高中数学基础知识重点归纳及经典高考压轴题型.pdf
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1、第 1 页 共 43 页第一篇章:高中数学基础知识重点归纳第一篇章:高中数学基础知识重点归纳第一部分集合第一部分集合1理解集合中元素的意义是解决集合问题的关键:元素是函数关系中自变量的取值?还是因变量的取值?还是曲线上的点? ;2数形结合是解集合问题的常用方法:解题时要尽可能地借助数轴、直角坐标系或韦恩图等工具,将抽象的代数问题具体化、形象化、直观化,然后利用数形结合的思想方法解决;3 (1)含 n 个元素的集合的子集数为 2n,真子集数为 2n1;非空真子集的数为 2n2;(2);BBAABABA注意:讨论的时候不要遗忘了A的情况。4是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。第二部分函数与导
2、数第二部分函数与导数1映射:映射:注意 第一个集合中的元素必须有象;一对一,或多对一。2函数值域求法:函数值域求法:分析法 ;配方法 ;判别式法 ;利用函数单调性 ;换元法 ; 利用均值不等式2222babaab; 利用数形结合或几何意义 (斜率、 距离、 绝对值的意义等) ; 利用函数有界性 (xa、xsin、xcos等) ;导数法3复合函数的有关问题复合函数的有关问题(1)复合函数定义域求法: 若 f(x)的定义域为 a, b ,则复合函数 fg(x)的定义域由不等式 ag(x)b解出; 若 fg(x)的定义域为a,b,求 f(x)的定义域,相当于 xa,b时,求g(x)的值域.(2)复合
3、函数单调性的判定:首先将原函数)(xgfy 分解为基本函数:内函数)(xgu 与外函数)(ufy ;分别研究内、外函数在各自定义域内的单调性;根据“同性则增,异性则减”来判断原函数在其定义域内的单调性。4分段函数:分段函数:值域(最值) 、单调性、图象等问题,先分段解决,再下结论。5函数的奇偶性函数的奇偶性函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件必要条件;)(xf是奇函数f(x)=f(x);)(xf是偶函数f(x)= f(x)奇函数)(xf在原点有定义,则0)0(f;在关于原点对称的单调区间内:奇函数有相同的单调性,偶函数有相反的单调性;若所给函数的解析式较为复杂,应先等价变形,再判
4、断其奇偶性;6函数的单调性函数的单调性单调性的定义:)(xf在区间M上是增函数,21Mxx当21xx 时有12()()f xf x;)(xf在区间M上是减函数,21Mxx当21xx 时有12()()f xf x;单调性的判定1定义法:一般要将式子)()(21xfxf化为几个因式作积或作商的形式,以利于判断符号;导数法(见导数部分) ;复合函数法;图像法。注:证明单调性主要用定义法和导数法。第 2 页 共 43 页7函数的周期性函数的周期性(1)周期性的定义: 对定义域内的任意x, 若有)()(xfTxf(其中T为非零常数) ,则称函数)(xf为周期函数,T为它的一个周期。所有正周期中最小的称为
5、函数的最小正周期。如没有特别说明,遇到的周期都指最小正周期。(2)三角函数的周期2:sinTxy;2:cosTxy;Txy:tan;|2: )cos(),sin(TxAyxAy|:tanTxy(3)与周期有关的结论)()(axfaxf或)0)()2(axfaxf)(xf的周期为a2;8基本初等函数的图像与性质基本初等函数的图像与性质幂函数:xy ()R;指数函数:) 1, 0(aaayx;对数函数:) 1, 0(logaaxya;正弦函数:xysin;余弦函数:xycos; (6)正切函数:xytan;一元二次函数:02cbxax;其它常用函数:1正比例函数:)0(kkxy;反比例函数:)0(
6、kxky;对勾函数:)0(axaxy;9二次函数:二次函数:解析式:一般式:cbxaxxf2)(;顶点式:khxaxf2)()(,),(kh为顶点;零点式:)()(21xxxxaxf。二次函数问题解决需考虑的因素:开口方向;对称轴;端点值;与坐标轴交点;判别式;两根符号。二次函数cbxaxy2的图象的对称轴方程是abx2,顶点坐标是abacab4422,。10函数图象:函数图象:图象作法 :描点法 (特别注意三角函数的五点作图)图象变换法导数法图象变换:1平移变换:)()(axfyxfy,)0(a左“+”右“”;)0( ,)()(kkxfyxfy上“+”下“”;2对称变换:)(xfy )0,
7、0()( xfy;)(xfy 0y)(xfy;)(xfy 0 x)( xfy;)(xfy xy( )xf y;第 3 页 共 43 页3翻转变换:)|)(|)(xfyxfy右不动, 右向左翻 ()(xf在y左侧图象去掉) ;)| )(|)(xfyxfy上不动,下向上翻(|)(xf|在x下面无图象) ;11函数图象(曲线)对称性的证明函数图象(曲线)对称性的证明(1)证明函数)(xfy 图像的对称性,即证明图像上任意点关于对称中心(对称轴)的对称点仍在图像上;(2)证明函数)(xfy 与)(xgy 图象的对称性,即证明)(xfy 图象上任意点关于对称中心(对称轴)的对称点在)(xgy 的图象上,
8、反之亦然;注:曲线 C1:f(x,y)=0 关于点(0,0)的对称曲线 C2方程为:f(x,y)=0;曲线 C1:f(x,y)=0 关于直线 x=0 的对称曲线 C2方程为:f(x, y)=0;曲线 C1:f(x,y)=0 关于直线 y=0 的对称曲线 C2方程为:f(x, y)=0;曲线 C1:f(x,y)=0 关于直线 y=x 的对称曲线 C2方程为:f(y, x)=0f(a+x)=f(bx) (xR)y=f(x)图像关于直线 x=2ba 对称;特别地:f(a+x)=f(ax) (xR)y=f(x)图像关于直线 x=a 对称;12函数零点的求法:函数零点的求法:直接法(求0)(xf的根)
9、;图象法;二分法.(4)零点定理:若 y=f(x)在a,b上满足 f(a)f(b)0;6圆的方程的求法:圆的方程的求法:待定系数法;几何法.7点、直线与圆的位置关系: (主要掌握几何法)点、直线与圆的位置关系: (主要掌握几何法)点与圆的位置关系: (d表示点到圆心的距离) Rd点在圆上; Rd点在圆内; Rd点在圆外.直线与圆的位置关系: (d表示圆心到直线的距离) Rd相切; Rd相交; Rd相离.圆与圆的位置关系: (d表示圆心距,rR,表示两圆半径,且rR )rRd相离; rRd外切; rRdrR相交;rRd内切;rRd0内含。8、直线与圆相交所得弦长22| 2ABrd第六部分圆锥曲线
10、第六部分圆锥曲线1定义:定义:椭圆:|)|2( ,2|2121FFaaMFMF;双曲线:|)|2( ,2|2121FFaaMFMF;抛物线:|MF|=d2结论结论焦半径:抛物线:20pxPF弦长公式:4)(1 (1212212122xxxxkxxkAB注:抛物线:ABx1+x2+p;通径(最短弦) :椭圆、双曲线:ab22;抛物线:2p过两点的椭圆、双曲线标准方程可设为:122 nymx(nm,同时大于 0 时表示椭圆,0mn时表示双曲线) ;当点P与椭圆短轴顶点重合时21PFF最大;双曲线中的结论:双曲线12222byax(a0,b0)的渐近线:02222byax;共渐进线xaby的双曲线标
11、准方程为(2222byax为参数,0) ;双曲线为等轴双曲线2e渐近线为xy渐近线互相垂第 7 页 共 43 页直;焦点三角形问题求解:利用圆锥曲线定义和余弦定理联立求解.3直线与圆锥曲线问题解法:直线与圆锥曲线问题解法:直接法(通法) :联立直线与圆锥曲线方程,构造一元二次方程求解。注意以下问题:联立的关于“x”还是关于“y”的一元二次方程?直线斜率不存在时考虑了吗?判别式验证了吗?设而不求(代点相减法) :-处理弦中点问题步骤如下:设点 A(x1,y1)、B(x2,y2);作差得2121xxyykAB;解决问题.4求轨迹的常用方法:求轨迹的常用方法:(1)定义法:利用圆锥曲线的定义; (2
12、)直接法(列等式) ; (3)代入法(相关点法或转移法) ;待定系数法; (5)参数法; (6)交轨法.第七部分平面向量第七部分平面向量设 a=(x1,y1),b=(x2,y2),则: ab(b0)a=b ()Rx1y2x2y1=0; ab(a、b0)ab=0 x1x2+y1y2=0ab=|a|b|cos=x2+y1y2;注:|a|cos叫做 a 在 b 方向上的投影;|b|cos叫做 b 在 a 方向上的投影;ab 的几何意义:ab 等于|a|与|b|在 a 方向上的投影|b|cos的乘积。cos=|baba;三点共线的充要条件:P,A,B 三点共线xy1OPxOAyOB 且;第八部分数列第
13、八部分数列1定义:定义:等差数列*), 2(2(11n1nNnnaaaddaaannnn为常数)BnAnsbknann2;等比数列N)n2,(n)0(1n1 -n2n1nnaaaqqaaan2等差、等比数列性质等差、等比数列性质等差数列等比数列通项公式dnaan) 1(111nnqaa前 n 项和dnnnaaanSnn2) 1(2)(11qqaaqqaSqnaSqnnnn11)1 (1. 2;1. 1111时,时,性质an=am+ (nm)d,an=amqn-m;m+n=p+q 时 am+an=ap+aqm+n=p+q 时 aman=apaq,232kkkkkSSSSS成等差 ,232kkkk
14、kSSSSS等比,2mkmkkaaa成等差,2mkmkkaaa成等比3数列通项的求法:数列通项的求法:定义法(利用等差、等比的定义) ;累加法()(1nfaann型) ;第 8 页 共 43 页公式法:累乘法()(1nfaann型) ; 构造法(bkaann1型) ;间接法(例如:4114111nnnnnnaaaaaa) ;(理科)数学归纳法。4前前n项和的求法:项和的求法:分组求和法;裂项法;错位相减法.5等差数列前等差数列前 n 项和最值的求法:项和最值的求法:000011nnnnaaaa或;利用二次函数的图象与性质.第九部分不等式第九部分不等式1均值不等式:均值不等式:2222babaa
15、b注意:一正二定三相等;变形,2)2(222babaab。2绝对值不等式:绝对值不等式:|bababa3不等式的性质:不等式的性质:abba;cacbba ,;cbcaba;dcba ,dbca;bdaccba0,;bcaccba0,;, 0 ba0cdacbd;)(00Nnbabann;0ba)(Nnbann第十部分复数第十部分复数1概念:概念:z=a+biRb=0 (a,bR)z=z z20;z=a+bi 是虚数b0(a,bR);z=a+bi 是纯虚数a=0 且 b0(a,bR);a+bi=c+dia=c 且 c=d(a,b,c,dR);2复数的代数形式及其运算:复数的代数形式及其运算:设
16、 z1= a + bi , z2= c + di (a,b,c,dR),则:(1) z1 z2= (a + b) (c + d)i; z1.z2= (a+bi)(c+di)(ac-bd)+ (ad+bc)i;z1z2=)()(dicdicdicbiaidcadbcdcbdac2222(z20) ;3几个重要的结论:几个重要的结论:22) 1 (zzzz;(2)ii2)1 (2;(3);11;11iiiiii(4)i性质:T=4;iiiiiinnnn3424144, 1, 1;; 03424144nnniiii4模的性质:模的性质:|2121zzzz;|2121zzzz;nnzz|.第十一部分概
17、率第十一部分概率1事件的关系:事件的关系:事件 B 包含事件 A:事件 A 发生,事件 B 一定发生,记作BA ;事件 A 与事件 B 相等: 若ABBA,, 则事件 A 与 B 相等, 记作 A=B;并(和)事件:某事件发生,当且仅当事件 A 发生或 B 发生,记作BA(或BA) ;an=S1(n=1)SnSn-1(n2)第 9 页 共 43 页并(积)事件:某事件发生,当且仅当事件 A 发生且 B 发生,记作BA(或AB);事件 A 与事件 B 互斥:若BA为不可能事件( BA) ,则事件 A与互斥;6对立事件:BA为不可能事件,BA为必然事件,则 A 与 B 互为对立事件。2概率公式:概
18、率公式:互斥事件(有一个发生)概率公式:P(A+B)=P(A)+P(B);古典概型:基本事件的总数包含的基本事件的个数AAP)(;几何概型:等)区域长度(面积或体积试验的全部结果构成的积等)的区域长度(面积或体构成事件AAP)(;第十二部分统计与统计案例第十二部分统计与统计案例1抽样方法抽样方法简单随机抽样:一般地,设一个总体的个数为 N,通过逐个不放回的方法从中抽取一个容量为 n 的样本,且每个个体被抽到的机会相等,就称这种抽样为简单随机抽样。注:每个个体被抽到的概率为Nn;常用的简单随机抽样方法有:抽签法;随机数法。系统抽样:当总体个数较多时,可将总体均衡的分成几个部分,然后按照预先制定的
19、规则,从每一个部分抽取一个个体,得到所需样本,这种抽样方法叫系统抽样。注:步骤:编号;分段;在第一段采用简单随机抽样方法确定其时个体编号l;按预先制定的规则抽取样本。分层抽样:当已知总体有差异比较明显的几部分组成时,为使样本更充分的反映总体的情况,将总体分成几部分,然后按照各部分占总体的比例进行抽样,这种抽样叫分层抽样。注:每个部分所抽取的样本个体数=该部分个体数Nn2总体特征数的估计:总体特征数的估计:样本平均数 niinxnxxxnx1211)(1;样本方差)()()(1222212xxxxxxnSn 21)(1xxnnii;样本标准差)()()(122221xxxxxxnSn =21)(
20、1xxnnii;3相关系数(判定两个变量线性相关性) :相关系数(判定两个变量线性相关性) :niniiiniiiyyxxyyxxr11221)()()(注:注:r0 时,变量yx,正相关;r0 时,变量yx,负相关;| r越接近于 1,两个变量的线性相关性越强;| r接近于 0 时,两个变量之间几乎不存在线性相关关系.4回归分析中回归效果的判定:回归分析中回归效果的判定:总偏差平方和:niiyy12)(;残差:iiiyye;残差平方和:21)(niyiyi;第 10 页 共 43 页回归平方和:niiyy12)(21)(niyiyi;相关指数niiiniiiyyyyR12122)()(1。注
21、:注:2R得知越大,说明残差平方和越小,则模型拟合效果越好;2R越接近于 1, ,则回归效果越好。5独立性检验(分类变量关系) :独立性检验(分类变量关系) :随机变量2K越大,说明两个分类变量,关系越强,反之,越弱。第十三部分算法初步第十三部分算法初步1程序框图:程序框图:图形符号:终端框(起止况) ;输入、输出框;处理框(执行框) ;判断框;流程线 ;程序框图分类:顺序结构:条件结构:循环结构:注:循环结构分为:当型(while 型)先判断条件,再执行循环体;直到型(until 型)先执行一次循环体,再判断条件。2基本算法语句:基本算法语句:输入语句: INPUT “提示内容”;变量;输出
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