高中数学必修4知识点总结归纳
高中数学必修4三角函数知识点归纳总结【经典】
《三角函数》【知识网络】一、任意角的概念与弧度制1、将沿x 轴正向的射线,围绕原点旋转所形成的图形称作角. 逆时针旋转为正角,顺时针旋转为负角,不旋转为零角2、同终边的角可表示为{}()360k k Z ααβ︒=+∈gx 轴上角:{}()180k k Z αα=∈o gy 轴上角:{}()90180k k Z αα=+∈o o g3、第一象限角:{}()036090360k k k Z αα︒︒+<<+∈o g g第二象限角:{}()90360180360k k k Z αα︒︒+<<+∈o o g g第三象限角:{}()180360270360k k k Z αα︒︒+<<+∈oo g g第四象限角:{}()270360360360k k k Z αα︒︒+<<+∈oo g g4、区分第一象限角、锐角以及小于90o的角 第一象限角:{}()036090360k k k Z αα︒︒+<<+∈o g g锐角:{}090αα<<o小于90o的角:{}90αα<o5、若α为第二象限角,那么2α为第几象限角? ππαππk k 222+≤≤+ππαππk k +≤≤+224,24,0παπ≤≤=k ,2345,1παπ≤≤=k 所以2α在第一、三象限 6、弧度制:弧长等于半径时,所对的圆心角为1弧度的圆心角,记作1rad . 7、角度与弧度的转化:01745.01801≈=︒π815730.571801'︒=︒≈︒=π9、弧长与面积计算公式 弧长:l R α=⨯;面积:21122S l R R α=⨯=⨯,注意:这里的α均为弧度制.二、任意角的三角函数 1、正弦:sin y r α=;余弦cos x r α=;正切tan yxα= 其中(),x y 为角α终边上任意点坐标,r =2、三角函数值对应表:3、三角函数在各象限中的符号口诀:一全正,二正弦,三正切,四余弦.(简记为“全s t c ”)sin α tan α cos α 第一象限:0,0.>>y x sin >0,cos >0,tan >0, 第二象限:0,0.><y x sin >0,cos<0,tan<0,第三象限:0,0.<<y x sin <0,cos <0,tan >0, 第四象限:0,0.<>y x sin<0,cos>0,tan<0,4、三角函数线设任意角α的顶点在原点O ,始边与x 轴非负半轴重合,终边与单位圆相交与P (,)x y , 过P 作x 轴的垂线,垂足为M ;过点(1,0)A 作单位圆的切线,它与角α的终边或其反向 延长线交于点T.由四个图看出:当角α的终边不在坐标轴上时,有向线段,OM x MP y ==,于是有sin 1y y y MP r α====, cos 1x xx OM r α====, tan y MP ATAT x OM OAα====.我们就分别称有向线段,,MP OM AT 为正弦线、余弦线、正切线。
数学必修四知识点(15篇)
数学必修四知识点(15篇)数学必修四知识点1平面向量戴氏航天学校老师总结加法与减法的代数运算:(1)若a=(x1,y1),b=(x2,y2)则ab=(x1+x2,y1+y2).向量加法与减法的几何表示:平行四边形法则、三角形法则。
戴氏航天学校老师总结向量加法有如下规律:+=+(交换律);+(+c)=(+)+c(结合律);两个向量共线的充要条件:(1)向量b与非零向量共线的充要条件是有且仅有一个实数,使得b=.(2)若=(),b=()则‖b.平面向量基本定理:若e1、e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量,戴氏航天学校老师提醒有且只有一对实数,,使得=e1+e2 高考数学必修四学习方法养成良好的课前和课后学习习惯:在当前高中数学学习中,培养正确的学习习惯是一项重要的学习技能。
虽然有一种刻板印象的猜疑,但在高中数学学习真的是反复尝试和错误的。
学生们不得不预习课本。
我准备的数学教科书不是简单的阅读,而是一个例子,至少十分钟的思考。
在使用前不能通过学习知识解决问题的情况下,可以在教学内容中找到答案,然后在教材中考察问题的解决过程,掌握解决问题的思路。
同时,在课堂上安排笔记也是必要的。
在高中数学研究中,建议采用两种形式的笔记,一种是课堂速记,另一种是课后笔记。
这不仅提高了课堂记忆的吸收能力,而且有助于对笔记内容的查询。
高考数学必修四学习技巧养成良好的学习数学习惯多质疑、勤思考、好动手、重归纳、注意应用。
学生在学习数学的过程中,要把教师所传授的知识翻译成为自己的特殊语言,并永久记忆在自己的'脑海中。
良好的学习数学习惯包括课前自学、专心上课、及时复习、独立作业、解决疑难、系统小结和课外学习几个方面。
及时了解、掌握常用的数学思想和方法中学数学学习要重点掌握的的数学思想有以上几个:集合与对应思想,分类讨论思想,数形结合思想,运动思想,转化思想,变换思想。
有了数学思想以后,还要掌握具体的方法,比如:换元、待定系数、数学归纳法、分析法、综合法、反证法等等。
新教材 人教B版高中数学必修第四册全册各章知识点汇总及配套习题
人教B高中数学必修第四册全册各章知识点汇总第九章解三角形.................................................................................................................... - 1 - 第十章复数 ......................................................................................................................... - 12 - 第十一章立体几何初步...................................................................................................... - 19 -第九章解三角形知识体系题型探究利用正弦、余弦定理解三角形【例1】如图,在平面四边形ABCD中,AB=2,BD=5,AB⊥BC,∠BCD=2∠ABD ,△ABD 的面积为2.(1)求AD 的长; (2)求△CBD 的面积.[思路探究] (1)由面积公式求出sin ∠ABD ,进而得cos ∠ABD 的值,利用余弦定理可解;(2)由AB ⊥BC 可以求出sin ∠CBD 的大小,再由二倍角公式求出sin ∠BCD ,可判断△CBD 为等腰三角形,利用正弦定理求出CD 的大小,最后利用面积公式求解.[解] (1)由S △ABD =12AB ·BD ·sin ∠ABD =12×2×5×sin ∠ABD =2,可得sin ∠ABD =255,又∠ABD ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,所以cos ∠ABD =55. 在△ABD 中,由AD 2=AB 2+BD 2-2·AB ·BD ·cos ∠ABD , 可得AD 2=5,所以AD = 5.(2)由AB ⊥BC ,得∠ABD +∠CBD =π2, 所以sin ∠CBD =cos ∠ABD =55.又∠BCD =2∠ABD ,所以sin ∠BCD =2sin ∠ABD ·cos ∠ABD =45,∠BDC =π-∠CBD -∠BCD =π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-∠ABD -2∠ABD =π2-∠ABD =∠CBD ,所以△CBD 为等腰三角形,即CB =CD . 在△CBD 中,由正弦定理知,BD sin ∠BCD =CDsin ∠CBD,得CD =BD ·sin ∠CBD sin ∠BCD=5×5545=54,所以S △CBD =12×54×54×45=58.利用正、余弦定理解三角形要注意以下几个方面(1)画图,把相关数据标注在三角形中,便于确定已知和所求. (2)明确解题过程中所使用的定理,有些题目两个定理都适用.(3)注意对三角形内角和定理、大边对大角的应用,避免出现增解或漏解的错误.(4)多边形中的边角计算问题通常化归到三角形中利用正、余弦定理求解.[跟进训练]1.如图所示,在△ABC 中,B =π3,AB =8,点D 在BC 边上,CD =2,cos ∠ADC =17.(1)求sin ∠BAD ; (2)求BD ,AC 的长. [解] (1)在△ADC 中, 因为cos ∠ADC =17,所以sin ∠ADC =437, 所以sin ∠BAD =sin(∠ADC -B ) =sin ∠ADC cos B -cos ∠ADC sin B =437×12-17×32=3314.(2)在△ABD 中,由正弦定理,得BD =AB sin ∠BADsin ∠ADB =8×3314437=3.在△ABC 中,由余弦定理,得AC 2=AB 2+BC 2-2AB ×BC ×cos B =82+52-2×8×5×12=49, 所以AC =7.三角变换与解三角形的综合问题【例2】 在△ABC 中,若(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)·sin(A +B ),试判断△ABC 的形状.[解] ∵(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)sin(A +B ), ∴b 2[sin(A +B )+sin(A -B )] =a 2[sin(A +B )-sin(A -B )], ∴2b 2sin A cos B =2a 2cos A sin B , 即a 2cos A sin B =b 2sin A cos B .法一:由正弦定理知a =2R sin A ,b =2R sin B , ∴sin 2A cos A sin B =sin 2B sin A cos B , 又sin A sin B ≠0,∴sin A cos A =sin B cos B , ∴sin 2A =sin 2B .在△ABC 中,0<2A <2π,0<2B <2π, ∴2A =2B 或2A =π-2B , ∴A =B 或A +B =π2.∴△ABC 为等腰三角形或直角三角形. 法二:由正弦定理、余弦定理,得a 2b ×b 2+c 2-a 22bc =b 2a ×a 2+c 2-b 22ac ,∴a 2(b 2+c 2-a 2)=b 2(a 2+c 2-b 2),∴(a 2-b 2)(a 2+b 2-c 2)=0, ∴a 2-b 2=0或a 2+b 2-c 2=0. 即a =b 或a 2+b 2=c 2.∴△ABC 为等腰三角形或直角三角形.判定三角形形状的三个注意点(1)“角化边”后要注意用因式分解、配方等方法得出边的关系.(2)“边化角”后要注意用三角恒等变换、三角形内角和定理及诱导公式推出角的关系.(3)要特别注意“等腰直角三角形”与“等腰三角形或直角三角形”的区别.[跟进训练]2.在△ABC 中,若B =60°,2b =a +c ,试判断△ABC 的形状. [解] 法一:∵2b =a +c ,由正弦定理, 得2sin B =sin A +sin C . ∵B =60°,∴A +C =120°. ∴2sin 60°=sin(120°-C )+sin C . 展开整理得32sin C +12cos C =1. ∴sin(C +30°)=1. ∵0°<C <120°, ∴C +30°=90°. ∴C =60°,则A =60°. ∴△ABC 为等边三角形.法二:由余弦定理,得b 2=a 2+c 2-2ac cos B . ∵B =60°,b =a +c 2,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫a +c 22=a 2+c 2-2ac cos 60°, 化简得(a -c )2=0. ∴a =c .又B =60°, ∴a =b =c .∴△ABC 为等边三角形.角度2 三角形边、角、面积的求解【例3】 △ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a =b cos C +c sin B .(1)求B ;(2)若b =2,求△ABC 的面积的最大值.[解] (1)由已知,根据正弦定理得sin A =sin B cos C +sin C sin B . 又A =π-(B +C ),∴sin[π-(B +C )]=sin(B +C ) =sin B cos C +sin C cos B , 即sin B cos C +cos B sin C =sin B cos C +sin C sin B , ∴cos B sin C =sin C sin B , ∵sin C ≠0,∴cos B =sin B 且B 为三角形内角, ∴B =π4.(2)S △ABC =12ac sin B =24ac , 由正弦定理知a =b sin A sin B =222×sin A =22sin A ,同理,c =22sin C ,∴S △ABC =24×22sin A ×22sin C =22sin A sin C =22sin A sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4-A=22sin A ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 3π4cos A -cos 3π4sin A=2(sin A cos A +sin 2A ) =sin 2A +1-cos 2A =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2A -π4+1,∴当2A -π4=π2,即A =3π8时,S △ABC 有最大值2+1.求解三角形中的边、角、面积的解题策略该类问题以三角形为载体,在已知条件中涉及了三角形的一些边角关系,由于正弦定理和余弦定理都是关于三角形的边角关系的等式,通过定理的运用能够实现边角互化,在边角互化时,经常用到三角函数中两角和与差的公式及倍角公式等.[跟进训练]3.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是三个内角A ,B ,C 的对边,若a =2,C =π4,cos B 2=255,求△ABC 的面积S .[解] 因为cos B =2cos 2B 2-1=35, 故B 为锐角,所以sin B =45, 所以sin A =sin (π-B -C ) =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫B +π4=sin B cos π4+cos B sin π4 =7210. 由正弦定理, 得c =a sin C sin A =107,所以S △ABC =12ac sin B =12×2×107×45=87.正弦、余弦定理在实际中的应用【例4A 处发现在北偏东45°方向,相距12海里的B 处水面上,有蓝方一艘小艇正以每小时10海里的速度沿南偏东75°方向前进,若红方侦察艇以每小时14海里的速度,沿北偏东45°+α方向拦截蓝方的小艇,若要在最短的时间内拦截住,求红方侦察艇所需的时间和角α的正弦值.[思路探究] 假设经过x 小时后在C 处追上蓝方的小艇,作出示意图,把实际数据转化到三角形中,利用正、余弦定理求解.[解] 如图,设红方侦察艇经过x 小时后在C 处追上蓝方的小艇,则AC =14x 海里,BC =10x 海里,∠ABC =120°.根据余弦定理得(14x )2=122+(10x )2-240x cos 120°, 解得x =2⎝ ⎛⎭⎪⎫x =-34舍去.故AC =28海里,BC =20海里. 根据正弦定理得BC sin α=ACsin 120°, 解得sin α=20sin 120°28=5314.故红方侦察艇所需的时间为2小时,角α的正弦值为5314.应用解三角形知识解决实际问题四步曲(1)分析题意,准确理解题意,分清已知与所求,尤其要理解题中的有关名词、术语.(2)根据题意画出示意图,并将已知条件在图形中标出.(3)将所求问题归结到一个或几个三角形中,通过合理运用正弦、余弦定理等有关知识正确求解.(4)检验解出的结果是否具有实际意义,对结果进行取舍,得出正确答案.[跟进训练]4.甲船在A 处,乙船在甲船正南方向距甲船20海里的B 处,乙船以每小时10海里的速度向正北方向行驶,而甲船同时以每小时8海里的速度由A 处向北偏西60°方向行驶,问经过多少小时后,甲、乙两船相距最近?[解] 设甲、乙两船经t 小时后相距最近且分别到达P ,Q 两处,因乙船到达A 处需2小时.①当0≤t <2时,如图①,在△APQ 中,AP =8t ,AQ =20-10t , 所以PQ =AQ 2+AP 2-2AQ ×AP ×cos 120° =(20-10t )2+(8t )2-2×(20-10t )×8t ×⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=84t 2-240t +400 =221t 2-60t +100; ②当t =2时,PQ =8×2=16; ③当t >2时,如图②,在△APQ中,AP=8t,AQ=10t-20,∴PQ=AQ2+AP2-2AQ×AP×cos 60°=221t2-60t+100.综合①②③知,PQ=221t2-60t+100(t≥0).当且仅当t=3021=107时,PQ最小.所以甲、乙两船行驶107小时后,相距最近.[培优层·素养升华]【例题】△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.设(sin B-sin C)2=sin2A-sin B sin C.(1)求A;(2)若2a+b=2c,求sin C.[思路探究](1)利用正弦定理结合余弦定理求解角A的大小;(2)根据(1)中的结论结合正弦定理化简题中的等量关系,利用两角差的正弦公式求解sin C.[解](1)由已知得sin2B+sin2C-sin2A=sin B sin C,故由正弦定理得b2+c2-a2=bc.由余弦定理得cos A=b2+c2-a22bc=12.因为0°<A<180°,所以A=60°.(2)由(1)知B=120°-C,由题设及正弦定理得2sin A+sin(120°-C)=2sin C,即62+32cos C+12sin C=2sin C,整理得cos(C+60°)=-2 2.因为0°<C<120°,所以sin(C+60°)=2 2,故sin C=sin(C+60°-60°)=sin(C+60°)cos 60°-cos(C+60°)sin 60°=6+2 4.本题考查正弦定理、余弦定理、两角和的余弦公式、两角差的正弦公式,综合性较强.综合应用正、余弦定理解三角形一直是高考的热点内容之一,着重考查直观想象、数学运算等学科素养.[素养提升练]△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a sin A-b sin B=4c sin C,cos A=-14,则bc=()A.6 B.5 C.4 D.3A[∵a sin A-b sin B=4c sin C,∴由正弦定理得a2-b2=4c2,即a2=4c2+b2.由余弦定理得cos A=b2+c2-a22bc=b2+c2-(4c2+b2)2bc=-3c22bc=-14,∴bc=6.]第十章 复数知识体系·题型探究复数的概念【例1】 32 (1)z ∈R ;(2)z 为虚数.[思路探究] 根据复数的分类列不等式组求解. [解] (1)因为一个复数是实数的充要条件是虚部为0,所以⎩⎨⎧x 2-3x -3>0,①log 2(x -3)=0, ②x -3>0,③由②得x =4,经验证满足①③式.所以当x =4时,z ∈R .(2)因为一个复数是虚数的充要条件是虚部不为0,所以⎩⎨⎧x 2-3x -3>0,①log 2(x -3)≠0, ②x -3>0,③由①得x >3+212或x <3-212. 由②得x ≠4,由③得x >3. 所以当x >3+212且x ≠4时,z 为虚数.1.正确确定复数的实、虚部是准确理解复数的有关概念(如实数、虚数、纯虚数、相等复数、共轭复数、复数的模)的前提.2.两复数相等的充要条件是复数问题转化为实数问题的依据. 3.求字母的范围时一定要关注实部与虚部自身有意义.[跟进训练]1.(1)若复数z 满足(3-4i)z =|4+3i|,则z 的虚部为( ) A .-4 B .-45 C .4 D .45(2)设复数z 满足i(z +1)=-3+2i(i 是虚数单位),则复数z 的实部是__________.(1)D (2)1 [(1)∵(3-4i)z =|4+3i|,∴z =|4+3i|3-4i =42+323-4i =5(3+4i )25=35+45i ,∴z 的虚部为45.故选D .(2)法一:设z =a +b i(a ,b ∈R ),则i(z +1)=i(a +b i +1)=-b +(a +1)i =-3+2i. 由复数相等的充要条件,得⎩⎨⎧ -b =-3,a +1=2,解得⎩⎨⎧a =1,b =3.故复数z 的实部是1.法二:由i(z +1)=-3+2i ,得z +1=-3+2ii =2+3i ,故z =1+3i ,即复数z 的实部是1.]复数的四则运算【例2】 (1)设i 是虚数单位,z -表示复数z 的共轭复数.若z =1+i ,则z i +i·z-=( )A .-2B .-2iC .2D .2i(2)设复数z 满足(z -2i)(2-i)=5,则z =( ) A .2+3i B .2-3i C .3+2i D .3-2i[思路探究] (1)先求出z 及zi ,结合复数运算法则求解. (2)利用方程思想求解并化简.(1)C (2)A [(1)∵z =1+i ,∴z -=1-i ,z i =1+i i =-i 2+i i =1-i ,∴z i +i·z -=1-i +i(1-i)=2.故选C .(2)由(z -2i)(2-i)=5,得z =2i +52-i =2i +5(2+i )(2-i )(2+i )=2i +2+i =2+3i.]复数加减乘运算可类比多项式的加减乘运算,注意把i 看作一个字母(i 2=-1),除法运算注意应用共轭的性质z 为实数.[跟进训练]2.(1)复数2+i1-2i 的共轭复数是( )A .-35iB .35i C .-i D .i(2)已知复数z 1=⎝ ⎛⎭⎪⎫12-32i (1+i)(i 为虚数单位),复数z 2的虚部为2,且z 1·z 2是实数,则z 2=________.(1)C (2)4+2i [(1)依题意知,2+i 1-2i =(2+i )(1+2i )(1-2i )(1+2i )=5i5=i ,∴其共轭复数为-i. (2)z 1=⎝ ⎛⎭⎪⎫12-32i (1+i)=2-i.设z 2=a +2i ,a ∈R , 则z 1·z 2=(2-i)·(a +2i) =(2a +2)+(4-a )i ,因为z 1·z 2∈R , 所以a =4. 所以z 2=4+2i.]复数的几何意义【例3】 (1)在复平面内,复数i1-i对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 (2)在复平面内,复数1-2i2+i对应的点的坐标为( ) A .(0,-1) B .(0,1) C .⎝ ⎛⎭⎪⎫45,-35D .⎝ ⎛⎭⎪⎫45,35[思路探究] 先把复数z 化为复数的标准形式,再写出其对应坐标. (1)B (2)A [(1)复数i 1-i =i (1+i )(1-i )(1+i )=-1+i 2=-12+12i. ∴复数对应点的坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,12.∴复数i1-i在复平面内对应的点位于第二象限.故选B . (2)∵1-2i 2+i =(1-2i )(2-i )(2+i )(2-i )=-5i5=-i ,其对应的点为(0,-1),故选A .]1.复数的几何表示法复数z =a +b i(a ,b ∈R )可以用复平面内的点Z (a ,b )来表示.此类问题可建立复数的实部与虚部应满足的条件,通过解方程(组)或不等式(组)求解.2.复数的向量表示以原点为起点的向量表示的复数等于它的终点对应的复数;向量平移后,此向量表示的复数不变,但平移前后起点、终点对应的复数要改变.3.复数的加减法的几何意义实质上是平行四边形法则和三角形法则.由减法的几何意义知|z -z 1|表示复平面上两点Z 与Z 1之间的距离.4.复数形式的基本轨迹(1)|z -z 1|=r 表示复数对应的点的轨迹是以z 1对应的点为圆心,半径为r 的圆.(2)|z -z 1|=|z -z 2|表示以复数z 1,z 2的对应点为端点的线段的垂直平分线.[跟进训练]3.(1)已知复数z 对应的向量如图所示,则复数z +1所对应的向量正确的是( )(2)若i 为虚数单位,图中复平面内点Z 表示复数z ,则表示复数z1+i的点是( )A .EB .FC .GD .H(1)A (2)D [(1)由题图知,z =-2+i ,∴z +1=-2+i +1=-1+i ,故z +1对应的向量应为选项A .(2)由题图可得z =3+i ,所以z 1+i =3+i 1+i =(3+i )(1-i )(1+i )(1-i )=4-2i 2=2-i ,则其在复平面上对应的点为H (2,-1).]函数与方程思想【例4】 已知f (z )=|1+z |-z ,且f (-z )=10+3i ,求复数z .[思路探究] 设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z -=a -b i ,由复数相等列方程组求解即可.[解] ∵f (z )=|1+z |-z -,∴f (-z )=|1-z |+z -. 设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z -=a -b i.由f (-z )=10+3i ,得|1-(a +b i)|+a -b i =10+3i ,∴⎩⎨⎧(1-a )2+b 2+a =10,-b =3, 解方程组得⎩⎨⎧a =5,b =-3,∴复数z =5-3i.一般设出复数z 的代数形式,即z =x +y i(x ,y ∈R ),则涉及复数的分类、几何意义、模的运算、四则运算、共轭复数等问题,都可以转化为实数x ,y 应满足的方程(组),即复数问题实数化的思想是本章的主要思想方法.[跟进训练]4.满足z +5z 是实数,且z +3的实部与虚部是相反数的虚数z 是否存在?若存在,求出虚数z ;若不存在,请说明理由.[解] 设虚数z =x +y i(x ,y ∈R ,且y ≠0),则z +5z =x +y i +5x +y i =x +5x x 2+y 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -5y x 2+y 2i ,z +3=(x +3)+y i.由已知,得⎩⎪⎨⎪⎧y -5y x 2+y2=0,x +3=-y ,因为y ≠0,所以⎩⎨⎧ x 2+y 2=5,x +y =-3,解得⎩⎨⎧ x =-1,y =-2或⎩⎨⎧x =-2,y =-1.所以存在虚数z =-1-2i 或z =-2-i 满足题设条件.[培优层·素养升华]【例1】 设z =i(2+i),则z =( ) A .1+2i B .-1+2i C .1-2iD .-1-2iD [∵z =i(2+i)=-1+2i ,∴z =-1-2i.] 【例2】 设有下面四个命题 p 1:若复数z 满足1z ∈R ,则z ∈R ;p 2:若复数z 满足z 2∈R ,则z ∈R ; p 3:若复数z 1,z 2满足z 1z 2∈R ,则z 1=z 2; p 4:若复数z ∈R ,则z ∈R . 其中的真命题为( )A .p 1,p 3B .p 1,p 4C .p 2,p 3D .p 2,p 4B [设z =a +b i(a ,b ∈R ),z 1=a 1+b 1i(a 1,b 1∈R ),z 2=a 2+b 2i(a 2,b 2∈R ). 对于p 1,若1z ∈R ,即1a +b i =a -b i a 2+b 2∈R ,则b =0⇒z =a +b i =a ∈R ,所以p 1为真命题.对于p 2,若z 2∈R ,即(a +b i)2=a 2+2ab i -b 2∈R ,则ab =0. 当a =0,b ≠0时,z =a +b i =b i ∉R ,所以p 2为假命题.对于p 3,若z 1z 2∈R ,即(a 1+b 1i)(a 2+b 2i)=(a 1a 2-b 1b 2)+(a 1b 2+a 2b 1)i ∈R ,则a 1b 2+a 2b 1=0.而z 1=z 2,即a 1+b 1i =a 2-b 2i ⇔a 1=a 2,b 1=-b 2.因为a 1b 2+a 2b 1=0Da 1=a 2,b 1=-b 2,所以p 3为假命题.对于p 4,若z ∈R ,即a +b i ∈R ,则b =0⇒z =a -b i =a ∈R ,所以p 4为真命题.]高考对复数的考查较为基础,通常以选择题的形式考查复数的概念与四则运算,属容易题,重点体现数学运算、逻辑推理、直观想象等学科素养.[素养提升练] 1.设z =3-i1+2i,则|z |=( ) A .2 B . 3 C . 2 D .1C [∵z =3-i 1+2i =(3-i )(1-2i )(1+2i )(1-2i )=1-7i5,∴|z |=⎝ ⎛⎭⎪⎫152+⎝ ⎛⎭⎪⎫-752= 2.] 2.i 是虚数单位,则⎪⎪⎪⎪⎪⎪5-i 1+i 的值为________.13 [∵5-i 1+i =(5-i )(1-i )(1+i )(1-i )=2-3i ,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪5-i 1+i =|2-3i|=13.]第十一章 立体几何初步知识体系[提升层·题型探究]空间几何体的表面积与体积【例们将体积公式“V =kD 3”中的常数k 称为“立圆术”或“玉积率”,创用了求“玉积率”的独特方法“会玉术”,其中,D 为直径,类似地,对于等边圆柱(轴截面是正方形的圆柱叫做等边圆柱)、正方体也有类似的体积公式V =kD 3,其中,在等边圆柱中,D 表示底面圆的直径;在正方体中,D 表示棱长.假设运用此“会玉术”求得的球、等边圆柱、正方体的“玉积率”分别为k 1,k 2,k 3,那么,k 1∶k 2∶k 3=( )A .π4∶π6∶1B .π6∶π4∶2C .1∶3∶12πD .1∶32∶6πD [球中,V =43πR 3=43π⎝ ⎛⎭⎪⎫D 23=π6D 3=k 1D 3,所以k 1=π6;等边圆柱中,V =π⎝ ⎛⎭⎪⎫D 22·D =π4D 3=k 2D 3,所以k 2=π4;正方体中,V =D 3=k 3D 3,所以k 3=1, 所以k 1∶k 2∶k 3=π6∶π4∶1=1∶32∶6π.]记牢常见几何体的表面积、体积公式是解决此类问题的关键.涉及古代文化背景的题目,首先读懂题意,再按题意与所学的知识联系起来,将问题转化为我们熟悉的问题后再解决.[跟进训练]1.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有阳马,广五尺,褒七尺,高八尺,问积几何?”其意思为:“今有底面为矩形,一侧棱垂直于底面的四棱锥,它的底面长、宽分别为7尺和5尺,高为8尺,问它的体积是多少?”若以上的条件不变,则这个四棱锥的外接球的表面积为( )A .142π平方尺B .140π平方尺C .138π平方尺D .128π平方尺C [可以把该四棱锥补成一个长方体,长、宽分别为7尺和5尺,高为8尺,四棱锥的外接球就是长方体的外接球,其直径为72+52+82=138尺,所以表面积为4π×⎝⎛⎭⎪⎫13822=138π平方尺.] 与球有关的切、接问题【例2 [思路探究] 正四面体的内切球、外接球、棱切球的球心与正四面体的中心O 重合,则内切球的半径为点O 到各面的距离,外接球的半径为点O 到各顶点的距离,棱切球的半径为点O 到各棱的距离.[解] 由正四面体的对称性与球的对称性知正四面体的外接球、内切球、棱切球的球心都与正四面体的中心重合.如图所示,设正四面体A -BCD 的高为AG ,O 为正四面体的中心,连接CG 并延长交BD 于点E ,连接OC ,OE ,则外接球的半径R =OA =OC .由题意可得CE =3a 2,则CG =23CE =3a 3,EG =13CE =3a 6,所以AG =AC 2-CG 2=6a 3.所以OG =6a 3-R .在Rt △OCG 中,OC 2=OG 2+CG 2,即R 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫6a 3-R 2+a 23,解得R =6a 4. 所以内切球的半径r =OG =6a 3-6a 4=6a 12.棱切球的半径为OE =EG 2+OG 2=a 212+a 224=2a 4.常见的几何体与球的切、接问题的解决方案如下:[跟进训练]2.(1)已知正方体的外接球的体积是32π3,那么正方体的棱长是( )A .2 2B .233C .423D .433(2)设A ,B ,C ,D 是同一个半径为4的球的球面上四点,△ABC 为等边三角形且其面积为93,则三棱锥D -ABC 体积的最大值为( )A.12 3 B.18 3 C.24 3 D.543(1)D(2)B[(1)根据球的体积,求得其半径r=2,再由r=3a2可得棱长a为43 3.(2)设等边△ABC的边长为x,则12x2sin 60°=93,解得x=6.设△ABC的外接圆半径为r,则r=23,所以球心到△ABC所在平面的距离d=42-(23)2=2,则点D到平面ABC的最大距离d1=d+4=6,所以三棱锥D-ABC体积的最大值V max=13S△ABC×6=13×93×6=18 3.]空间中的平行关系【例3】如图所示,四边形ABCD是平行四边形,PB⊥平面ABCD,MA∥PB,PB=2MA.在线段PB上是否存在一点F,使平面AFC∥平面PMD?若存在,请确定点F的位置;若不存在,请说明理由.[思路探究]假设存在满足条件的点F,由于平面AFC∥平面PMD,且平面AFPM与平面AFC、平面PMD分别交于直线AF,PM,则必有AF∥PM,又PB =2MA,则点F是PB的中点.[解]当点F是PB的中点时,平面AFC∥平面PMD,证明如下:如图,连接AC和BD交于点O,连接FO,那么PF=12PB.∵四边形ABCD是平行四边形,∴O是BD的中点.∴OF∥PD.又OF⊄平面PMD,PD⊂平面PMD,∴OF∥平面PMD.又MA 12PB,∴PF MA.∴四边形AFPM是平行四边形.∴AF∥PM.又AF⊄平面PMD,PM⊂平面PMD,∴AF∥平面PMD.又AF∩OF=F,AF⊂平面AFC,OF⊂平面AFC.∴平面AFC∥平面PMD.空间中的平行关系主要是指空间中线与线、线与面及面与面的平行,其中三种关系相互渗透.在解决线面、面面平行问题时,一般遵循从“低维”到“高维”的转化,即从“线线平行”到“线面平行”,再到“面面平行”;而利用性质定理时,其顺序相反,且“高维”的性质定理就是“低维”的判定定理.特别注意,转化的方法由具体题目的条件决定,不能过于呆板僵化,要遵循规律而不局限于规律.3.如图,已知四边形ABCD是平行四边形,点P是平面ABCD外一点,M是PC的中点,在DM上取一点G,过G和AP作平面交平面BDM于GH,求证:AP∥GH.[证明]连接AC交BD于O,连接MO,因为四边形ABCD为平行四边形,所以O为AC的中点,又因为M为PC的中点,所以MO∥AP,又因为MO⊂平面BDM,P A⊄平面BDM,所以P A∥平面BDM,又因为P A⊂平面P AHG,平面P AHG∩平面BDM=GH,所以P A∥GH.空间中的垂直关系【例4】如图所示,在斜三棱柱A1B1C1-ABC中,底面是等腰三角形,AB=AC,侧面BB1C1C⊥底面ABC.(1)若D是BC的中点,求证:AD⊥CC1;(2)过侧面BB1C1C的对角线BC1的平面交侧棱于点M,若AM=MA1,求证:截面MBC1⊥侧面BB1C1C.[解](1)证明:因为AB=AC,D是BC的中点,所以AD⊥BC.因为底面ABC⊥侧面BB1C1C,底面ABC∩侧面BB1C1C=BC,所以AD⊥侧面BB1C1C.所以AD⊥CC1.(2)延长B1A1与BM的延长线交于点N,连接C1N.因为AM=MA1,所以NA1=A1B1.因为A1C1=A1N=A1B1,所以C1N⊥B1C1,所以C1N⊥侧面BB1C1C.因为C1N⊂截面MBC1,所以截面MBC 1⊥侧面BB 1C 1C .空间中的垂直关系包括线与线的垂直、线与面的垂直及面与面的垂直,三种垂直关系是本章学习的核心,学习时要突出三者间的互化意识.如在证明两平面垂直时一般从现有直线中寻找平面的垂线,若这样的垂线不存在,则可通过作辅助线来解决.如有面面垂直时,一般要用性质定理,在一个平面内作交线的垂线,使之转化为线面垂直,进一步转化为线线垂直.[跟进训练]4.如图,ABCD 是正方形,点P 在以BC 为直径的半圆弧上(P 不与B ,C 重合),E 为线段BC 的中点,现将正方形ABCD 沿BC 折起,使得平面ABCD ⊥平面BCP .(1)证明:BP ⊥平面DCP ;(2)若BC =2,当三棱锥D -BPC 的体积最大时,求E 到平面BDP 的距离.[解] (1)证明:因为平面ABCD ⊥平面BPC ,ABCD 是正方形,平面ABCD ∩平面BPC =BC ,所以DC ⊥平面BPC .因为BP ⊂平面BPC ,所以BP ⊥DC .因为点P 在以BC 为直径的半圆弧上,所以BP ⊥PC .又DC ∩PC =C ,所以BP ⊥平面DCP .(2)当点P 位于BC ︵的中点时,△BCP 的面积最大,三棱锥D -BPC 的体积也最大.因为BC =2,所以PE =1,所以△BEP 的面积为12×1×1=12,所以三棱锥D -BEP 的体积为13×12×2=13.因为BP ⊥平面DCP ,所以BP ⊥DP ,DP=(22)2-(2)2=6,△BDP的面积为12×2×6= 3.设E到平面BDP的距离为d,由于V D-BEP=V E-BDP,则13×3×d=13,得d=33,即E到平面BDP的距离为33.空间中的角的求解【例5】如图,在三棱锥S-ABC中,SA=SB=AC=BC=2,AB=23,SC =1.(1)画出二面角S-AB-C的平面角,并求它的度数;(2)求三棱锥S-ABC的体积.[解](1)取AB中点D,连接SD,CD,因为SA=SB=2,AC=BC=2,所以SD⊥AB,CD⊥AB,且SD⊂平面SAB,CD⊂平面CAB,所以∠SDC是二面角S-AB-C的平面角.在直角三角形SDA中,SD=SA2-AD2=22-(3)2=1,在直角三角形CDA中,CD =CA 2-AD 2=22-(3)2=1,所以SD =CD =SC =1,所以△SDC 是等边三角形,所以∠SDC =60°.(2)法一:因为SD ⊥AB ,CD ⊥AB ,SD ∩CD =D ,所以AB ⊥平面SDC ,又AB ⊂平面ABC ,所以平面ABC ⊥平面SDC ,且平面ABC ∩平面SDC =CD ,在平面SDC 内作SO ⊥DC 于O ,则SO ⊥平面ABC ,即SO 是三棱锥S -ABC 的高.在等边△SDC 中,SO =32,所以三棱锥S -ABC 的体积V S -ABC =13S △ABC ·SO =13×12×23×1×32=12.法二:因为SD ⊥AB ,CD ⊥AB ,SD ∩CD =D ,所以AB ⊥平面SDC .在等边△SDC 中,S △SDC =34SD 2=34,所以三棱锥S -ABC 的体积V S -ABC =V A -SDC +V B -SDC =13S △SDC ·AB =13×34×23=12.1.两条异面直线所成的角(1)一般通过平移(在所给图形内平移一条直线或平移两条直线)或补形(补形的目的仍是平移),把异面直线所成角转化为共面直线所成角来计算.(2)平移时经常利用某些特殊点(如中点)或中位线、成比例线段来实现,补形时经常把空间图形补成熟悉的或完整的几何体(如正方体、长方体、平行六面体等).2.直线和平面所成的角当直线为平面的斜线时,它是斜线与斜线在平面内的射影所成的角,通常在斜线上取一特殊点向平面作垂线找到这个锐角,然后通过解直角三角形加以求出.3.求解二面角的平面角的步骤一找(寻找现成的二面角的平面角);二作(若没有找到现成的,需要引出辅助线作出二面角的平面角);三求(有了二面角的平面角后,在三角形中求出该角相应的三角函数值).[跟进训练]5.在我国古代数学名著《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称为鳖臑,如图,在鳖臑ABCD 中,AB ⊥平面BCD ,且AB =BC =CD ,则异面直线AC 与BD 所成角的余弦值为( )A .12B .-12C .32D .-32A [如图,分别取BC ,CD ,AD ,BD 的中点M ,N ,P ,Q ,连接MN ,NP ,MP ,PQ ,MQ ,则MN ∥BD ,NP ∥AC ,所以∠PNM 即为异面直线AC 和BD 所成的角(或其补角).又由题意得PQ ⊥MQ ,PQ =12AB ,MQ =12CD .设AB =BC =CD =2,则PM = 2.又MN =12BD =2,NP =12AC =2,所以△PNM 为等边三角形,所以∠PNM =60°,所以异面直线AC 与BD 所成角为60°,其余弦值为12.][培优层·素养升华]【例题】 如图,直四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1的底面是菱形,AA 1=4,AB =2,∠BAD=60°,E,M,N分别是BC,BB1,A1D的中点.(1)证明:MN∥平面C1DE;(2)求点C到平面C1DE的距离.[思路探究](1)连接B1C,ME,可得四边形MNDE为平行四边形,进而得出MN∥DE,可证MN∥平面C1DE.(2)由已知可证DE⊥平面C1CE,过点C作CH⊥C1E于点H,则DE⊥CH,进而可证CH⊥平面C1DE,计算可得CH的长,从而得所求距离.[解](1)证明:如图所示,连接B1C,ME.因为M,E分别为BB1,BC的中点,所以ME∥B1C,且ME=12B1C.又因为N为A1D的中点,所以ND=12A1D.由题设知A1B1DC,可得B1C A1D,故ME ND,因此四边形MNDE为平行四边形,所以MN∥ED.又MN⊄平面C1DE,所以MN∥平面C1DE.(2)如图所示,过点C作C1E的垂线,垂足为H.由已知可得DE⊥BC,DE⊥C1C,所以DE⊥平面C1CE,故DE⊥CH.从而CH⊥平面C1DE,故CH的长即为点C到平面C1DE的距离.由已知可得CE=1,C1C=4,所以C1E=17,故CH=417 17.从而点C到平面C1DE的距离为417 17.本题属中档题,难度不大,考查了线面平行的证明及点面距离的计算,充分体现了直观想象、逻辑推理、数学运算等核心素养.[素养提升练]如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,平面P AD⊥平面ABCD,P A⊥PD,P A=PD,E,F分别为AD,PB的中点.(1)求证:PE⊥BC;(2)求证:平面P AB⊥平面PCD;(3)求证:EF∥平面PCD.[证明](1)因为P A=PD,E为AD的中点,所以PE⊥AD.因为底面ABCD为矩形,所以BC∥AD,所以PE⊥BC.(2)因为底面ABCD为矩形,所以AB⊥AD.又因为平面P AD⊥平面ABCD,平面P AD∩平面ABCD=AD,所以AB⊥平面P AD,所以AB⊥PD.又因为P A⊥PD,P A∩AB=A,所以PD⊥平面P AB.所以平面P AB⊥平面PCD.(3)如图,取PC的中点G,连接FG,DG.因为F,G分别为PB,PC的中点,所以FG∥BC,FG=12BC.因为四边形ABCD为矩形,且E为AD的中点,所以DE∥BC,DE=12BC.所以DE∥FG,DE=FG.所以四边形DEFG为平行四边形,所以EF∥DG.又因为EF⊄平面PCD,DG⊂平面PCD,所以EF∥平面PCD.。
高中复习数学必修1、3、4、5知识点归纳及公式大全
必修1数学知识点第一章、集合与函数概念 §1.1.1、集合1、 把研究的对象统称为元素,把一些元素组成的总体叫做集合。
集合三要素:确定性、互异性、无序性。
2、 只要构成两个集合的元素是一样的,就称这两个集合相等。
3、 常见集合:正整数集合:*N 或+N ,整数集合:Z ,有理数集合:Q ,实数集合:R .4、集合的表示方法:列举法、描述法. §1.1.2、集合间的基本关系1、 一般地,对于两个集合A 、B ,如果集合A 中任意一个元素都是集合B 中的元素,则称集合A 是集合B 的子集。
记作B A ⊆.2、 如果集合B A ⊆,但存在元素B x ∈,且A x ∉,则称集合A 是集合B 的真子集.记作:A B.3、 把不含任何元素的集合叫做空集.记作:∅.并规定:空集合是任何集合的子集.4、 如果集合A 中含有n 个元素,则集合A 有n2个子集.§1.1.3、集合间的基本运算1、 一般地,由所有属于集合A 或集合B 的元素组成的集合,称为集合A 与B 的并集.记作:B A Y .2、 一般地,由属于集合A 且属于集合B 的所有元素组成的集合,称为A 与B 的交集.记作:B A I .3、全集、补集?{|,}U C A x x U x U =∈∉且 §1.2.1、函数的概念1、 设A 、B 是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都有惟一确定的数()x f 和它对应,那么就称B A f →:为集合A 到集合B 的一个函数,记作:()A x x f y ∈=,. 2、 一个函数的构成要素为:定义域、对应关系、值域.如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,则称这两个函数相等. §1.2.2、函数的表示法1、 函数的三种表示方法:解析法、图象法、列表法. §1.3.1、单调性与最大(小)值1、 注意函数单调性证明的一般格式:解:设[]b a x x ,,21∈且21x x <,则:()()21x f x f -=… §1.3.2、奇偶性1、 一般地,如果对于函数()x f 的定义域内任意一个x ,都有()()x f x f =-,那么就称函数()x f 为偶函数.偶函数图象关于y 轴对称.2、 一般地,如果对于函数()x f 的定义域内任意一个x ,都有()()x f x f -=-,那么就称函数()x f 为奇函数.奇函数图象关于原点对称. 第二章、基本初等函数(Ⅰ) §2.1.1、指数与指数幂的运算1、 一般地,如果a x n=,那么x 叫做a 的n 次方根。
高中数学必修4知识总结(完整版)
高中数学必修四知识点总结⎧⎪⎨⎪⎩正角:按逆时针方向旋转形成的角1、任意角负角:按顺时针方向旋转形成的角零角:不作任何旋转形成的角2、角α的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,终边落在第几象限,则称α为第几象限角.第一象限角的集合为{}36036090,k k k αα⋅<<⋅+∈Z第二象限角的集合为{}36090360180,k k k α⋅+<⋅+∈Z 第三象限角的集合为{}360180360270,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z 第四象限角的集合为{}360270360360,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z 终边在x 轴上的角的集合为{}180,k k αα=⋅∈Z终边在y 轴上的角的集合为{}18090,k k αα=⋅+∈Z 终边在坐标轴上的角的集合为{}90,k k αα=⋅∈Z3、与角α终边相同的角的集合为{}360,k k ββα=⋅+∈Z4、已知α是第几象限角,确定()*n nα∈N 所在象限的方法:先把各象限均分n 等份,再从x 轴的正半轴的上方起,依次将各区域标上一、二、三、四,则α原来是第几象限对应的标号即为nα终边所落在的区域.5、长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角.6、半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,则角α的弧度数的绝对值是lr α=.7、弧度制与角度制的换算公式:2360π=,1180π=,180157.3π⎛⎫=≈ ⎪⎝⎭. 8、若扇形的圆心角为()αα为弧度制,半径为r ,弧长为l ,周长为C ,面积为S ,则l r α=,2C r l =+, 21122S lr r α==.9、(一)设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点(,)P x y ,那么:(1)y 叫做α的正弦,记做sin α,即sin y α=;(2)x 叫做α的余弦,记做cos α,即cos x α=;(3)yx叫做α的正切,记做tan α,即tan (0)yx xα=≠。
高中数学必修4知识点
P xyA O M T高中数学必修4知识点⎧⎪⎨⎪⎩正角:按逆时针方向旋转形成的角1、任意角负角:按顺时针方向旋转形成的角零角:不作任何旋转形成的角 2、角α的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,终边落在第几象限,则称α为第几象限角.第一象限角的集合为{}36036090,k k k αα⋅<<⋅+∈Z第二象限角的集合为{}36090360180,k k k α⋅+<⋅+∈Z第三象限角的集合为{}360180360270,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z第四象限角的集合为{}360270360360,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z终边在x 轴上的角的集合为{}180,k k αα=⋅∈Z终边在y 轴上的角的集合为{}18090,k k αα=⋅+∈Z终边在坐标轴上的角的集合为{}90,k k αα=⋅∈Z3、与角α终边相同的角的集合为{}360,k k ββα=⋅+∈Z4、已知α是第几象限角,确定 所在象限的方法:先把各象限均分n 等份,再从x 轴的正半轴的上方起,依次将各区域标上一、二、三、四,则 α原来是第几象限对应的标号即为 终边所落在的区域.5、长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度.6、半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,则角α的弧度数的绝对值是.7、弧度制与角度制的换算公式:2360π=8、若扇形的圆心角为()αα为弧度制,半径为r ,弧长为l ,周长为 C ,面积为S ,则 l r α=,2C r l =+,. 9、设α是一个任意大小的角,α的终边上任意一点P 的坐标是(),x y ,它与原点的距离是()220r r x y =+>,则,10、三角函数在各象限的符号:第一象限全为正,第二象限正弦为正,第三象限正切为正,第四象限余弦为正.11、三角函数线:sin α=MP ,cos α=OM ,tan α=AT .12、同角三角函数的基本关系:()221sin cos 1αα+=()2222sin 1cos ,cos 1sin αααα=-=-; .13、三角函数的诱导公式:()()1sin 2sin k παα+=,()cos 2cos k παα+=,()()tan 2tan k k παα+=∈Z . ()()2sin sin παα+=-,()cos cos παα+=-,()tan tan παα+=. ()()3sin sin αα-=-,()cos cos αα-=,()tan tan αα-=-.()()4sin sin παα-=,()cos cos παα-=-,()tan tan παα-=-.口诀:函数名称不变,符号看象限.口诀:正弦与余弦互换,符号看象限.14、函数s i n y x =的图象上所有点向左(右)平移ϕ个单位长度,得到函数()sin y x ϕ=+的图象;再将函数()sin y x ϕ=+的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的1ω倍(纵坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=+的图象;再将函数()sin y x ωϕ=+的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的A 倍(横坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=A +的图象. 函数s i n y x =的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的 倍(纵坐标不变),得到函数sin y x ω=的图象;再将函数sin y x ω=的图象上所有点向左(右)平移 个单位长度,得到函数()sin y x ωϕ=+的图象;再将函数()sin y x ωϕ=+的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的A 倍(横坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=A +的图象. 函数()()s i n 0,0y x ωϕω=A +A >>的性质:①振幅:A ;②周期: ③频率: ④相位:x ωϕ+; ⑤初相:ϕ.函数()s i n y x ωϕ=A ++B ,当1x x =时,取得最小值为min y ;当2x x =时,取得最大值为max y ,则15、正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质:sin y x =cos y x = tan y x =图象定义域 R R值域 []1,1-[]1,1-R最值 当 ()k ∈Z 时,max 1y =; 当 ()k ∈Z 时,min 1y =-.当()2x k k π=∈Z 时,max 1y =;当2x k ππ=+()k ∈Z 时,min 1y =-.既无最大值也无最小值周期性 2π2ππ奇偶性 奇函数偶函数奇函数单调性在 ()k ∈Z 上是增函数;在 ()k ∈Z 上是减函数. 在[]()2,2k k k πππ-∈Z 上是增函数; 在[]2,2k k πππ+()k ∈Z 上是减函数. 在 ()k ∈Z 上是增函数.对称性对称中心()(),0k k π∈Z 对称轴对称中心对称轴()x k k π=∈Z对称中心 无对称轴16、向量:既有大小,又有方向的量.数量:只有大小,没有方向的量. 有向线段的三要素:起点、方向、长度. 零向量:长度为0的向量. 单位向量:长度等于1个单位的向量.平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量.零向量与任一向量平行. 相等向量:长度相等且方向相同的向量. 17、向量加法运算:⑴三角形法则的特点:首尾相连.⑵平行四边形法则的特点:共起点.⑶三角形不等式:a b a b a b -≤+≤+ . ⑷运算性质:①交换律:a bb a +=+;②结合律:()()a b c a b c ++=++;③00a a a +=+= .⑸坐标运算:设()11,a x y = ,()22,b x y = ,则()1212,a b x x y y +=++ .18、向量减法运算:⑴三角形法则的特点:共起点,连终点,方向指向被减向量.⑵坐标运算:设()11,a x y = ,()22,b x y = ,则()1212,a b x x y y -=-- .baCBA设A 、B 两点的坐标分别为()11,x y ,()22,x y ,则()1212,x x y y A B=--.19、向量数乘运算:⑴实数λ与向量a 的积是一个向量的运算叫做向量的数乘,记作a λ. ①a a λλ=;②当0λ>时,a λ 的方向与a 的方向相同;当0λ<时,a λ 的方向与a的方向相反;当0λ=时,0a λ=.⑵运算律:①()()a a λμλμ= ;②()a a a λμλμ+=+ ;③()a b a b λλλ+=+ .⑶坐标运算:设(),a x y = ,则()(),,a x y x y λλλλ==.20、向量共线定理:向量()0a a ≠与b 共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使b a λ= .设()11,a x y = ,()22,b x y = ,其中0b ≠ ,则当且仅当12210x y x y -=时,向量a 、()0b b ≠ 共线. 21、平面向量基本定理:如果1e 、2e是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任意向量a ,有且只有一对实数1λ、2λ,使1122a e e λλ=+.(不共线的向量1e 、2e作为这一平面内所有向量的一组基底)22、分点坐标公式:设点P 是线段12P P 上的一点,1P 、2P 的坐标分别是()11,x y ,()22,x y ,当12λP P =PP时,点P 的坐标是.23、平面向量的数量积:⑴()cos 0,0,0180a b a b a b θθ⋅=≠≠≤≤ .零向量与任一向量的数量积为0. ⑵性质:设a 和b都是非零向量,则①0a b a b ⊥⇔⋅=.②当a 与b同向时,a b a b ⋅=;当a 与b反向时,a b a b ⋅=- ;22a a a a ⋅== 或a a a =⋅ .③a b a b ⋅≤ .⑶运算律:①a b b a ⋅=⋅ ;②()()()a b a b a b λλλ⋅=⋅=⋅ ;③()a b c a c b c +⋅=⋅+⋅ .⑷坐标运算:设两个非零向量()11,a x y = ,()22,b x y = ,则 1212a b x x y y ⋅=+ .若(),a x y = ,则222a x y =+ ,或22a x y =+ . 设()11,a x y = ,()22,b x y = ,则 12120a b x x y y ⊥⇔+= . 设a 、b 都是非零向量,()11,a x y =,()22,b x y = ,θ是a 与b 的夹角,则.24、两角和与差的正弦、余弦和正切公式:⑴()cos cos cos sin sin αβαβαβ-=+; ⑵()cos cos cos sin sin αβαβαβ+=-; ⑶()sin sin cos cos sin αβαβαβ-=-; ⑷()sin sin cos cos sin αβαβαβ+=+; ⑸()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ-=-+; ⑹ ()()t a nt a n t a n1t a n t a n αβαβαβ+=+-.25、二倍角的正弦、余弦和正切公式:⑴sin 22sin cos ααα=.⑵2222cos2cos sin 2cos 112sin ααααα=-=-=- ⑶.26、()22sin cos sin αααϕA +B =A +B +,其中.。
高中数学人教版必修4知识点汇总
1”作巧
妙的变形,
1. 3 诱导公式
1、诱导公式(五)
sin(
ห้องสมุดไป่ตู้) cos
2
cos(
) sin
2
2、诱导公式(六)
sin(
) cos
2
总结为一句话:函数正变余,符号看象限
小结:
①三角函数的简化过程图:
cos(
) sin
2
任意负角的 三角函数
公式一或三 任意正角的 三角函数
公式一或二或四 00~3600 间角 的三角函数
..
..
1.1 . 1 任意角
1.角的有关概念: ①角的定义:
角可以看成平面一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所形成的图形.
②角的名称:
始边 B
终边
③角的分类:
O
A
顶点
正角:按逆时针方向旋转形成的角
零角:射线没有任何旋转形成的角
负角:按顺时针方向旋转形成的角
④注意: ⑴在不引起混淆的情况下, “角α ”或“∠α ”可以简化成“α ”; ⑵零角的终边与始边重合,如果α是零角α =0 °; ⑶角的概念经过推广后,已包括正角、负角和零角. 2.象限角的概念: ①定义:若将角顶点与原点重合, 角的始边与 x 轴的非负半轴重合, 那么角的终边 ( 端点除外 ) 在第几象限,我们就说这个角是第几象限角.
tan cot
1(
k ,k
Z) ;
2
③对这些关系式不仅要牢固掌握,还要能灵活运用(正用、反用、变形用) ,如:
cos
1 sin2
,
2
sin
2
1 cos
,
cos
sin 等。
高中数学必修4知识点(自编)
高中数学必修4知识点 第一章 三角函数1、角的概念的推广:平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所的图形。
按逆时针方向旋转所形成的角叫正角,按顺时针方向旋转所形成的角叫负角,一条射线没有作任何旋转时,称它形成一个零角。
射线的起始位置称为始边,终止位置称为终边。
2、象限角的概念:在直角坐标系中,使角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,角的终边在第几象限,就说这个角是第几象限的角。
如果角的终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何象限。
第一象限角的集合为{}36036090,k k k αα⋅<<⋅+∈Z 第二象限角的集合为{}36090360180,k k k α⋅+<⋅+∈Z第三象限角的集合为{}360180360270,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z 第四象限角的集合为{}360270360360,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z 终边在x 轴上的角的集合为{}180,k k αα=⋅∈Z 终边在y 轴上的角的集合为{}18090,k k αα=⋅+∈Z 终边在坐标轴上的角的集合为{}90,k k αα=⋅∈Z3、终边相同的角的表示:与角α终边相同的角的集合为{}360,k k ββα=⋅+∈Z4、α与2α的终边关系:由“两等分各象限、一二三四”确定.如若α是第二象限角,则2α是第_____象限角。
5、长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度.2360π= ,1180π=,1801rad 57.3π⎛⎫=≈ ⎪⎝⎭.6、弧长公式:||l R α=,扇形面积公式:211||22S lR R α==,1弧度(1rad)57.3≈ . 如已知扇形AOB 的周长是6cm ,该扇形的中心角是1弧度,求该扇形的面积。
7、任意角的三角函数的定义:设α是一个任意大小的角,α的终边上任意一点P 的坐标是(),x y ,它与原点的距离是()220r r x y =+>,则s i n y r α=,cos x r α=,()tan 0y x xα=≠. 8、三角函数线:sin α=MP ,cos α=OM ,tan α=AT .正切线起点始终为A(1,0) 若08πθ-<<,则sin ,cos ,tan θθθ的大小关系为_____9、三角函数在各象限的符号:(一全二正弦,三切四余弦)正切、余切余弦、正割-----+++++-+正弦、余割o o o x yx yxy10、特殊角的三角函数值:30° 45° 60° 0°90° 180° 270° 15°75°sin α2122 23 0 1 0 -1 624- 624+ cos α23 22 21 1 0 -1 0 624+ 624- tan α33 1 32-3 2+3 cot α31330 2+32-311、同角三角函数的基本关系式:(1)平方关系:222222sin cos 1,1tan sec ,1cot csc αααααα+=+=+= (2)倒数关系:sin αcsc α=1,cos αsec α=1,tan αcot α=1,(3)商数关系:sin cos tan ,cot cos sin αααααα==12、函数的诱导公式:()()1s i n 2s i n k παα+=,()cos 2cos k παα+=,()()tan 2tan k k παα+=∈Z .()()2s i n s i n παα+=-,()cos cos παα+=-,()tan tan παα+=. ()()3s i n s i n αα-=-,()cos cos αα-=,()tan tan αα-=-.TMA OPxy()()4s i n s i n παα-=,()cos cos παα-=-,()tan tan παα-=-. 口诀:函数名称不变,符号看象限.()5s i n c o s 2παα⎛⎫-=⎪⎝⎭,cos sin 2παα⎛⎫-= ⎪⎝⎭.()6sin cos 2παα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,cos sin 2παα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭. 口诀:正弦与余弦互换,符号看象限.13、x y sin =的图象上所有点向左(右)平移ϕ个单位长度,得到函数()sin y x ϕ=+的图象;再将函数()sin y x ϕ=+的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的1ω倍(纵坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=+的图象;再将函数()sin y x ωϕ=+的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的A 倍(横坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=A +的图象. 14、函数()()sin 0,0y x ωϕω=A +A >>的性质:①振幅:A ;②周期:2πωT =;③频率:12f ωπ==T ;④相位:x ωϕ+;⑤初相:ϕ. 15、五点法作正弦函数和余弦函数的图象:正弦函数sin y x =五个关键点: 、 、 、 、 。
(完整版)人教高中数学必修四第一章三角函数知识点归纳
三角函数一、随意角、弧度制及随意角的三角函数1.随意角(1)角的观点的推行①按旋转方向不一样分为正角、负角、零角.正角 : 按逆时针方向旋转形成的角随意角 负角: 按顺时针方向旋转形成的角零角 : 不作任何旋转形成的角②按终边地点不一样分为象限角和轴线角.角 的极点与原点重合,角的始边与 x 轴的非负半轴重合,终边落在第几象限,则称 为第几象限角.第一象限角的会合为 k 360ok 360o 90o , k第二象限角的会合为 k 360o 90o k 360o 180o , k第三象限角的会合为 k 360o 180o k 360o 270o , k第四象限角的会合为k 360o 270ok 360o360o , k终边在 x 轴上的角的会合为 k 180o , k终边在 y 轴上的角的会合为 k 180o 90o , k终边在座标轴上的角的会合为k 90o ,k(2)终边与角 α同样的角可写成 α+ k ·360 °(k ∈ Z).终边与角 同样的角的会合为k 360o, k(3)弧度制① 1 弧度的角:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1 弧度的角.②弧度与角度的换算: 360°= 2π弧度; 180°= π弧度.③ 半径为 r 的圆的圆心角所对弧的长为 l ,则角的弧度数的绝对值是lr④ 若扇形的圆心角为 为弧度制 ,半径为 r ,弧长为 l ,周长为 C ,面积为 S ,则 lr,C2r l ,S1 lr 1 r2 . 222 .随意角的三角函数定义设 α是一个随意角,角 α的终边上随意一点P(x , y),它与原点的距离为 r rx 2 y 2 ,那么角 α的正弦、余弦、rrx(三角函数值在各象限的符号规律归纳为:一全正、二正弦、三正切分别是: sin α= y , cos α= x , tan α= y.正切、四余弦)3.特别角的三角函数值角度030456090120135150180270360函数角 a 的弧度0π /6π/4π /3π /22π /33π /45π/6π3π /22πsina01/2√ 2/2√ 3/21√ 3/2√ 2/21/20-10 cosa1√ 3/2√ 2/21/20-1/2-√ 2/2-√ 3/2-101 tana0√ 3/31√ 3-√ 3-1-√ 3/300二、同角三角函数的基本关系与引诱公式A.基础梳理1.同角三角函数的基本关系(1)平方关系: sin2α+ cos2α= 1;(在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号)sin α(2)商数关系:=tanα.(3)倒数关系:tan cot 1cos α2.引诱公式公式一: sin( α+ 2kπ)=sin α, cos(α+ 2kπ)=cos_α,tan(2k )tan此中 k∈Z .公式二: sin( π+α)=- sin_α, cos( π+α)=- cos_α, tan( π+α)= tan α.公式三: sin( π-α)= sin α, cos( π-α)=- cos_α,tan tan.公式四: sin( -α)=- sin_α, cos(-α)= cos_α,tan tan .ππ公式五: sin -α= cos_α, cos-α= sin α.22ππ公式六: sin 2+α= cos_α, cos2+α=- sin_α.π口诀:奇变偶不变,符号看象限.此中的奇、偶是指π引诱公式可归纳为 k· ±α的各三角函数值的化简公式.的奇数22倍和偶数倍,变与不变是指函数名称的变化.假如奇数倍,则函数名称要变( 正弦变余弦,余弦变正弦 ) ;假如偶数倍,则函数名称不变,符号看象限是指:把πα当作锐角时,依据 k· ±α在哪个象限判断原三角函数值的符号,最后作为结....2...果符号.B. 方法与重点一个口诀1、引诱公式的记忆口诀为:奇变偶不变,符号看象限.2、四种方法在求值与化简时,常用方法有:sin α(1)弦切互化法:主要利用公式tan α=化成正、余弦.cos α(2)和积变换法:利用 (sin θ±cos θ)2=1 ±2sin θcos θ的关系进行变形、转变.( sin cos、sin cos、sin cos三个式子知一可求二)(3)巧用 “1”的变换: 1= sin 2θ+ cos 2θ= sinπ=tan 42(4)齐次式化切法:已知 tank ,则 a sinbcos a tan b ak bm sinn cos m tan n mk n三、三角函数的图像与性质学习目标:1 会求三角函数的定义域、值域2 会求三角函数的周期 :定义法,公式法,图像法(如y sin x 与 y cosx 的周期是)。
(完整版)高中数学必修四向量知识点
向量知识点总结一、向量的概念(1)向量:既有大小,又有方向的量; (2)数量:只有大小,没有方向的量;(3)有向线段的三要素:起点、方向、长度; (4)零向量:长度为0的向量;(5)单位向量:长度等于1个单位的向量; (6)平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量.零向量与任一向量平行; (7)相等向量:长度相等且方向相同的向量。
二、向量加法运算⑴三角形法则的特点:首尾相连. ⑵平行四边形法则的特点:共起点.⑶三角形不等式:a b a b a b -≤+≤+r r rr r r .⑷运算性质:①交换律:a b b a +=+r rrr;②结合律:()()a b c a b c ++=++rrrr rr;③00a a a +=+=r r r r r 。
⑸坐标运算:设()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,则()1212,a b x x y y +=++rr 。
三、向量减法运算⑴三角形法则的特点:共起点,连终点,方向指向被减向量;⑵坐标运算:设()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,则()1212,a b x x y y -=--rr ,设A 、B 两点的坐标分别为()11,x y ,()22,x y ,则()1212,x x y y AB =--u u u r。
四、向量数乘运算⑴实数λ与向量a r 的积是一个向量的运算叫做向量的数乘,记作a λr; ①a a λλ=r r;②当0λ>时,a λr的方向与a r的方向相同;当0λ<时,a λr的方向与a r的方向相反;当0λ=时,0a λ=rr ;⑵运算律:①()()a a λμλμ=r r ;②()a a a λμλμ+=+r r r;③()a b a b λλλ+=+r r r r ;⑶坐标运算:设(),a x y =r ,则()(),,a x y x y λλλλ==r;b ra rC BAa b C C -=A -AB =B u u ur u u u r u u u r r r五、向量共线定理向量()0a a ≠rr r 与b r 共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使b a λ=r r ;设()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,其中0b ≠r r ,则当且仅当12210x y x y -=时,向量a r 、()0b b ≠r r r共线;六、平面向量基本定理如果1e u r 、2e u u r 是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任意向量a r,有且只有一对实数1λ、2λ,使1122a e e λλ=+u r u u r r.(不共线的向量1e u r 、2e u u r 作为这一平面内所有向量的一组基底)七、分点坐标公式设点P 是线段12P P 上的一点,1P 、2P 的坐标分别是()11,x y ,()22,x y ,当12λP P =PP u u u r u u u r时,点P 的坐标是1212,11x x y y λλλλ++⎛⎫⎪++⎝⎭; 八、平面向量的数量积⑴()cos 0,0,0180a b a b a b θθ⋅=≠≠≤≤o or r r r r r r r .零向量与任一向量的数量积为0;⑵性质:设a r 和b r 都是非零向量,则①0a b a b ⊥⇔⋅=r r r r .②当a r 与b r同向时,a b a b ⋅=r r r r ;当a r 与b r反向时,a b a b ⋅=-r r r r ;22a a a a ⋅==r r r r或a =r .③a b a b ⋅≤r r r r ; ⑶运算律:①a b b a ⋅=⋅r r r r ;②()()()a b a b a b λλλ⋅=⋅=⋅r r r r r r ;③()a b c a c b c +⋅=⋅+⋅r r r r r r r;⑷坐标运算:设两个非零向量()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,则1212a b x x y y ⋅=+rr ,若(),a x y =r ,则222a x y =+r,或a =r设()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,则12120a b x x y y ⊥⇔+=rr ;设a r、b r 都是非零向量,()11,a x y =r ,()22,b x y =r ,θ是a r 与b r 的夹角,则cos a ba b θ⋅==rr r r ;。
高一数学必修4常考点总结与归纳(简约版)
高中数学必修4复习资料⎧⎪⎨⎪⎩正角:按逆时针方向旋转形成的角1、任意角负角:按顺时针方向旋转形成的角零角:不作任何旋转形成的角2、角α的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,终边落在第几象限,则称α为第几象限角. 第一象限角的集合为{}36036090,k k k αα⋅<<⋅+∈Z 二象限{}36090360180,k k k α⋅+<⋅+∈Z 第三象限{}360180360270,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z 第四象限{}360270360360,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z 终边在x 轴上的角的集合为{}180,k k αα=⋅∈Z 终边在y 轴上的角的集合为{}18090,k k αα=⋅+∈Z 终边在坐标轴上的角的集合为{}90,k k αα=⋅∈Z3、与角α终边相同的角的集合为{}360,k k ββα=⋅+∈Z 4、已知α是第几象限角,确定()*n nα∈N 所在象限的方法:先把各象限均分n 等份,再从x 轴的正半轴的上方起,依次将各区域标上一、二、三、四,则α原来是第几象限对应的标号即为nα终边所落在的区域.5、长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度.6、半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,则角α的弧度数的绝对值是lrα=. 7、弧度制与角度制的换算公式:2360π=,1180π=,180157.3π⎛⎫=≈⎪⎝⎭. 8、若扇形的圆心角为()αα为弧度制,半径为r ,弧长为l ,周长为C ,面积为S ,则l r α=,2C r l =+,21122S lr r α==.9、设α是一个任意大小的角,α的终边上任意一点P 的坐标是(),x y ,它与原点的距离是()0r r =,则sin y r α=,cos x r α=,()tan 0yx xα=≠. 10、三角函数在各象限的符号:第一象限全为正,第二象限正弦为正,第三象限正切为正,第四象限余弦为正.11、三角函数线:sin α=MP ,cos α=OM ,tan α=AT .12、同角三角函数的基本关系:()221sin cos 1αα+=()2222sin 1cos ,cos 1sin αααα=-=-;()sin 2tan cos ααα=sin sin tan cos ,cos tan αααααα⎛⎫== ⎪⎝⎭.13、三角函数的诱导公式:(口诀:奇变偶不变,符号看象限.)()()1sin 2sin k παα+=,()cos 2cos k παα+=,()()tan 2tan k k παα+=∈Z . ()()2sin sin παα+=-,()cos cos παα+=-,()tan tan παα+=. ()()3sin sin αα-=-,()cos cos αα-=,()tan tan αα-=-. ()()4sin sin παα-=,()cos cos παα-=-,()tan tan παα-=-.()5sin cos 2παα⎛⎫-=⎪⎝⎭,cos sin 2παα⎛⎫-= ⎪⎝⎭. ()6sin cos 2παα⎛⎫+=⎪⎝⎭,cos sin 2παα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭. 14、函数sin y x =的图象上所有点向左(右)平移ϕ个单位长度,得到函数()sin y x ϕ=+的图象;再将函数()sin y x ϕ=+的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的1ω倍(纵坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=+的图象;再将函数()sin y x ωϕ=+的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的A 倍(横坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=A +的图象.函数sin y x =的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的1ω倍(纵坐标不变),得到函数sin y xω=的图象;再将函数sin y x ω=的图象上所有点向左(右)平移ϕω个单位长度,得到函数()sin y x ωϕ=+的图象;再将函数()sin y x ωϕ=+的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的A 倍(横坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=A +的图象.函数()()sin 0,0y x ωϕω=A +A >>的性质: ①振幅:A ;②周期:2πωT =;③频率:12f ωπ==T ;④相位:x ωϕ+;⑤初相:ϕ. 函数()sin y x ωϕ=A ++B ,当1x x =时,取得最小值为min y ;当2x x =时,取得最大值为max y ,则()m a x m i n 12y y A =-,()max min 12y y B =+,()21122x x x x T =-<.15、正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质:siny x=cosy x=tany x=图象定义域R R,2x x k kππ⎧⎫≠+∈Z⎨⎬⎩⎭值域[]1,1-[]1,1-R 最值当22x kππ=+()k∈Z时,max1y=;当22x kππ=-()k∈Z时,min1y=-.当()2x k kπ=∈Z时,max1y=;当2x kππ=+()k∈Z时,min1y=-.既无最大值也无最小值周期性2π2ππ奇偶性奇函数偶函数奇函数单调性在2,222k kππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦()k∈Z上是增函数;在32,222k kππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦()k∈Z上是减函数.在[]()2,2k k kπππ-∈Z上是增函数;在[]2,2k kπππ+()k∈Z上是减函数.在,22k kππππ⎛⎫-+⎪⎝⎭()k∈Z上是增函数.对称性对称中心()(),0k kπ∈Z对称轴()2x k kππ=+∈Z对称中心(),02k kππ⎛⎫+∈Z⎪⎝⎭对称轴()x k kπ=∈Z对称中心(),02kkπ⎛⎫∈Z⎪⎝⎭无对称轴16、向量:既有大小,又有方向的量.数量:只有大小,没有方向的量.有向线段的三要素:起点、方向、长度.零向量:长度为0的向量.单位向量:长度等于1个单位的向量.平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量.零向量与任一向量平行.相等向量:长度相等且方向相同的向量.17、向量加法运算:⑴三角形法则的特点:首尾相连.函数性质⑵平行四边形法则的特点:共起点.⑶三角形不等式:a b a b a b -≤+≤+.⑷运算性质:①交换律:a b b a +=+;②结合律:()()a b c a b c ++=++;③00a a a +=+=. ⑸坐标运算:设()11,a x y =,()22,b x y =,则()1212,a b x x y y +=++. 18、向量减法运算:⑴三角形法则的特点:共起点,连终点,方向指向被减向量.⑵坐标运算:设()11,a x y =,()22,b x y =,则()1212,a b x x y y -=--. 设A 、B 两点的坐标分别为()11,x y ,()22,x y ,则()1212,x x y y A B=--.19、向量数乘运算:⑴实数λ与向量a 的积是一个向量的运算叫做向量的数乘,记作a λ. ①a a λλ=;②当0λ>时,a λ的方向与a 的方向相同;当0λ<时,a λ的方向与a 的方向相反;当0λ=时,0a λ=. ⑵运算律:①()()a a λμλμ=;②()a a a λμλμ+=+;③()a b a b λλλ+=+. ⑶坐标运算:设(),a x y =,则()(),,a x y x y λλλλ==.20、向量共线定理:向量()0a a ≠与b 共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使b a λ=.设()11,a x y =,()22,b x y =,其中0b ≠,则当且仅当12210x y x y -=时,向量a 、()0b b ≠共线. 21、平面向量基本定理:如果1e 、2e 是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任意向量a ,有且只有一对实数1λ、2λ,使1122a e e λλ=+.(不共线的向量1e 、2e 作为这一平面内所有向量的一组基底) 22、分点坐标公式:设点P 是线段12P P 上的一点,1P 、2P 的坐标分别是()11,x y ,()22,x y ,当12λP P =PP 时,点P 的坐标是1212,11x x y y λλλλ++⎛⎫⎪++⎝⎭.23、平面向量的数量积:⑴()cos 0,0,0180a b a b a b θθ⋅=≠≠≤≤.零向量与任一向量的数量积为0.⑵性质:设a 和b 都是非零向量,则①0a b a b ⊥⇔⋅=.②当a 与b 同向时,a b a b ⋅=;当a 与b 反向时,a b a b ⋅=-;22a a a a ⋅==或a a a =⋅.③ab a b ⋅≤.⑶运算律:①a b b a ⋅=⋅;②()()()a b a b a b λλλ⋅=⋅=⋅;③()a b c a c b c +⋅=⋅+⋅.baC B Aa b C C -=A -AB =B⑷坐标运算:设两个非零向量()11,a x y =,()22,b x y =,则1212a b x x y y ⋅=+.若(),a x y =,则222a x y =+,或2a x y =+设()11,a x y =,()22,b x y =,则12120a b x x y y ⊥⇔+=.设a 、b 都是非零向量,()11,a x y =,()22,b x y =,θ是a 与b 的夹角,则12cos a b a bx θ⋅==+24、两角和与差的正弦、余弦和正切公式:⑴()cos cos cos sin sin αβαβαβ-=+; ⑵()cos cos cos sin sin αβαβαβ+=-; ⑶()sin sin cos cos sin αβαβαβ-=-; ⑷()sin sin cos cos sin αβαβαβ+=+; ⑸()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ--=+(()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ-=-+);⑹()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ++=-(()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ+=+-).25、二倍角的正弦、余弦和正切公式:(1)sin 22sin cos ααα=. (2) (3)22tan tan 21tan ααα=-(4)2222cos2cossin 2cos 112sin ααααα=-=-=-(2cos 21cos 2αα+=,21cos 2sin 2αα-=). 26、()sin cos αααϕA +B =+,其中tan ϕB =A. 基础训练题一.选择题1、下列角中终边与330°相同的角是( )A .30° B.-30° C.630° D.-630°2、角α的终边落在区间(-3π,-52 π)内,则角α所在象限是 ( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 3、已知角α的终边过点P (-1,2),cos α的值为 ( ) A .-55 B .- 5 C .552 D .25 4、如果).cos(|cos |π+-=x x 则x 的取值范围是( )A .)(]22,22[Z k k k ∈++-ππππB .)()223,22(Z k k k ∈++ππππ21sin 2(sin cos )ααα±=±2572518257-2518-C .)(]223,22[Z k k k ∈++ππππD .)()2,2(Z k k k ∈++-ππππ5、函数)3x 2sin(3y π+=的图象可看作是函数x 2sin 3y =的图象,经过如下平移得到的,其中正确的是( ).A.向右平移3π个单位 B.向左平移3π个单位 C.向右平移6π个单位 D.向左平移6π个单位 6、与函数tan(2)4y x π=+的图象不相交的一条直线是( ).A .2x π=B .2y π=C .8x π=D .8y π=7、α是第四象限角,则下列数值中一定是正值的是 ( ) A .sin α B .cos α C .tan α D .tan 1α 8、已知sinαcosα = 18 ,则cosα-sinα的值等于 ( )A .±34B .±23C .23D .-239、如果角θ满足2cos sin =+θθ,那么1tan tan θθ+的值是 ( ) A .1- B .2-C .1D .210、sin34π²cos 625π²tan 45π的值是( )A .-43B .43C .-43D .4311、已知,)1514tan(a =-π那么=︒1992sin ( )A .21||aa + B .21aa +C .21a a +-D .211a +-12、已知 53sin )cos(cos )sin(=---αβααβα ,那么cos2β的值为 ( )A. B. C. D. 13、)24tan 1)(20tan 1)(21tan 1(o o o +++的值是( ) A.2 B.4 C.8 D.16 14、函数y = ).A .},222{Z k k x k x ∈+<≤πππ B .},2{},222{Z k k x x Z k k x k x ∈+=∈+<≤πππππC. },222{Z k k x k x ∈+≤<πππ D .|222x k x k πππ⎧≤<+⎨⎩且}2,x k k Z ππ≠+∈ 二.填空题15、函数)42sin(π+-=x y 的周期是________________________. 16、与1991°终边相同的最小正角是_________,绝对值最小的角是__________.17、若3tan =α,则αααα3333cos 2sin cos 2sin -+的值为____________.18、已知sin αtan α≥0,则α的取值集合为 . 19、函数)32sin(2π+=x y 的图象的对称轴方程是20、函数xxy 2tan 1tan 2-=的最小正周期是 21、已知sinθ+cosθ=22(0<θ<π),则cos2θ的值为 22、记4)cos()sin()(++++=βπαπx b x a x f ,(a 、b 、α、β均为非零实数),若2009)2009(=f ,则)2010(f = 1---7:BCACDCB 8---14:BDACABB 15、π4。
高中数学必修4知识点(完美版)
高中数学必修4知识点(完美版)高中数学必修4第一章三角函数角是指由两条射线(或直线)共同端点所组成的图形。
按照旋转方向,角可以分为正角、负角和零角。
其中,正角是按逆时针方向旋转形成的角,负角是按顺时针方向旋转形成的角,零角是不作任何旋转形成的角。
如果一个角的顶点与原点重合,角的始边与x轴的非负半轴重合,终边落在第几象限,就称这个角为第几象限角。
各象限角的集合可以表示为:第一象限角的集合为:α ∈ {α | k360° < α < k360° + 90°,k∈Z};第二象限角的集合为:α ∈ {α | αk360° + 90° < α < k360° + 180°,k∈Z};第三象限角的集合为:α ∈ {α | αk360° + 180° < α < αk360° + 270°,k∈Z};第四象限角的集合为:α ∈ {α | αk360° + 270° < α < αk360° + 360°,k∈Z};终边在x轴上的角的集合为:α ∈{α | α = k180°,k∈Z};终边在y轴上的角的集合为:α ∈ {α | α = k180° + 90°,k∈Z};终边在坐标轴上的角的集合为:α ∈ {α | α = k90°,k∈Z}。
根据终边所在的象限,可以将角分为四个象限。
第一象限角的终边落在第一象限,第二象限角的终边落在第二象限,以此类推。
在第一象限,角的值在0°到90°之间;在第二象限,角的值在90°到180°之间;在第三象限,角的值在180°到270°之间;在第四象限,角的值在270°到360°之间。
高中数学必修4(人教A版)第一章三角函数1.6知识点总结含同步练习及答案
21 24 7.9 11.1
经长期观察,函数 y = f (t) 的图象可以近似地看成函数 y = k + A sin (ωt + φ) 的图象.下面的函数 中,最能近似表示表中数据间对应关系的函数是 ( A.y = 11 + 3 sin (
)
π π t + ) , t ∈ [0, 24] 12 2 π B.y = 11 + 3 sin ( t + π) , t ∈ [0, 24] 6 π C.y = 11 + 3 sin t , t ∈ [0, 24] 12 π D.y = 11 + 3 sin t , t ∈ [0, 24] 6
π π t + ) , t ∈ [0, 24] 12 2 π B. y = 11 + 3 sin ( t + π) , t ∈ [0, 24] 6 π C. y = 11 + 3 sin t , t ∈ [0, 24] 6 π D. y = 11 + 3 sin t , t ∈ [0, 24] 12
3. 某城市一年中 12 个月的平均气温与月份的关系可近似地用三角函数 y = a + A cos
π (x − 6) ( 6
x = 1, 2, 3, ⋯ , 12 ) 来表示,已知 6 月份的月平均气温最高,为 28∘ C , 12 月份的月平均气温最
低,为 18∘ C ,则 10 月份的平均气温值为
B.[1, 7]
D.[0, 1] 和 [7, 12]
2π π π 弧度,从而经过 t 秒转了 = t 弧度. 12 6 6 1 √3 π 而 t = 0 时, 点 A ( , .经过 t 秒后点 A 的纵坐标为 ) ,则 ∠xOA = 2 2 3
高中数学必修四第一章三角函数公式总结
高中数学必修四第一章三角函数公式总结锐角三角函数公式sin α=∠α的对边 / 斜边cos α=∠α的邻边 / 斜边tan α=∠α的对边/ ∠α的邻边cot α=∠α的邻边/ ∠α的对边倍角公式Sin2A=2SinA?CosACos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1tan2A=2tanA/1-tanA^2注:SinA^2 是sinA的平方 sin2A三倍角公式sin3α=4sinα·sinπ/3+αsinπ/3-αcos3α=4cosα·cosπ/3+αcosπ/3-αtan3a = tan a · tanπ/3+a· tanπ/3-a三倍角公式推导sin3a=sin2a+a=sin2acosa+cos2asina辅助角公式Asinα+Bcosα=A^2+B^2^1/2sinα+t,其中sint=B/A^2+B^2^1/2cost=A/A^2+B^2^1/2tant=B/AAsinα+Bcosα=A^2+B^2^1/2cosα-t,tant=A/B降幂公式sin^2α=1-cos2α/2=versin2α/2cos^2α=1+cos2α/2=covers2α/2tan^2α=1-cos2α/1+cos2α半角公式tanA/2=1-cosA/sinA=sinA/1+cosA;cotA/2=sinA/1-cosA=1+cosA/sinA.sin^2a/2=1-cosa/2cos^2a/2=1+cosa/2tana/2=1-cosa/sina=sina/1+cosa三角和sinα+β+γ=sinα·cosβ·cosγ+cosα·sinβ·cosγ+cosα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·sinγcosα+β+γ=cosα·cosβ·cosγ-cosα·sinβ·sinγ-sinα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·cosγtanα+β+γ=tanα+tanβ+tanγ-tanα·tanβ·tanγ/1-tanα·tanβ-tanβ·tanγ-tanγ·tanα两角和差cosα+β=cosα·cosβ-sinα·sinβcosα-β=cosα·cosβ+sinα·sinβsinα±β=sinα·cosβ±cosα·sinβtanα+β=tanα+tanβ/1-tanα·tanβtanα-β=tanα-tanβ/1+tanα·tanβ和差化积sinθ+sinφ = 2 sin[θ+φ/2] cos[θ-φ/2]sinθ-sinφ = 2 cos[θ+φ/2] sin[θ-φ/2]cosθ+cosφ = 2 cos[θ+φ/2] cos[θ-φ/2]cosθ-cosφ = -2 sin[θ+φ/2] sin[θ-φ/2] tanA+tanB=sinA+B/cosAcosB=tanA+B1-tanAtanB tanA-tanB=sinA-B/cosAcosB=tanA-B1+tanAtanB 积化和差sinαsinβ = [cosα-β-cosα+β] /2cosαcosβ = [cosα+β+cosα-β]/2sinαcosβ = [sinα+β+sinα-β]/2cosαsinβ = [sinα+β-sinα-β]/2诱导公式sin-α = -sinαcos-α = cosαtan —a=-tanαsinπ/2-α = cosαcosπ/2-α = sinαsinπ/2+α = cosαcosπ/2+α = -sinαsinπ-α = sinαcosπ-α = -cosαsinπ+α = -sinαcosπ+α = -cosαtanA= sinA/cosAtanπ/2+α=-cotαtanπ/2-α=cotαtanπ-α=-tanαtanπ+α=tanα抓好基础是关键数学习题无非就是数学概念和数学思想的组合应用,弄清数学基本概念、基本定理、基本方法是判断题目类型、知识范围的前提,是正确把握解题方法的依据。
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⑷运算性质:①交换律: ;②结合律: ;③ .
⑸坐标运算:设 , ,则 .
18、向量减法运算:
⑴三角形法则的特点:共起点,连终点,方向指向被减向量.
⑵坐标运算:设 , ,则 .
设 、 两点的坐标分别为 , ,则 .
19、向量数乘运算:
⑴实数 与向量 的积是一个向量的运算叫做向量的数乘,记作 .
若 ,则 ,或 .
设 , ,则 .
设 、 都是非零向量, , , 是 与 的夹角,则 .
24、两角和与差的正弦、余弦和正切公式:
⑴ ;
⑵ ;
⑶ ;
⑷ ;
⑸ ( );
⑹ ( ).
25、二倍角的正弦、余弦和正切公式:
⑴ .
⑵ ( , ).
⑶ .
26、 ,其中 .
15、正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质:
图象
定义域
值域
最值
当 时, ;当
时, .
当 时,
;当
时, .
既无最大值也无最小值
周期性
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
单调性
在
上是增函数;在
上是减函数.
在 上是增函数;在
上是减函数.
在
上是增函数.
对称性
对称中心
对称轴
对称中心
对称轴
对称中心
无对称轴
16、向量:既有大小,又有方向的量.
数量:只有大小,没有方向的量.
有向线段的三要素:起点、方向、长度.
零向量:长度为 的向量.
单位向量:长度等于 个单位的向量.
平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量.零向量与任一向量平行.
相等向量:长度相等且方向相同的向量.
17、向量加法运算:
⑴三角形法则的特点பைடு நூலகம்首尾相连.
⑵平行四边形法则的特点:共起点.
14、函数 的图象上所有点向左(右)平移 个单位长度,得到函数 的图象;再将函数 的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的 倍(纵坐标不变),得到函数 的图象;再将函数 的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的 倍(横坐标不变),得到函数 的图象.
函数 的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的 倍(纵坐标不变),得到函数
22、分点坐标公式:设点 是线段 上的一点, 、 的坐标分别是 , ,当 时,点 的坐标是 .
23、平面向量的数量积:
⑴ .零向量与任一向量的数量积为 .
⑵性质:设 和 都是非零向量,则① .②当 与 同向时, ;当 与 反向时, ; 或 .③ .
⑶运算律:① ;② ;③ .
⑷坐标运算:设两个非零向量 , ,则 .
高中数学必修4知识点
2、角 的顶点与原点重合,角的始边与 轴的非负半轴重合,终边落在第几象限,则称 为第几象限角.
第一象限角的集合为
第二象限角的集合为
第三象限角的集合为
第四象限角的集合为
终边在 轴上的角的集合为
终边在 轴上的角的集合为
终边在坐标轴上的角的集合为
3、与角 终边相同的角的集合为
4、已知 是第几象限角,确定 所在象限的方法:先把各象限均分 等份,再从 轴的正半轴的上方起,依次将各区域标上一、二、三、四,则 原来是第几象限对应的标号即为 终边所落在的区域.
① ;
②当 时, 的方向与 的方向相同;当 时, 的方向与 的方向相反;当 时, .
⑵运算律:① ;② ;③ .
⑶坐标运算:设 ,则 .
20、向量共线定理:向量 与 共线,当且仅当有唯一一个实数 ,使 .
设 , ,其中 ,则当且仅当 时,向量 、 共线.
21、平面向量基本定理:如果 、 是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任意向量 ,有且只有一对实数 、 ,使 .(不共线的向量 、 作为这一平面内所有向量的一组基底)
5、长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做 弧度.
6、半径为 的圆的圆心角 所对弧的长为 ,则角 的弧度数的绝对值是 .
7、弧度制与角度制的换算公式: , , .
8、若扇形的圆心角为 ,半径为 ,弧长为 ,周长为 ,面积为 ,则 , , .
9、设 是一个任意大小的角, 的终边上任意一点 的坐标是 ,它与原点的距离是 ,则 , , .
10、三角函数在各象限的符号:第一象限全为正,第二象限正弦为正,第三象限正切为正,第四象限余弦为正.
11、三角函数线: , , .
12、同角三角函数的基本关系:
;
.
13、三角函数的诱导公式:
, , .
, , .
, , .
, , .
口诀:函数名称不变,符号看象限.
, .
, .
口诀:正弦与余弦互换,符号看象限.
的图象;再将函数 的图象上所有点向左(右)平移 个单位长度,得到函数 的图象;再将函数 的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的 倍(横坐标不变),得到函数 的图象.
函数 的性质:
①振幅: ;②周期: ;③频率: ;④相位: ;⑤初相: .
函数 ,当 时,取得最小值为 ;当 时,取得最大值为 ,则 , , .