第一篇:高中数学平面向量的公式知识点
【摘要】“高中数学平面向量的公式知识点”数学公式讲解是这门学科的要点,套用公式是最终的题解方法,希望本文可以为大家带来帮助:
定比分点
定比分点公式(向量P1P=λ•向量PP2)设P1、P2是直线上的两点,P是l上不同于P1、P2的任意一点。则存在一个实数 λ,使 向量P1P=λ•向量PP2,λ叫做点P分有向线段P1P2所成的比。
若P1(x1,y1),P2(x2,y2),P(x,y),则有
OP=(OP1+λOP2)(1+λ);(定比分点向量公式)x=(x1+λx2)/(1+λ), y=(y1+λy2)/(1+λ)。(定比分点坐标公式)我们把上面的式子叫做有向线段P1P2的定比分点公式
三点共线定理
若OC=λOA +μOB ,且λ+μ=1 ,则A、B、C三点共线
三角形重心判断式 在△ABC中,若GA +GB +GC=O,则G为△ABC的重心
[编辑本段]向量共线的重要条件
若b≠0,则a//b的重要条件是存在唯一实数λ,使a=λb。
a//b的重要条件是 xy'-x'y=0。
零向量0平行于任何向量。
[编辑本段]向量垂直的充要条件
a⊥b的充要条件是 a•b=0。
a⊥b的充要条件是 xx'+yy'=0。
零向量0垂直于任何向量.设a=(x,y),b=(x',y')。
1、向量的加法
向量的加法满足平行四边形法则和三角形法则。
AB+BC=AC。
a+b=(x+x',y+y')。a+0=0+a=a。
向量加法的运算律:
交换律:a+b=b+a;结合律:(a+b)+c=a+(b+c)。
2、向量的减法
如果a、b是互为相反的向量,那么a=-b,b=-a,a+b=0.0的反向量为0 AB-AC=CB.即“共同起点,指向被减”
a=(x,y)b=(x',y')则 a-b=(x-x',y-y').4、数乘向量
实数λ和向量a的乘积是一个向量,记作λa,且∣λa∣=∣λ∣•∣a∣。
当λ>0时,λa与a同方向;当λ<0时,λa与a反方向;当λ=0时,λa=0,方向任意。
当a=0时,对于任意实数λ,都有λa=0。注:按定义知,如果λa=0,那么λ=0或a=0。
实数λ叫做向量a的系数,乘数向量λa的几何意义就是将表示向量a的有向线段伸长或压缩。
当∣λ∣>1时,表示向量a的有向线段在原方向(λ>0)或反方向(λ<0)上伸长为原来的∣λ∣倍;当∣λ∣<1时,表示向量a的有向线段在原方向(λ>0)或反方向(λ<0)上缩短为原来的∣λ∣倍。
数与向量的乘法满足下面的运算律
结合律:(λa)•b=λ(a•b)=(a•λb)。
向量对于数的分配律(第一分配律):(λ+μ)a=λa+μa.数对于向量的分配律(第二分配律):λ(a+b)=λa+λb.数乘向量的消去律:① 如果实数λ≠0且λa=λb,那么a=b。② 如果a≠0且λa=μa,那么λ=μ。
3、向量的的数量积
定义:已知两个非零向量a,b。作OA=a,OB=b,则角AOB称作向量a和向量b的夹角,记作〈a,b〉并规定0≤〈a,b〉≤π 定义:两个向量的数量积(内积、点积)是一个数量,记作a•b。若a、b不共线,则a•b=|a|•|b|•cos〈a,b〉;若a、b共线,则a•b=+-∣a∣∣b∣。
向量的数量积的坐标表示:a•b=x•x'+y•y'。
向量的数量积的运算律
a•b=b•a(交换律);(λa)•b=λ(a•b)(关于数乘法的结合律);(a+b)•c=a•c+b•c(分配律);向量的数量积的性质
a•a=|a|的平方。
a⊥b 〈=〉a•b=0。
|a•b|≤|a|•|b|。
向量的数量积与实数运算的主要不同点
1、向量的数量积不满足结合律,即:(a•b)•c≠a•(b•c);例如:(a•b)^2≠a^2•b^2。
2、向量的数量积不满足消去律,即:由 a•b=a•c(a≠0),推不出 b=c。
3、|a•b|≠|a|•|b|
4、由 |a|=|b|,推不出 a=b或a=-b。
4、向量的向量积
定义:两个向量a和b的向量积(外积、叉积)是一个向量,记作a×b。若a、b不共线,则a×b的模是:∣a×b∣=|a|•|b|•sin〈a,b〉;a×b的方向是:垂直于a和b,且a、b和a×b按这个次序构成右手系。若a、b共线,则a×b=0。
向量的向量积性质:
∣a×b∣是以a和b为边的平行四边形面积。
a×a=0。
a‖b〈=〉a×b=0。
向量的向量积运算律
a×b=-b×a;(λa)×b=λ(a×b)=a×(λb);(a+b)×c=a×c+b×c.注:向量没有除法,“向量AB/向量CD”是没有意义的。向量的三角形不等式
1、∣∣a∣-∣b∣∣≤∣a+b∣≤∣a∣+∣b∣;① 当且仅当a、b反向时,左边取等号;② 当且仅当a、b同向时,右边取等号。
2、∣∣a∣-∣b∣∣≤∣a-b∣≤∣a∣+∣b∣。
① 当且仅当a、b同向时,左边取等号;② 当且仅当a、b反向时,右边取等号。
第二篇:高中数学有关平面向量的公式的知识点总结
定比分点
定比分点公式(向量P1P=λ•向量PP2)
设P1、P2是直线上的两点,P是l上不同于P1、P2的任意一点。则存在一个实数 λ,使 向量P1P=λ•向量PP2,λ叫做点P分有向线段P1P2所成的比。
若P1(x1,y1),P2(x2,y2),P(x,y),则有
OP=(OP1+λOP2)(1+λ);(定比分点向量公式)
x=(x1+λx2)/(1+λ),y=(y1+λy2)/(1+λ)。(定比分点坐标公式)
我们把上面的式子叫做有向线段P1P2的定比分点公式
三点共线定理
若OC=λOA +μOB ,且λ+μ=1 ,则A、B、C三点共线
三角形重心判断式
在△ABC中,若GA +GB +GC=O,则G为△ABC的重心
向量共线的重要条件
若b≠0,则a//b的重要条件是存在唯一实数λ,使a=λb。
a//b的重要条件是 xy'-x'y=0。
零向量0平行于任何向量。
向量垂直的充要条件
a⊥b的充要条件是 a•b=0。
a⊥b的充要条件是 xx'+yy'=0。
零向量0垂直于任何向量.设a=(x,y),b=(x',y')。
1、向量的加法
向量的加法满足平行四边形法则和三角形法则。
AB+BC=AC。
a+b=(x+x',y+y')。
a+0=0+a=a。
向量加法的运算律:
交换律:a+b=b+a;
结合律:(a+b)+c=a+(b+c)。
2、向量的减法
如果a、b是互为相反的向量,那么a=-b,b=-a,a+b=0.0的反向量为0
AB-AC=CB.即“共同起点,指向被减”
a=(x,y)b=(x',y')则 a-b=(x-x',y-y').4、数乘向量
实数λ和向量a的乘积是一个向量,记作λa,且∣λa∣=∣λ∣•∣a∣。
当λ>0时,λa与a同方向;
当λ<0时,λa与a反方向;
当λ=0时,λa=0,方向任意。
当a=0时,对于任意实数λ,都有λa=0。
注:按定义知,如果λa=0,那么λ=0或a=0。
实数λ叫做向量a的系数,乘数向量λa的几何意义就是将表示向量a的有向线段伸长或压缩。
当∣λ∣>1时,表示向量a的有向线段在原方向(λ>0)或反方向(λ<0)上伸长为原来的∣λ∣倍;
当∣λ∣<1时,表示向量a的有向线段在原方向(λ>0)或反方向(λ<0)上缩短为原来的∣λ∣倍。
数与向量的乘法满足下面的运算律
结合律:(λa)•b=λ(a•b)=(a•λb)。
向量对于数的分配律(第一分配律):(λ+μ)a=λa+μa.数对于向量的分配律(第二分配律):λ(a+b)=λa+λb.数乘向量的消去律:① 如果实数λ≠0且λa=λb,那么a=b。② 如果a≠0且λa=μa,那么λ=μ。
3、向量的的数量积
定义:已知两个非零向量a,b。作OA=a,OB=b,则角AOB称作向量a和向量b的夹角,记作〈a,b〉并规定0≤〈a,b〉≤π
定义:两个向量的数量积(内积、点积)是一个数量,记作a•b。若a、b不共线,则a•b=|a|•|b|•cos〈a,b〉;若a、b共线,则a•b=+-∣a∣∣b∣。
向量的数量积的坐标表示:a•b=x•x'+y•y'。
向量的数量积的运算律
a•b=b•a(交换律);
(λa)•b=λ(a•b)(关于数乘法的结合律);
(a+b)•c=a•c+b•c(分配律);
向量的数量积的性质
a•a=|a|的平方。
a⊥b 〈=〉a•b=0。
|a•b|≤|a|•|b|。
向量的数量积与实数运算的主要不同点
1、向量的数量积不满足结合律,即:(a•b)•c≠a•(b•c);例如:(a•b)^2≠a^2•b^2。
2、向量的数量积不满足消去律,即:由 a•b=a•c(a≠0),推不出 b=c。
3、|a•b|≠|a|•|b|
4、由 |a|=|b|,推不出 a=b或a=-b。
4、向量的向量积
定义:两个向量a和b的向量积(外积、叉积)是一个向量,记作a×b。若a、b不共线,则a×b的模是:∣a×b∣=|a|•|b|•sin〈a,b〉;a×b的方向是:垂直于a和b,且a、b和a×b按这个次序构成右手系。若a、b共线,则a×b=0。
向量的向量积性质:
∣a×b∣是以a和b为边的平行四边形面积。
a×a=0。
a‖b〈=〉a×b=0。
向量的向量积运算律
a×b=-b×a;
(λa)×b=λ(a×b)=a×(λb);
(a+b)×c=a×c+b×c.注:向量没有除法,“向量AB/向量CD”是没有意义的。
向量的三角形不等式
1、∣∣a∣-∣b∣∣≤∣a+b∣≤∣a∣+∣b∣;
① 当且仅当a、b反向时,左边取等号;
② 当且仅当a、b同向时,右边取等号。
2、∣∣a∣-∣b∣∣≤∣a-b∣≤∣a∣+∣b∣。
① 当且仅当a、b同向时,左边取等号;
② 当且仅当a、b反向时,右边取等号。
第三篇:平面向量、三角公式知识回顾
2013.03.18:知识回顾——平面向量、三角公式
一.平面向量:
1.与的数量积(或内积):
ab|a||b|coscos
2.平面向量的坐标运算:
(1)设A(x),则ABOBOA
1,y1),B(x2,y2(x2x1,y2y1).(2)设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则ab=x1x2y1y2.(3)设a=(x,y),则a
x2y2
3.两向量的夹角公式:
设a=(xabx1x2y1y21,y1),b=(x2,y2),且b0,则cosab
x
21y1x2y2
4.向量的平行与垂直:
// x1y2x2y10.()ab0x1x2y1y20.二.三角函数、三角变换、解三角形:
1.同角三角函数的基本关系:
(1)平方关系:sin2+ cos2=1。(2)商数关系:
sincos=tan(
k,kz)(3)asinbcos
a2b2sin()(其中辅助角与点(a,b)在同一象限,且tan
b
a)2.诱导公式:(三角函数符合分配——“一全、二正、三切、四余”)(第一组)——函数名不变,符号看象限
1sin2ksin,cos2kcos,tan2ktank.
(第一象限)2sinsin,coscos,tantan.(第三象限)3sinsin,coscos,tantan.(第四象限)4sinsin,coscos,tantan.(第二象限)
(第二组)——函数名改变,符号看象限
5sin
2cos,cos2
sin.(第一象限)6sin
2cos,cos2
sin.(第二象限)(7)sin(32)cos,3
2)sin.(第四象限)(8)sin(32)cos,3
)sin(第三象限)
3.三角函数和差角公式:
sin()sincoscossincos()coscossinsin
tan()
tantan
1tantan
变式:tantantan()(1tantan)
4.二倍角公式:
sin22sincos变式:1sin(sin
cos)22
cos2cos2sin2
变式:升幂公式:1+cos=2cos
2cos212
1-cos=2sin
12sin2
降幂公式:cos21cos22sin2
1cos22
tan 22tan1tan2
注:sin(cos
sin)2cos
222sin2
5.正弦定理:
asinAbsinBc
sinC
2R.变形:a2RsinA,b2RsinB,c2RsinCa:b:csinA:sinB:sinC 6.余弦定理:
b21)求边: a2
b2
c2
2bccosA;(2)求角:cosAc2a2
(2bc
a2bc2a2
2cacosB;cosBc2b222ac
c2a2b2
2abcosC;cosCa2b2c22ab
7.三角形面积定理:
S111
2absinC2bcsinA2
casinB=pr
(其中p1
(abc), r为三角形内切圆半径)
第四篇:高中数学竞赛讲义(八)平面向量
高中数学竞赛讲义
(八)──平面向量
一、基础知识
定义1 既有大小又有方向的量,称为向量。画图时用有向线段来表示,线段的长度表示向量的模。向量的符号用两个大写字母上面加箭头,或一个小写字母上面加箭头表示。书中用黑体表示向量,如a.|a|表示向量的模,模为零的向量称为零向量,规定零向量的方向是任意的。零向量和零不同,模为1的向量称为单位向量。
定义2 方向相同或相反的向量称为平行向量(或共线向量),规定零向量与任意一个非零向量平行和结合律。
定理1 向量的运算,加法满足平行四边形法规,减法满足三角形法则。加法和减法都满足交换律和结合律。
定理2 非零向量a, b共线的充要条件是存在实数
0,使得a=
f
定理3平面向量的基本定理,若平面内的向量a, b不共线,则对同一平面内任意向是c,存在唯一一对实数x, y,使得c=xa+yb,其中a, b称为一组基底。
定义3 向量的坐标,在直角坐标系中,取与x轴,y轴方向相同的两个单位向量i, j作为基底,任取一个向量c,由定理3可知存在唯一一组实数x, y,使得c=xi+yi,则(x, y)叫做c坐标。
定义4 向量的数量积,若非零向量a, b的夹角为,则a, b的数量积记作a·b=|a|·|b|cos=|a|·|b|cos,也称内积,其中|b|cos叫做b在a上的投影(注:投影可能为负值)。定理4平面向量的坐标运算:若a=(x1, y1), b=(x2, y2),1.a+b=(x1+x2, y1+y2), a-b=(x1-x2, y1-y2),2.λa=(λx1, λy1), a·(b+c)=a·b+a·c,3.a·b=x1x2+y1y2, cos(a, b)=4.a//bx1y2=x2y1, a
b
x1x2+y1y2=0.(a, b0),定义5 若点P是直线P1P2上异于p1,p2的一点,则存在唯一实数λ,使,λ叫P分所成的比,若O为平面内任意一点,则。由此可得若P1,P,P2的坐标分别为(x1, y1),(x, y),(x2, y2),则
讲义八
/ 8
定义6 设F是坐标平面内的一个图形,将F上所有的点按照向量a=(h, k)的方向,平移|a|=个单位得到图形,这一过程叫做平移。设p(x, y)是F上任意一点,平移到上对应的点为,则称为平移公式。
定理5 对于任意向量a=(x1, y1), b=(x2, y2), |a·b|≤|a|·|b|,并且|a+b|≤|a|+|b|.【证明】 因为|a|2·|b|2-|a·b|2=
-(x1x2+y1y2)2=(x1y2-x2y1)2≥0,又|a·b|≥0, |a|·|b|≥0,所以|a|·|b|≥|a·b|.由向量的三角形法则及直线段最短定理可得|a+b|≤|a|+|b|.注:本定理的两个结论均可推广。1)对n维向量,a=(x1, x2,…,xn),b=(y1, y2, …, yn),同样有|a·b|≤|a|·|b|,化简即为柯西不等式:
(x1y1+x2y2+…+xnyn)2≥0,又|a·b|≥0, |a|·|b|≥0,所以|a|·|b|≥|a·b|.由向量的三角形法则及直线段最短定理可得|a+b|≤|a|+|b|.注:本定理的两个结论均可推广。1)对n维向量,a=(x1, x2,…,xn), b=(y1, y2, …, yn),同样有|a·b|≤|a|·|b|,化简即为柯西不等式:(x1y1+x2y2+…+xnyn)2。
2)对于任意n个向量,a1, a2, …,an,有| a1, a2, …,an|≤| a1|+|a2|+…+|an|。
二、方向与例题
1.向量定义和运算法则的运用。
例1 设O是正n边形A1A2…An的中心,求证:
【证明】 记后与原正n边形重合,所以,若
不变,这不可能,所以,则将正n边形绕中心O旋转
例2 给定△ABC,求证:G是△ABC重心的充要条件是【证明】必要性。如图所示,设各边中点分别为D,E,F,延长AD至P,使DP=GD,则
又因为BC与GP互相平分,所以BPCG为平行四边形,所以BG所以
PC,所以
讲义八
/ 8
充分性。若因为,延长AG交BC于D,使GP=AG,连结CP,则,则,所以GB
CP,所以AG平分BC。
同理BG平分CA。
所以G为重心。
例3 在凸四边形ABCD中,P和Q分别为对角线BD和AC的中点,求证:AB2+BC2+CD2+DA2=AC2+BD2+4PQ2。
【证明】 如图所示,结结BQ,QD。
因为所以==又因为同理,②,③
由①,②,③可得
。得证。
2.证利用定理2证明共线。
例4 △ABC外心为O,垂心为H,重心为G。求证:O,G,H为共线,且OG:GH=1:2。,·
①
【证明】 首先
=
其次设BO交外接圆于另一点E,则连结CE后得CE又AH又EABC,所以AH//CE。AB,CH
AB,所以AHCE为平行四边形。
讲义八
/ 8
所以所以所以所以与,共线,所以O,G,H共线。
所以OG:GH=1:2。
3.利用数量积证明垂直。
例5 给定非零向量a, b.求证:|a+b|=|a-b|的充要条件是a【证明】|a+b|=|a-b|
(a+b)2=(a-b)
2b.a·b=0
a
b.a2+2a·b+b2=a2-2a·b+b2例6 已知△ABC内接于⊙O,AB=AC,D为AB中点,E为△ACD重心。求证:OECD。
【证明】 设,则,又,所以
a·(b-c).(因为|a|2=|b|2=|c|2=|OH|2)
又因为AB=AC,OB=OC,所以OA为BC的中垂线。所以a·(b-c)=0.所以OE
CD。
4.向量的坐标运算。
例7 已知四边形ABCD是正方形,BE//AC,AC=CE,EC的延长线交BA的延长线于点F,求证:AF=AE。
讲义八/ 8
【证明】 如图所示,以CD所在的直线为x轴,以C为原点建立直角坐标系,设正方形边长为1,则A,B坐标分别为(-1,1)和(0,1),设E点的坐标为(x, y),则y-1), 又因为,因为,所以-x-(y-1)=0.=(x,,所以x2+y2=2.由①,②解得
所以
设所以所以,则,即F=4+
。由和,共线得,所以AF=AE。
三、基础训练题
1.以下命题中正确的是__________.①a=b的充要条件是|a|=|b|,且a//b;②(a·b)·c=(a·c)·b;③若a·b=a·c,则b=c;④若a, b不共线,则xa+yb=ma+nb的充要条件是x=m, y=n;⑤若在b=(-3, 4)上的投影为-4。
2.已知正六边形ABCDEF,在下列表达式中:①③ ;④
与,相等的有__________.;②;,且a, b共线,则A,B,C,D共线;⑥a=(8, 1)3.已知a=y-x, b=2x-y, |a|=|b|=1, a·b=0,则|x|+|y|=__________.4.设s, t为非零实数,a, b为单位向量,若|sa+tb|=|ta-sb|,则a和b的夹角为__________.5.已知a, b不共线,条件.6.在△ABC中,M是AC中点,N是AB的三等分点,且于D,若7.已知__________.8.已知
=b, a·b=|a-b|=2,当△AOB面积最大时,a与b的夹角为__________.讲义八
/ 8
=a+kb, =la+b,则“kl-1=0”是“M,N,P共线”的__________,BM与CN交,则λ=__________.不共线,点C分
所成的比为2,则9.把函数y=2x2-4x+5的图象按向量a平移后得到y=2x2的图象,c=(1,-1), 若c·b=4,则b的坐标为__________.,10.将向量a=(2, 1)绕原点按逆时针方向旋转得到向量b,则b的坐标为__________.与11.在Rt△BAC中,已知BC=a,若长为2a的线段PQ以点A为中点,试问的夹角取何值时的值最大?并求出这个最大值。
12.在四边形ABCD中,如果a·b=b·c=c·d=d·a,试判断四边形ABCD的形状。
四、高考水平训练题
1.点O是平面上一定点,A,B,C是此平面上不共线的三个点,动点P满足
则点P的轨迹一定通过△ABC的________心。
2.在△ABC中,3.非零向量=__________.4.若O为△ABC 的内心,且为__________.5.设O点在△ABC 内部,且__________.6.P是△ABC所在平面上一点,若__________心.7.已知,则|
|的取值范,则P是△ABC 的,则△AOB与△AOC的面积比为,则△ABC 的形状,且a·b<0,则△ABC的形状是__________.,若点B关于
所在直线对称的点为B1,则围是__________.8.已知a=(2, 1), b=(λ, 1),若a与b的夹角为锐角,则λ的取值范围是__________.9.在△ABC中,O为中线AM上的一个动点,若AM=2,则值为__________.10.已知集合M={a|a=(1, 2)+ λ(3, 4), λ∈R},集合N={a|a=(-2,-2)+ λ(4, 5), λ∈R},mj MN=__________.讲义八
/ 8 的最小11.设G为△ABO的重心,过G的直线与边OA和OB分别交于P和Q,已知,△OAB与△OPQ的面积分别为S和T,(1)求y=f(x)的解析式及定义域;(2)求的取值范围。
12.已知两点M(-1,0),N(1,0),有一点P使得成公差小于零的等差数列。
(1)试问点P的轨迹是什么?(2)若点P坐标为(x0, y0), 求tan.五、联赛一试水平训练题
1.在直角坐标系内,O为原点,点A,B坐标分别为(1,0),(0,2),当实数p, q
为
与的夹角,满足时,若点C,D分别在x轴,y轴上,且,则直线CD恒过一个定点,这个定点的坐标为___________.2.p为△ABC内心,角A,B,C所对边长分别为a, b, c.O为平面内任意一点,则
=___________(用a, b, c, x, y, z表示).3.已知平面上三个向量a, b, c均为单位向量,且两两的夹角均为1200,若|ka+b+c|>1(k∈R),则k的取值范围是___________.4.平面内四点A,B,C,D满足,则的取值有___________个.5.已知A1A2A3A4A5是半径为r的⊙O内接正五边形,P为⊙O上任意一点,则
取值的集合是___________.6.O为△ABC所在平面内一点,A,B,C为△ABC 的角,若sinA·+sinC·,则点O为△ABC 的___________心.(a-b)”的___________条件.,又(c·b):(b·a):(a·c)=1:2:3,则△ABC
+sinB·7.对于非零向量a, b, “|a|=|b|”是“(a+b)8.在△ABC 中,三边长之比|a|:|b|:|c|=____________.9.已知P为△ABC内一点,且,CP交AB于D,求证:
讲义八
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10.已知△ABC的垂心为H,△HBC,△HCA,△HAB的外心分别为O1,O2,O3,令,求证:(1)2p=b+c-a;(2)H为△O1O2O3的外心。
11.设坐标平面上全部向量的集合为V,a=(a1, a2)为V中的一个单位向量,已知从V到的变换T,由T(x)=-x+2(x·a)a(x∈V)确定,(1)对于V的任意两个向量x, y, 求证:T(x)·T(y)=x·y;
(2)对于V的任意向量x,计算T[T(x)]-x;(3)设u=(1, 0);,若,求a.六、联赛二试水平训练题
1.已知A,B为两条定直线AX,BY上的定点,P和R为射线AX上两点,Q和S为射线BY上的两点,为定比,M,N,T分别为线段AB,PQ,RS上的点,为另一定比,试问M,N,T三点的位置关系如何?证明你的结论。
2.已知AC,CE是正六边形ABCDEF的两条对角线,点M,N分别内分AC,CE,使得AM:AC=CN:CE=r,如果B,M,N三点共线,求r.3.在矩形ABCD的外接圆的弧AB上取一个不同于顶点A,B的点M,点P,Q,R,S是M分别在直线AD,AB,BC,CD上的射影,求证:直线PQ与RS互相垂直。
4.在△ABC内,设D及E是BC的三等分点,D在B和F之间,F是AC的中点,G是AB的中点,又设H是线段EG和DF的交点,求比值EH:HG。
5.是否存在四个平面向量,两两不共线,其中任何两个向量之和均与其余两个向量之和垂直?
6.已知点O在凸多边形A1A2…An内,考虑所有的AiOAj,这里的i, j为1至n中不同的自然数,求证:其中至少有n-1个不是锐角。
7.如图,在△ABC中,O为外心,三条高AD,BE,CF交于点H,直线ED和AB交于点M,FD和AC交于点N,求证:(1)OB
DF,OC
DE,(2)OH
MN。
8.平面上两个正三角形△A1B1C1和△A2B2C2,字母排列顺序一致,过平面上一点O作,求证△ABC为正三角形。
9.在平面上给出和为 的向量a, b, c, d,任何两个不共线,求证:
|a|+|b|+|c|+|d|≥|a+d|+|b+d|+|c+d|.讲义八/ 8
第五篇:高中数学必考公式及知识点速记
高中数学必考公式及知识点速记
一、函数、导数
1、函数的单调性
(1)设x1、x2[a,b],x1x2那么
f(x1)f(x2)0f(x)在[a,b]上是增函数;
f(x1)f(x2)0f(x)在[a,b]上是减函数.(2)设函数yf(x)在某个区间内可导,若f(x)0,则f(x)为增函数;若f(x)0,则f(x)为减函数.2、函数的奇偶性
对于定义域内任意的x,都有f(x)f(x),则f(x)是偶函数;
对于定义域内任意的x,都有f(x)f(x),则f(x)是奇函数。
奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称。
3、函数yf(x)在点x0处的导数的几何意义
函数yf(x)在点x0处的导数是曲线yf(x)在P(x0,f(x0))处的切线的斜率f(x0),相应的切线方程是yy0f(x0)(xx0).4、几种常见函数的导数
'①C0;②(xn)'nxn1;③(sinx)'cosx;④(cosx)'sinx;
x'xx'x⑤(a)alna;⑥(e)e;⑦(logax)'11';⑧(lnx) xlnax5、导数的运算法则
u'u'vuv'
(v0).(1)(uv)uv.(2)(uv)uvuv.(3)()vv2''''''
6、会用导数求单调区间、极值、最值
7、求函数yfx的极值的方法是:解方程fx0.当fx00时:
(1)如果在x0附近的左侧fx0,右侧fx0,那么fx0是极大值;
(2)如果在x0附近的左侧fx0,右侧fx0,那么fx0是极小值。
二、三角函数、三角变换、解三角形、平面向量
8、同角三角函数的基本关系式
sin2cos21,tan=sin.cos
9、正弦、余弦的诱导公式
k的正弦、余弦,等于的同名函数,前面加上把看成锐角时该函数的符号;
k
2的正弦、余弦,等于的余名函数,前面加上把看成锐角时该函数的符号。
10、和角与差角公式
sin()sincoscossin;cos()coscos
11、二倍角公式sinsin;tan()tantan.1tantan
2tan.1tan2sin2sincos.cos2cos2sin22cos2112sin2.tan2
1cos2;2公式变形:1cos22sin21cos2,sin2;22cos21cos2,cos2
12、三角函数的周期
函数ysin(x),x∈R及函数ycos(x),x∈R(A,ω,为常数,且A≠0,ω>0)的周期T2
;函数
ytan(x),xk
2,kZ(A,ω,为常数,且A≠0,ω>0)的周期T.
13、函数ysin(x)的周期、最值、单调区间、图象变换
14、辅助角公式yasinxbcosx
15、正弦定理
16、余弦定理 a2b2sin(x)其中tanb aabc2R.sinAsinBsinC
a2b2c22bccosA;
b2c2a22cacosB;
c2a2b22abcosC.11117、三角形面积公式SabsinCbcsinAcasinB.22218、三角形内角和定理:在△ABC中,有ABCC(AB)
19、a与b的数量积(或内积)ab|a||b|cos
20、平面向量的坐标运算
(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),则ABOBOA(x2x1,y2y1).(2)设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则ab=x1x2y1y2.(3)设a=(x,y),则a
21、两向量的夹角公式 设=(x1,y1),=(x2,y2),且,则cos
22、向量的平行与垂直x2y2 ababx1x2y1y2x1y1x2y2222
2a//bba x1y2x2y10.()0x1x2y1y20.三、数列
23、数列的通项公式与前n项的和的关系
n1s1,an(数列{an}的前n项的和为sna1a2ss,n2nn1an).24、等差数列的通项公式 ana1(n1)ddna1d(nN*);
n(a1an)n(n1)d1na1dn2(a1d)n.222
2ann1*26、等比数列的通项公式 ana1q1q(nN); q25、等差数列其前n项和公式为 sn
a1(1qn)a1anq,q1,q1
27、等比数列前n项的和公式为sn1q 或 sn1q.na,q1na,q11
1四、不等式
xyxy,当xy时等号成立。
28、已知x,y都是正数,则有
2(1)若积xy是定值p,则当xy时和xy有最小值2p;
12(2)若和xy是定值s,则当xy时积xy有最大值s.4五、解析几何
29、直线的五种方程
(1)点斜式 yy1k(xx1)(直线l过点P1(x1,y1),且斜率为k).
(2)斜截式 ykxb(b为直线l在y轴上的截距).yy1xx1(y1y2)(P1(x1,y1)、P2(x2,y2)(x1x2)).y2y1x2x
1xy(4)截距式1(a、b分别为直线的横、纵截距,a、b0)ab
(5)一般式 AxByC0(其中A、B不同时为0).(3)两点式
30、两条直线的平行和垂直
若l1:yk1xb1,l2:yk2xb2①l1||l2k1k2,b1b2;②l1l2k1k21.31、平面两点间的距离公式dA,B
32、点到直线的距离
d
33、圆的三种方程
(1)圆的标准方程(xa)2(yb)2r2.(2)圆的一般方程 x2y2DxEyF0(DE4F>0).(3)圆的参数方程 22A(x1,y1),B(x2,y2)).(点P(x0,y0),直线l:AxByC0).xarcos.ybrsin
34、直线与圆的位置关系
222直线AxByC0与圆(xa)(yb)r的位置关系有三种:
dr相离0;dr相切0;dr相交0.弦长=r2d2 AaBbCd其中.22AB35、椭圆、双曲线、抛物线的图形、定义、标准方程、几何性质 xacoscx2y
2222椭圆:221(ab0),acb,离心率e1,参数方程是.aabybsin
cx2y2b222双曲线:221(a>0,b>0),cab,离心率e1,渐近线方程是yx.aaab
pp抛物线:y22px,焦点(,0),准线x。抛物线上的点到焦点距离等于它到准线的距离.2236、双曲线的方程与渐近线方程的关系
x2y2x2y2b(1)若双曲线方程为221渐近线方程:220yx.aabab
xyx2y2b(2)若渐近线方程为yx0双曲线可设为22.abaab
x2y2x2y
2(3)若双曲线与221有公共渐近线,可设为22(0,焦点在x轴上,0,焦点在y轴上).abab237、抛物线y2px的焦半径公式
p2抛物线y2px(p0)焦半径|PF|x0.(抛物线上的点到焦点距离等于它到准线的距离。)
2pp38、过抛物线焦点的弦长ABx1x2x1x2p.2
2六、立体几何
39、证明直线与直线平行的方法(1)三角形中位线(2)平行四边形(一组对边平行且相等)
40、证明直线与平面平行的方法
(1)直线与平面平行的判定定理(证平面外一条直线与平面内的一条直线平行)(2)先证面面平行
41、证明平面与平面平行的方法
平面与平面平行的判定定理(一个平面内的两条相交直线分别与另一平面平行)....
42、证明直线与直线垂直的方法:转化为证明直线与平面垂直
43、证明直线与平面垂直的方法
(1)直线与平面垂直的判定定理(直线与平面内两条相交直线垂直)....
(2)平面与平面垂直的性质定理(两个平面垂直,一个平面内垂直交线的直线垂直另一个平面)
44、证明平面与平面垂直的方法:平面与平面垂直的判定定理(一个平面内有一条直线与另一个平面垂直)
45、柱体、椎体、球体的侧面积、表面积、体积计算公式
圆柱侧面积=2rl,表面积=2rl2r
圆椎侧面积=rl,表面积=rlr 2
21V柱体Sh(S是柱体的底面积、h是柱体的高).31V锥体Sh(S是锥体的底面积、h是锥体的高).3432球的半径是R,则其体积VR,其表面积S4R. 346、异面直线所成角、直线与平面所成角、二面角的平面角的定义及计算
47、点到平面距离的计算(定义法、等体积法)
48、直棱柱、正棱柱、长方体、正方体的性质:侧棱平行且相等,与底面垂直。
正棱锥的性质:侧棱相等,顶点在底面的射影是底面正多边形的中心。
七、概率统计
49、平均数、方差、标准差的计算
x1x2xn12222方差:s[(x1x)(x2x)(xnx)] nn
1标准差:s[(x1x)2(x2x)2(xnx)2] n平均数:x
50、回归直线方程
nnxiyixiyinxybi
1ni1n2.yabx,其中xixi22i1i1an(acbd)
2251、独立性检验 K(ab)(cd)(ac)(bd)
52、古典概型的计算(必须要用列举法、列表法、树状图的方法把所有基本事件表示出来,不重复、不遗漏 .........
八、复数
53、复数的除法运算
abi(abi)(cdi)(acbd)(bcad)i.22cdi(cdi)(cdi)cd54、复数zabi的模|z|=|a
bi|=
九、参数方程、极坐标化成直角坐标
2x2y
2cosx
55、 ysinytan(x0)x