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这是一个关于数学的思维导图,包括集合与充要条件,不等式,函数,指数函数与对数函数,对数,平面向量的内容的梳理。
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数学
集合与充要条件
集合的概念
将某些确定的对象看成一个整体就构成一个集合, 简称为集。做成集合的对象叫做这个集合的元素
集合的表示
自然数集——N
正整数集——N⁺
整数集——Z
有理数集——Q
实数集——R
空集——∅
集合的关系符号
属于——∈
不属于——∉
子集
包含/不包含——⊆/⊇
求子集公式“2ⁿ”(ⁿ代表元素)
真子集
包含于/真包含于——⫋/⫌
求真子集公式“2ⁿ-1”
集合的运算
交集∩(两个及以上的集合相同的留下不相同的去除的集合)
并集∪(两个及以上的集合合并起来删除重复的集合)
补集Cu(除补集=以外的集合)
充要条件
前推后充分条件
后推前必要条件
前后互推充要条件
不等式
比较实数的大小方法
对于有两个任意的实数a和b,有 a-b>0⇔a>b a-b=0⇔a=b a-b<0⇔a<b
不等式的基本性质
①不等式两边加(或减)同一个数,不等号的方向不变; ②不等是两边同时乘或除以一个正数不等号的方向不变; ③不懂吃的两边同时乘或除以一个负数,不等号的方向改变。
区间
一元二次不等式
一元二次方程ax²+bx+c=0(a≠0) 求解公式 x=-b±√b²-4ac/2a Δ=b²-4ac 当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根; 当Δ=0时,方程有两个相等的实数根; 当Δ<0时,方程没有实数根。
含绝对值的不等式
x,x>0, 其几何意义是:数轴上表示实数x的点到原点的距离。 |x|= 0,x=0, -x,x<0。
不等式|ax+b|<c或|ax+b|>c
函数
函数的概念
对应法则是函数定义的两个要素,他们一旦 确认函数的值域也就随之确定了。定义域与 对应法则都相同的函数是同一个函数,而与 表示函数所选用的字母无关。
y=1/x(x≠0) y=√x(x≥0)
函数的表示法
图像法 描点法
函数的单调性
y=kx+b一次函数(k>0,增函数;k<0 ,减函数)
y=ax²+bx+c=0二次函数,对称轴x=-b/2a
x₁<x₂, f(x₁)<f(x₂),增函数
x₁<x₂,f(x₁)>f(x₂),减函数
y=k/x,定义域(-∞,0)U(0,+∞),k>0减函数,k<0增函数。
函数的奇偶性
f(x)=f(-x),偶函数
f(-x)=-f(x),奇函数
既≠f(-x)也≠-f(x),非奇非偶函数
实数指数幂及运算法则
aᵖ*aᶞ=aᵖ⁺ᶞ
(aᵖ)ᶞ=aᵖ*ᶞ
(ab)ᵖ=aᵖ*bᵖ
指数函数与对数函数
实数指数幂
分数指数幂
例aⁿ=a*a*a*a……*a,
a⁰=1
a⁻ⁿ=1/aⁿ
例2¹/3=³√2¹
aᵐ/ⁿ=ⁿ√aᵐ
a⁻ᵐ/ⁿ=1/ⁿ√aᵐ
指数函数(y=aˣ)的图像与性质
y=1*aˣ,定义域:R,值域:(0,+∞) 定点过点(0,1),即x=0时y=1。
当0<a<1时,a越小,y=aˣ越靠近坐标轴 当a>1时,a越大,y=aˣ越靠近坐标轴
对数
对数的概念
如果aᵇ=N(a>0,a≠1),那么b叫做以a为底N的对数, 记作b=logₐN
形如aᵇ=N的式子叫做指数式, 形如logₓN=b的式子叫做对数式。
性质
logₐ1=0
logₐa=1
N>0,即零和负数没有对数
对数知识点
常用对数:以10为底的对数㏒₁₀N⇔lgN
自然对数:以e为底的对数㏒ₑN⇔lnN
负数和零没有对数即N>0
1的对数是0:㏒ₐ1=0
底数的对数是1:㏒ₐa=1
对数的恒等式:a㏒ₐN=N
㏒ₐb=logₑb/logₑa(c≠1,c>0)
倒数:㏒ₐo=logₒo/logₒa=1/logₒa
logₐⁿbᵐ=m/n㏒ₐb
logₐbⁿ=n㏒ₐb
数列
数列的定义:由于从数列的第一项开始,各项的色数依次与正数相对应,所以无需无穷数列的一般形式可以写作。a₁,a₂,a₃,…,aₑ,…(e∈N*)
数列的通项公式aₓ=x(x∈N*) 例5,10,15,20… 观察发现每一项都恰好是奇象的五倍, 故列数列一个通项公式为 aₓ=5x
等差数列的定义:如果一个数列从第二项开始,每一项与它前一项的差都等于同一个常数,那么这个数列叫做等差数列。这个常数叫做等差数列的公差,一般用字母d表示。 由定义知,若数列{aₓ}为等差数列,d为公差,则aₓ₊₁-aₓ=d
等差数列的通项公式aₓ=a₁+(x-1)d 等差数列的性质:An-Am=(n-m)d
等差数列的前n项和公式
求和公式:S=n(a₁+an)/2
通项公式:Sn=n✖️a₁+[n(n-1)/2]✖️d
平面向量
只有大小,没有方向的量叫做数量
既有大小又有方向的量叫做向量
向量的大小叫做向量的模。向量AB→记作|AB→|
模为零的向量叫做零向量,记作0零向量的方向是不确定的(任意的)。
模为1的向量叫做单位向量。
向量的模就叫做向量的长度
方向相同或相反的两个向量叫做相相平行的向量(零向量与任意和一个向量平行)
互相平行的向量又叫做共线向量。
向量的运算
向量的加法
向量的减法
向量的数乘运算
|λa|=|λ|✖️|a|
a∥b⇔a=λb, 对于非零向量a、b,当λ≠0 0a=0,λ0=0
向量数乘运算法则
(1)1a=a;(-1)a=-a
(2)(λμ)a=λ(μa)=μ(λa)
(3)(λ+μ)a=λa+μa
(4)λ(a+b)=λa+μb
平面向量的坐标示
起始点为A(x₁,y₁),终点为B(x₂,y₂)的向量坐标为 |AB→|=(x₂-x₁,y₂-y₁)。 口诀:错位相乘后相减等于0证明平行。
向量线性运算的坐标表示
共线向量的坐标表示
a∥b⇔a=λb
a∥b⇔x₁✖️y₂-x₂✖️y₁=0
平面向量的内积
a·b=|a|·|b|cos‹a,b›
cos‹a,b›=a·b/|a||b|
当‹a,b›=0°时,a·b=|a||b|, 当‹a,b›=180°时,a·b=-|a||b|
内积的坐标表示
坐标乘积的和:a·b=x₁x₂+y₁y₂
向量的模:|a|=√x²+y²
平面向量的内积:cos〈a·b〉=a·b/|a||b|=x₁x₂+y₁y₂/√x²₁+y²₁ · √x²₂+y²₂
a⊥b⇔x₁x₂+y₁y₂=0
直线和圆的方程
两点间的离:|P₁P₂|=|P₁P₂→|=√p₁p₂→·p₁p₂→=√(x₂-x₁)²+(y₂-y₁)² 一般地,设点P₁(x₁,y₁)、P₂(x₂,y₂)为平面内任意两点,则线段P₁P₂ 中点P₀(x₀,y₀)的坐标求 x₀=x₁+x₂/2,y₀=y₁+y₂/2。
直线的方程
直线的倾斜角与斜率
k=tan α
tan α=y₂-y₁/x₂-x₁(x₁≠x₂)
直线的斜式方程与斜结式方程
斜率公式:k=y-y₀/x-x₀,即点斜式方程:y-y₀=k(x-x₀)
斜截式方程:y=kx+b
直线的一般式方程
Ax+By+C=0(A、B不全为零)
两条直线的位置关系
相交:k₁≠k₂
k₁=k₂
平行:b₁≠b₂
重合:b₁=b₂
垂直:L₁⊥L₂⇔k₁·k₂=-1
点到直线的距离公式:d=|Ax₀+By₀+C|/√A²+B²
圆
圆的标准方程:√(x-a)²+(y-b)²=r,两边平方得 (x-a)²+(y-b)²=r² 当圆心的坐标为原点O(0,0)时,半径为r的圆的标准方程为x²+y²=r²
圆的一般方程:x²+y²+Dx+Ey+F=0 圆心(-D/2,-E/2)半径r=√D²+E²-4F/4
圆心C(a,b)到直线Ax+By+C的距离为 d=|Aa+Bb+C|/√A²+B²|
袁征征做