函数与导数
函数的概念与性质
定义域和值域是函数的基本要素。例如,对于分式函数要注意分母不为零,偶次根式函数要保证被开方数非负。函数的单调性是高频考点,判断函数单调性可以用定义法(设,比较与的大小),也可以利用导数来判断。
函数的奇偶性也是重点,奇函数满足,图像关于原点对称;偶函数满足,图像关于轴对称。例如是奇函数,是偶函数。
基本初等函数
幂函数(为常数),不同的值有不同的性质和图像。指数函数,当时,函数单调递增;当时,函数单调递减。对数函数,其定义域为,与指数函数互为反函数。
函数的图像变换
平移变换包括左右平移(,向左移,向右移)和上下平移(,向上移,向下移)。伸缩变换如(纵坐标伸长,纵坐标缩短)和(横坐标缩短,横坐标伸长)。
导数的概念与运算
导数的定义。求导公式包括,,等。导数的四则运算法则:,,。
导数的应用
利用导数判断函数单调性,当时,函数单调递增;当时,函数单调递减。求函数的极值,令,判断在该点两侧导数的符号变化。求函数的最值,需要比较函数在区间端点和极值点处的值。例如,求函数在区间上的最值,先求导,令解得或,然后分别计算、、、的值,比较大小得到最值。
三角函数
三角函数的概念、同角三角函数的基本关系和诱导公式
设角终边上一点,,则,,。同角三角函数关系,。诱导公式用于化简三角函数,如,等。
三角函数的图像和性质
的图像是正弦曲线,周期是,值域是,在上单调递增,在上单调递减。的周期是,值域是,在上单调递增,在上单调递减。的周期是,定义域是,在上单调递增。
三角恒等变换
两角和与差的正弦、余弦、正切公式:,,。二倍角公式,,。
解三角形
正弦定理(为三角形外接圆半径),用于已知两角和一边或已知两边和其中一边的对角求其他边和角。余弦定理,,,用于已知三边求角或已知两边和它们的夹角求第三边。
数列
数列的概念和简单表示法
数列是按照一定顺序排列的一列数,通项公式可以表示数列的第项。例如,数列的通项公式为。数列的递推公式是表示数列相邻几项关系的公式,如。
等差数列
定义是(为常数,)。通项公式,前项和公式。例如,已知等差数列中,,求和,根据通项公式,根据前项和公式。
等比数列
定义是(为常数,)。通项公式,前项和公式。例如,等比数列中,,求和,根据通项公式,根据前项和公式。
数列求和
除了等差、等比数列的求和公式外,还有分组求和(将数列拆分成几个可以求和的数列)、裂项相消(如)、错位相减(用于一个等差数列与一个等比数列对应项相乘构成的数列求和)等方法。
立体几何
空间几何体的结构、三视图和直观图
柱体(棱柱、圆柱)、锥体(棱锥、圆锥)、台体(棱台、圆台)和球体的结构特征。三视图包括正视图、侧视图和俯视图,它们之间的关系是长对正、高平齐、宽相等。直观图是用斜二测画法得到的,在斜二测画法中,平行于轴的线段长度不变,平行于轴的线段长度减半。
空间几何体的表面积与体积
棱柱的表面积
侧
底
,体积
底
(为高)。圆柱的表面积(为底面半径,为高),体积。圆锥的表面积(为母线长),体积。球的表面积,体积(为球半径)。
空间点、直线、平面之间的位置关系
平面的基本性质包括公理 1(如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内)、公理 2(过不在一条直线上的三点,有且只有一个平面)、公理 3(如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线)。直线与直线的位置关系有平行、相交、异面。直线与平面的位置关系有直线在平面内、直线与平面平行、直线与平面相交。平面与平面的位置关系有平行、相交。
空间向量与立体几何
空间向量的坐标运算,设,,则,,。利用空间向量求线面角、二面角和点到平面的距离等。例如,求直线与平面所成的角,设直线的方向向量为,平面的法向量为,则。
解析几何
直线与方程
直线的倾斜角和斜率()。直线的点斜式方程,斜截式方程,两点式方程,截距式方程,一般式方程
不
同
时
为
。
圆与方程
圆的标准方程(为圆心坐标,为半径),一般方程()。直线与圆的位置关系有相离(,为圆心到直线的距离)、相切()、相交()。
圆锥曲线与方程
椭圆的标准方程或,离心率,其中。双曲线的标准方程或,离心率,其中。抛物线的标准方程或或或,离心率。圆锥曲线的综合问题包括弦长问题(用弦长公式)、中点弦问题(可以用点差法)等。
概率与统计
随机抽样
简单随机抽样包括抽签法和随机数法,系统抽样是等距抽样,分层抽样是按比例从各层中抽取样本。例如,在一个由高中生、初中生和小学生组成的总体中进行分层抽样,根据各层人数占总体人数的比例来确定每层抽取的人数。
用样本估计总体
用样本的频率分布直方图来估计总体分布,频率分布直方图中,小长方形的面积表示该组的频率。样本的数字特征包括平均数,中位数(将数据从小到大排序后,中间的数或中间两个数的平均值),众数(数据中出现次数最多的数),方差。
变量的相关性与统计案例
变量间的相关关系包括正相关(两个变量的变化趋势相同)和负相关(两个变量的变化趋势相反)。回归直线方程 (\hat