax bx c ++<的解∅(无解) 20ax bx c ++>的解全体实数注:当0a <时,两边乘以-1即可。