数学公式手册

GCT常用数学公式总结一、初等数学部分1.德摩根公式 .2.3.4.二次函数的解析式的三种形式 一般式; 顶点式 ;零点式.5.设那么上是增函数；上是减函数.设函数在某个区间内可导，如果，则为增函数；如果，则为减函数.6.函数的图象的对称性:函数的图象关于直线对称.函数的图象关于直线对称.7.两个函数图象的对称性:函数与函数的图象关于直线(即轴)对称.函数与函数的图象关于直线对称.函数和的图象关于直线y=x对称.8.分数指数幂 （，且）.（，且）.9. .10.对数的换底公式 .推论 .11.( 数列的前n项的和为).12.等差数列的通项公式；其前n项和公式 .13.等比数列的通项公式；其前n项的和公式或.14.等比差数列:的通项公式为；其前n项和公式为.15.分期付款(按揭贷款) 每次还款元(贷款元,次还清,每期利率为).16.同角三角函数的基本关系式 ，=，.17.正弦、余弦的诱导公式为偶数为奇数为偶数为奇数 18.和角与差角公式;.(平方正弦公式);.=(辅助角所在象限由点的象限决定, ).19.二倍角公式 .20.三角函数的周期公式 函数，xR及函数，xR(A,为常数，且A0，0)的周期；函数，(A,为常数，且A0，0)的周期.21.正弦定理.22.余弦定理; .23.面积定理（1）（分别表示a、b、c边上的高）.（2）.(3).24.三角形内角和定理 在ABC中，有.25.平面两点间的距离公式 =(A，B).26.向量的平行与垂直 设a=,b=，且b0，则abb=a .ab(a0)ab=0.27.线段的定比分公式 设，是线段的分点,是实数，且，则（）.28.三角形的重心坐标公式 ABC三个顶点的坐标分别为、,则ABC的重心的坐标是.29.点的平移公式 (图形F上的任意一点P(x，y)在平移后图形上的对应点为，且的坐标为).30.常用不等式：（1）(当且仅当ab时取“=”号)（2）(当且仅当ab时取“=”号)（3）（4）柯西不等式（5）31.极值定理 已知都是正数，则有（1）如果积是定值，那么当时和有最小值；（2）如果和是定值，那么当时积有最大值.32.一元二次不等式，如果与同号，则其解集在两根之外；如果与异号，则其解集在两根之间.简言之：同号两根之外，异号两根之间.；.33.含有绝对值的不等式 当a 0时，有.或.34.无理不等式（1） .（2）.（3）.35.指数不等式与对数不等式 (1)当时,; .(2)当时,;36.斜率公式 （、）.37.直线的四种方程 （1）点斜式 (直线过点，且斜率为)（2）斜截式 (b为直线在y轴上的截距).（3）两点式 ()(、 ().（4）一般式 (其中A、B不同时为0).38.两条直线的平行和垂直 （1）若，;.(2)若,且A1、A2、B1、B2都不为零,；39.夹角公式 .(，,)(,).直线时，直线l1与l2的夹角是.40.点到直线的距离 (点,直线：). 41. 圆的四种方程（1）圆的标准方程 .（2）圆的一般方程 (0).（3）圆的参数方程 .（4）圆的直径式方程 (圆的直径的端点是、).42.椭圆的参数方程是.43.椭圆焦半径公式 ，.44.双曲线的焦半径公式，.45.抛物线上的动点可设为P或 P，其中 .46.二次函数的图象是抛物线：（1）顶点坐标为；（2）焦点的坐标为；（3）准线方程是.47.直线与圆锥曲线相交的弦长公式 或（弦端点A，由方程 消去y得到，,为直线的倾斜角，为直线的斜率）. 48.圆锥曲线的两类对称问题：（1）曲线关于点成中心对称的曲线是.（2）曲线关于直线成轴对称的曲线是.49.“四线”一方程 对于一般的二次曲线，用代，用代，用代，用代，用代即得方程，曲线的切线，切点弦，中点弦，弦中点方程均是此方程得到.50.共线向量定理 对空间任意两个向量a、b(b0 )，ab存在实数使a=b51.对空间任一点O和不共线的三点A、B、C，满足，则四点P、A、B、C是共面52. 空间两个向量的夹角公式 cosa，b=（a，b）.53.直线与平面所成角(为平面的法向量). 54.二面角的平面角或（，为平面，的法向量）.55.设AC是内的任一条直线，且BCAC，垂足为C，又设AO与AB所成的角为，AB与AC所成的角为，AO与AC所成的角为则.56.若夹在平面角为的二面角间的线段与二面角的两个半平面所成的角是,与二面角的棱所成的角是，则有 ;(当且仅当时等号成立).57.空间两点间的距离公式 若A，B，则 =.58.点到直线距离(点在直线上，直线的方向向量a=，向量b=).59.异面直线间的距离 (是两异面直线，其公垂向量为，分别是上任一点，为间的距离).60.点到平面的距离 （为平面的法向量，是经过面的一条斜线，）.61.异面直线上两点距离公式 (两条异面直线a、b所成的角为，其公垂线段的长度为h.在直线a、b上分别取两点E、F，,).62. （长度为的线段在三条两两互相垂直的直线上的射影长分别为，夹角分别为）（立几中长方体对角线长的公式是其特例）.63. 面积射影定理 (平面多边形及其射影的面积分别是、，它们所在平面所成锐二面角的为).64.欧拉定理(欧拉公式) (简单多面体的顶点数V、棱数E和面数F)65.球的半径是R，则其体积是,其表面积是66.分类计数原理（加法原理）.67.分步计数原理（乘法原理）.68.排列数公式 =.(，N*，且)69.排列恒等式 （1）;（2）;（3）; （4）;（5）.70.组合数公式 =(，N*，且). 71.组合数的两个性质(1) = ;(2) += 72.组合恒等式（1）;（2）;（3）; （4）=;（5）.73.排列数与组合数的关系是： .74.二项式定理 ;二项展开式的通项公式：.75.等可能性事件的概率.76.互斥事件A，B分别发生的概率的和P(AB)=P(A)P(B)77.个互斥事件分别发生的概率的和P(A1A2An)=P(A1)P(A2)P(An)78.独立事件A，B同时发生的概率P(AB)= P(A)P(B).79.n个独立事件同时发生的概率 P(A1 A2 An)=P(A1) P(A2) P(An)80.n次独立重复试验中某事件恰好发生k次的概率81.离散型随机变量的分布列的两个性质：（1）;（2）.82.数学期望83.数学期望的性质：（1）；（2）若，则.84.方差85.标准差=.86.方差的性质(1);(2)；（3）若，则.87.正态分布密度函数式中的实数，（0）是参数，分别表示个体的平均数与标准差.88.标准正态分布密度函数.89.对于，取值小于x的概率.90.回归直线方程 ，其中.91.相关系数 .|r|1，且|r|越接近于1，相关程度越大；|r|越接近于0，相关程度越小.92.特殊数列的极限 （1）.（2）.（3）（无穷等比数列 ()的和）.93.这是函数极限存在的一个充要条件.94.函数的夹逼性定理 如果函数f(x)，g(x)，h(x)在点x0的附近满足：（1）;（2）（常数）,则.本定理对于单侧极限和的情况仍然成立.95.两个重要的极限 （1）；（2）(e=2.718281845).96.在处的导数（或变化率或微商）.97.瞬时速度.98.瞬时加速度.99.在的导数.100.函数在点处的导数是曲线在处的切线的斜率，相应的切线方程是.101.几种常见函数的导数(1) （C为常数）.(2) .(3) .(4) . (5) ；.(6) ; .102.复合函数的求导法则 设函数在点处有导数，函数在点处的对应点U处有导数，则复合函数在点处有导数，且，或写作.103.可导函数的微分.104.（）105.复数的模（或绝对值）=.106.复数的四则运算法则 (1);(2);(3);(4).107.复平面上的两点间的距离公式 （，）. 108.向量的垂直 非零复数，对应的向量分别是，则 的实部为零为纯虚数 (为非零实数).109.实系数一元二次方程的解 实系数一元二次方程，若,则;若,则;若，它在实数集内没有实数根；在复数集内有且仅有两个共轭复数根.2、 微积分部分导数公式：基本积分表：三角函数的有理式积分：一些初等函数： 两个重要极限：三角函数公式：诱导公式： 函数角Asincostgctg-sincos-tg-ctg90-cossinctgtg90+cos-sin-ctg-tg180-sin-cos-tg-ctg180+-sin-costgctg270-cos-sinctgtg270+-cossin-ctg-tg360-sincos-tg-ctg360+sincostgctg和差角公式： 和差化积公式：倍角公式：半角公式：正弦定理： 余弦定理： 反三角函数性质：高阶导数公式莱布尼兹（Leibniz）公式：中值定理与导数应用：三、线性代数部分1、行列式1. 行列式共有个元素，展开后有项，可分解为行列式；2. 代数余子式的性质：、和的大小无关；、某行（列）的元素乘以其它行（列）元素的代数余子式为0；、某行（列）的元素乘以该行（列）元素的代数余子式为；3. 代数余子式和余子式的关系：4. 设行列式：将上、下翻转或左右翻转，所得行列式为，则；将顺时针或逆时针旋转，所得行列式为，则；将主对角线翻转后（转置），所得行列式为，则；将主副角线翻转后，所得行列式为，则；5. 行列式的重要公式：、主对角行列式：主对角元素的乘积；、副对角行列式：副对角元素的乘积；、上、下三角行列式（）：主对角元素的乘积；、和：副对角元素的乘积；、拉普拉斯展开式：、范德蒙行列式：大指标减小指标的连乘积；、特征值；6. 对于阶行列式，恒有：，其中为阶主子式；7. 证明的方法：、；、反证法；、构造齐次方程组，证明其有非零解；、利用秩，证明；、证明0是其特征值；2、矩阵1. 是阶可逆矩阵：（是非奇异矩阵）；（是满秩矩阵）的行（列）向量组线性无关；齐次方程组有非零解；，总有唯一解；与等价；可表示成若干个初等矩阵的乘积；的特征值全不为0；是正定矩阵；的行（列）向量组是的一组基；是中某两组基的过渡矩阵；2. 对于阶矩阵： 无条件恒成立；3.4. 矩阵是表格，推导符号为波浪号或箭头；行列式是数值，可求代数和；5. 关于分块矩阵的重要结论，其中均、可逆：若，则：、；、；、；（主对角分块）、；（副对角分块）、；（拉普拉斯）、；（拉普拉斯）3、矩阵的初等变换与线性方程组1. 一个矩阵，总可经过初等变换化为标准形，其标准形是唯一确定的：；等价类：所有与等价的矩阵组成的一个集合，称为一个等价类；标准形为其形状最简单的矩阵；对于同型矩阵、，若；2. 行最简形矩阵：、只能通过初等行变换获得；、每行首个非0元素必须为1；、每行首个非0元素所在列的其他元素必须为0；3. 初等行变换的应用：（初等列变换类似，或转置后采用初等行变换）、 若，则可逆，且；、对矩阵做初等行变化，当变为时，就变成，即：；、求解线形方程组：对于个未知数个方程，如果，则可逆，且；4. 初等矩阵和对角矩阵的概念：、初等矩阵是行变换还是列变换，由其位置决定：左乘为初等行矩阵、右乘为初等列矩阵；、，左乘矩阵，乘的各行元素；右乘，乘的各列元素； 、对调两行或两列，符号，且，例如：；、倍乘某行或某列，符号，且，例如：；、倍加某行或某列，符号,且，如：；5. 矩阵秩的基本性质：、；、；、若，则；、若、可逆，则；（可逆矩阵不影响矩阵的秩）、；（）、；（）、；（）、如果是矩阵，是矩阵，且，则：（）、的列向量全部是齐次方程组解（转置运算后的结论）；、若、均为阶方阵，则；6. 三种特殊矩阵的方幂：、秩为1的矩阵：一定可以分解为列矩阵（向量）行矩阵（向量）的形式，再采用结合律；、型如的矩阵：利用二项展开式；二项展开式：；注：、展开后有项；、组合的性质：；、利用特征值和相似对角化：7. 伴随矩阵：、伴随矩阵的秩：；、伴随矩阵的特征值：；、8. 关于矩阵秩的描述：、，中有阶子式不为0，阶子式全部为0；（两句话）、，中有阶子式全部为0；、，中有阶子式不为0；9. 线性方程组：，其中为矩阵，则：、与方程的个数相同，即方程组有个方程；、与方程组得未知数个数相同，方程组为元方程；10. 线性方程组的求解：、对增广矩阵进行初等行变换（只能使用初等行变换）；、齐次解为对应齐次方程组的解；、特解：自由变量赋初值后求得；11. 由个未知数个方程的方程组构成元线性方程：、；、（向量方程，为矩阵，个方程，个未知数）、（全部按列分块，其中）；、（线性表出）、有解的充要条件：（为未知数的个数或维数）4、向量组的线性相关性1. 个维列向量所组成的向量组：构成矩阵；个维行向量所组成的向量组：构成矩阵；含有有限个向量的有序向量组与矩阵一一对应；2. 、向量组的线性相关、无关有、无非零解；（齐次线性方程组）、向量的线性表出是否有解；（线性方程组）、向量组的相互线性表示是否有解；（矩阵方程）3. 矩阵与行向量组等价的充分必要条件是：齐次方程组和同解；(例14)4. ；(例15)5. 维向量线性相关的几何意义：、线性相关；、线性相关坐标成比例或共线（平行）；、线性相关共面；6. 线性相关与无关的两套定理：若线性相关，则必线性相关；若线性无关，则必线性无关；（向量的个数加加减减，二者为对偶）若维向量组的每个向量上添上个分量，构成维向量组：若线性无关，则也线性无关；反之若线性相关，则也线性相关；（向量组的维数加加减减）简言之：无关组延长后仍无关，反之，不确定；7. 向量组（个数为）能由向量组（个数为）线性表示，且线性无关，则；向量组能由向量组线性表示，则； 向量组能由向量组线性表示有解；向量组能由向量组等价8. 方阵可逆存在有限个初等矩阵，使；、矩阵行等价：（左乘，可逆）与同解、矩阵列等价：（右乘，可逆）；、矩阵等价：（、可逆）；9. 对于矩阵与：、若与行等价，则与的行秩相等；、若与行等价，则与同解，且与的任何对应的列向量组具有相同的线性相关性；、矩阵的初等变换不改变矩阵的秩；、矩阵的行秩等于列秩；10. 若，则：、的列向量组能由的列向量组线性表示，为系数矩阵；、的行向量组能由的行向量组线性表示，为系数矩阵；（转置）11