2016高二數(shù)學(xué)上冊知識點總結(jié)

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不等式單元知識總結(jié)
    一、不等式的性質(zhì)
    1.兩個實數(shù)a與b之間的大小關(guān)系
    (1)a-b>0a>b;
    (2)a-b=0a=b;
    (3)a-b<0a<b.
    a(4)b>1a>b;
    
    若 a、bR,則(5)a
    b=1a=b;
    (6)a
    b<1a<b.
    2.不等式的性質(zhì)
    (1)a>bb<a(對稱性)
    (2)a>b
    b>c a>c(傳遞性
    )
    (3)a>ba+c>b+c(加法單調(diào)性)
    a>b
    c>0 ac>bc
    (4) (乘法單調(diào)性)
    a>b 
    c<0 ac<bc
    (5)a+b>ca>c-b(移項法則)
    (6)a>b
    c>da+c>b+d(同向不等式可加)
    (7)a>b
    c<da-c>b-
    d(異向不等式可減)
    (8)a>b>0
    c>d>0ac>bd(同向正數(shù)不等式可乘)(9)a>b>0
    0<c<dab
    c>d(異向正數(shù)不等式可除)
    (10)a>b>0nn
    nNa>b(正數(shù)不等式可乘方)
    (11)a>b>0
    N a>nb(正數(shù)不等式可開方)
    (12)a>b>01
    a<1
    b(正數(shù)不等式兩邊取倒數(shù))
    3.絕對值不等式的性質(zhì)
    (1)|a|≥a;|a|=a (a≥0),
    -a (a<0).
    (2)如果a>0,那么
    |x|<ax2<a2-a<x<a;
    |x|>ax2>a2x>a或x<-a.
    (3)|a²b|=|a|²|b|.
    (4)|a
    b|=|a|
    |b| (b≠0).
    (5)|a|-|b|≤|a±b|≤|a|+|b|.
    (6)|a1+a2+„„+an|≤|a1|+|a2|+„„+|an|.
    二、不等式的證明
    1.不等式證明的依據(jù)
    (1)實數(shù)的性質(zhì):a、b同號ab>0;a、b異號ab<0
    a-b>0a>b;a-b<0a<b;a-b=0a=b
    (2)不等式的性質(zhì)(略)
    (3)重要不等式:①|(zhì)a|≥0;a2≥0;(a-b)2≥0(a、b∈R)
    ②a2+b2≥2ab(a、b∈R,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時取“=”號)
    ③ab≥、bR
    2,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時取“=”號)
    2.不等式的證明方法
    (1)比較法:要證明a>b(a<b),只要證明a-b>0(a-b<0),這種證明不等式的方法叫做比較法.
    用比較法證明不等式的步驟是:作差——變形——判斷符號.
    (2)綜合法:從已知條件出發(fā),依據(jù)不等式的性質(zhì)和已證明過的不等式,推導(dǎo)出所要證明的不等式成立,這種證明不等式的方法叫做綜合法.
    (3)分析法:從欲證的不等式出發(fā),逐步分析使這不等式成立的充分條件,直到所需條件已判斷為正確時,從而斷定原不等式成立,這種證明不等式的方法叫做分析法.
    證明不等式除以上三種基本方法外,還有反證法、數(shù)學(xué)歸納法等.
    三、解不等式
    1.解不等式問題的分類
    (1)解一元一次不等式.
    (2)解一元二次不等式.
    (3)可以化為一元一次或一元二次不等式的不等式.
    ①解一元高次不等式;
    ②解分式不等式;
    ③解無理不等式;
    ④解指數(shù)不等式;
    ⑤解對數(shù)不等式;
    ⑥解帶絕對值的不等式;
    ⑦解不等式組.
    2.解不等式時應(yīng)特別注意下列幾點:
    (1)正確應(yīng)用不等式的基本性質(zhì).
    (2)正確應(yīng)用冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)的增、減性.
    (3)注意代數(shù)式中未知數(shù)的取值范圍.
    3.不等式的同解性
    (1)f(x)²g(x)>0與 f(x)>0
     g(x)>0 或f(x)<0
     g(x)<0同解.
    (2)f(x)²g(x)<0與f(x)>0f(x)<0
    g(x)<0 或同解.
    g(x)>0(3)f(x)>0f(x)<0f(x)>0與 或同解.(g(x)≠0)g(x)g(x)>0g(x)<0
    f(x)>0f(x)<0f(x)(4)<0與 或 同解.(g(x)≠0)g(x)g(x)<0g(x)>0
    (5)|f(x)|<g(x)與-g(x)<f(x)<g(x)同解.(g(x)>0)
    (6)|f(x)|>g(x)①與f(x)>g(x)或f(x)<-g(x)(其中g(shù)(x)≥0)同解;②與g(x)<0同解.
    f(x)>[g(x)]2
    (7)f(x)>g(x)與 f(x)≥0或
    f(x)≥0
    g(x)<同解.
    g(x)≥00
    (8)f(x)<g(x)與f(x)<[g(x)]2
    ≥0同解.
    f(x)
    (9)當(dāng)a>1時,af(x)>ag(x)與f(x)>g(x)同解,當(dāng)0<a<1時,af(x)>ag(x)與f(x)<g(x)同解.
    (10)當(dāng)a>1時,logf(x)>g(x)
    af(x)>logag(x)與同解.
    f(x)>0
    f(x)<g(x)
    當(dāng)0<a<1時,log
    af(x)>logag(x)與 f(x)>0同解.
    g(x)>0
    單元知識總結(jié)
    一、坐標(biāo)法
    1.點和坐標(biāo)
    建立了平面直角坐標(biāo)系后,坐標(biāo)平面上的點和一對有序?qū)崝?shù)(x,y)建立了一一對應(yīng)的關(guān)系.
    2.兩點間的距離公式
    設(shè)兩點的坐標(biāo)為P1(x1,y1),P2(x2,y2),則兩點間的距離
    |P1P2|=(x2x1)2(y2y1)2特殊位置的兩點間的距離,可用坐標(biāo)差的絕對值表示:
    (1)當(dāng)x1=x2時(兩點在y軸上或兩點連線平行于y軸),則
    |P1P2|=|y2-y1|
    (2)當(dāng)y1=y2時(兩點在x軸上或兩點連線平行于x軸),則
    |P1P2|=|x2-x1|
    3.線段的定比分點
    (1)定義:設(shè)P點把有向線段P1P2分成P1P和PP2兩部分,那么有向
    線段P1P和PP2的數(shù)量的比,就是P點分P1P2所成的比,通常用λ表示,即λ=P1P
    PP,點P叫做分線段P1P2為定比λ的定比分點.
    2
    當(dāng)P點內(nèi)分P1P2時,λ>0;當(dāng)P點外分P1P2時,λ<0.
    (2)公式:分P1(x1,y2)和P2(x2,y2)連線所成的比為λ的分點坐標(biāo)是
    xx1λx2
    1λ
    (λ≠1)yy1λy2
    1λ
    特殊情況,當(dāng)P是P1P2的中點時,λ=1,得線段P1P2的中點坐標(biāo)
    公式
    xx1x2
    2
    yy1y2
    2
    二、直線
    1.直線的傾斜角和斜率
    (1)當(dāng)直線和x軸相交時,把x軸繞著交點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)到和直線重合時所轉(zhuǎn)的最小正角,叫做這條直線的傾斜角.
    當(dāng)直線和x軸平行線重合時,規(guī)定直線的傾斜角為0.
    所以直線的傾斜角α∈[0,π).
    (2)傾斜角不是90°的直線,它的傾斜角的正切叫做這條直線的斜率,直線的斜率常用k表示,即k=tanα(α≠π
    2).
    ∴當(dāng)k≥0時,α=arctank.(銳角)
    當(dāng)k<0時,α=π-arctank.(鈍角)
    (3)斜率公式:經(jīng)過兩點P1(x1,y1)、P2(x2,y2)的直線的斜率為
    k=y2y1
    xx(x1≠x2)
    21
    2.直線的方程
    (1)點斜式 已知直線過點(x0,y0),斜率為k,則其方程為:y-y0=k(x-x0)
    (2)斜截式 已知直線在y軸上的截距為b,斜率為k,則其方程為:y=kx+b
    (3)兩點式 已知直線過兩點(x1,y1)和(x2,y2),則其方程為:
    yy1
    y=xx1(x1≠x2)
    2y1x2x1
    (4)截距式 已知直線在x,y軸上截距分別為a、b,則其方程為: xy
    ab1
    (5)參數(shù)式 已知直線過點P(x0,y0),它的一個方向向量是(a,b), 則其參數(shù)式方程為xx0at
    yy(t為參數(shù)),特別地,當(dāng)方向向量為
    0bt
    v(cosα,sinα)(α為傾斜角)時,則其參數(shù)式方程為
    xx0tcosα
    yy(t為參數(shù))
    0tsinα
    這時,t的幾何意義是tv=p→→
    0p,|t|=|p0p|=|p0p|
    (6)一般式 Ax+By+C=0 (A、B不同時為0).
    (7)特殊的直線方程
    ①垂直于x軸且截距為a的直線方程是x=a,y軸的方程是x=0. ②垂直于y軸且截距為b的直線方程是y=b,x軸的方程是y=0.
    3.兩條直線的位置關(guān)系
    (1)平行:當(dāng)直線l1和l2有斜截式方程時,k1=k2且b1≠b2.ABC當(dāng)l1和l2是一般式方程時,1
    A11
    B≠
    22C2
    (2)重合:當(dāng)l1和l2有斜截式方程時,k1=k2且b1=b2,當(dāng)l1和l2是
    一般方程時,A1B1C1
    A
    2B2C2
    (3)相交:當(dāng)l1,l2是斜截式方程時,k1≠k2
    當(dāng)llA2B1
    1,2是一般式方程時,A≠
    2B2
    交點:A1xB1yC10
    ①A2xB2yC20的解
    斜到角:ltanθk2k1
    1到l2的角(1k1k2≠
    交1k1k0)
    2
    夾角公式:l|k2k1
    1和l2夾角tanθ1k|(1k1k2≠0)
    1k2
    ②垂直當(dāng)l1和l2有敘截式方程時,k1k2=-1
    當(dāng)l1和l2是一般式方程時,A1A2+B1B2=0
    4.點P(x0,y0)與直線l:Ax+By+C=0的位置關(guān)系:
    Ax0+By0+C=0P在直線l上(點的坐標(biāo)滿足直線方程)
    Ax0+By0+C≠0P在直線l外.
    點P(xC|
    0,y0)到直線l的距離為:d=|Ax0+By0+
    A2B2
    5.兩條平行直線l1∶Ax+By+C1=0,l2∶Ax+By+C2=0間
    的距離為:d=|C1C2|
    A2B2.
    6.直線系方程
    具有某一共同屬性的一類直線的集合稱為直線系,它的方程的特點是除含坐標(biāo)變量x,y以外,還含有特定的系數(shù)(也稱參變量).
    確定一條直線需要兩個獨立的條件,在求直線方程的過程中往往先根據(jù)一個條件寫出所求直線所在的直線系方程,然后再根據(jù)另一個條件來確定其中的參變量.
    (1)共點直線系方程:經(jīng)過兩直線l1∶A1x+B1y+C1=0,l2∶A2x+B2y+C2=0的交點的直線系方程為:A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0,其中λ是待定的系數(shù).
    在這個方程中,無論λ取什么實數(shù),都得不到A2x+B2y+C2=0,因此它不表示l2.當(dāng)λ=0時,即得A1x+B1y+C1=0,此時表示l1.
    (2)平行直線系方程:直線y=kx+b中當(dāng)斜率k一定而b變動時,表示平行直線系方程.與直線Ax+By+C=0平行的直線系方程是Ax+By+λ=0(λ≠C),λ是參變量.
    (3)垂直直線系方程:與直線Ax+By+C=0(A≠0,B≠0)垂直的直線系方程是:Bx-Ay+λ=0.
    如果在求直線方程的問題中,有一個已知條件,另一個條件待定時,可選用直線系方程來求解.
    7.簡單的線性規(guī)劃
    (1)二元一次不等式Ax+By+C>0(或<0)表示直線Ax+By+C=0某一側(cè)所有點組成的平面區(qū)域.
    二元一次不等式組所表示的平面區(qū)域是各個不等式所表示的平面點集的交集,即各個不等式所表示的平面區(qū)域的公共部分.
    (2)線性規(guī)劃:求線性目標(biāo)函數(shù)在線性約束條件下的值或最小值的問題,稱為線性規(guī)劃問題,
    例如,z=ax+by,其中x,y滿足下列條件:
    A1x+B1y+C1≥0(或≤0)
    A2x+B2y+C2≥0(或≤0)(*)„„
    Anx+Bnx+Cn≥0(或≤0)
    求z的值和最小值,這就是線性規(guī)劃問題,不等式組(*)是一組對變量x、y的線性約束條件,z=ax+by叫做線性目標(biāo)函數(shù).滿足線性約束條件的解(x,y)叫做可行解,由所有可行解組成的集合叫做可行域,使線性目標(biāo)函數(shù)取得值和最小值的可行解叫做解.
    三、曲線和方程
    1.定義
    在選定的直角坐標(biāo)系下,如果某曲線C上的點與一個二元方程f(x,y)=0的實數(shù)解建立了如下關(guān)系:
    (1)曲線C上的點的坐標(biāo)都是方程f(x,y)=0的解(一點不雜);
    (2)以方程f(x,y)=0的解為坐標(biāo)的點都是曲線C上的點(一點不漏).
    這時稱方程f(x,y)=0為曲線C的方程;曲線C為方程f(x,y)=0的曲線(圖形). 設(shè)P={具有某種性質(zhì)(或適合某種條件)的點},Q={(x,y)|f(x,y)=0},若設(shè)點M的坐標(biāo)為(x0,y0),則用集合的觀點,上述定義中的兩條可以表述為:
    (1)M∈P(x0,y0)∈Q,即PQ;
    (2)(x0,y0)∈QM∈P,即QP.
    以上兩條還可以轉(zhuǎn)化為它們的等價命題(逆否命題):
    (1)(x0,y0)QMP;
    (2)MP(x0,y0)Q.
    顯然,當(dāng)且僅當(dāng)PQ且QP,即P=Q時,才能稱方程f(x,y)=0
    為曲線C的方程;曲線C為方程f(x,y)=0的曲線(圖形).
    2.曲線方程的兩個基本問題
    (1)由曲線(圖形)求方程的步驟:
    ①建系,設(shè)點:建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,用變數(shù)對(x,y)表示曲線上任意一點M的坐標(biāo);②立式:寫出適合條件p的點M的集合p={M|p(M)};
    ③代換:用坐標(biāo)表示條件p(M),列出方程f(x,y)=0;
    ④化簡:化方程f(x,y)=0為最簡形式;
    ⑤證明:以方程的解為坐標(biāo)的點都是曲線上的點.
    上述方法簡稱“五步法”,在步驟④中若化簡過程是同解變形過程;或最簡方程的解集與原始方程的解集相同,則步驟⑤可省略不寫,因為此時所求得的最簡方程就是所求曲線的方程.
    (2)由方程畫曲線(圖形)的步驟:
    ①討論曲線的對稱性(關(guān)于x軸、y軸和原點);
    ②求截距:
    方程組f(x,y)0
    y0的解是曲線與x軸交點的坐標(biāo);方程組f(x,y)0
    x0的解是曲線與y軸交點的坐標(biāo);
    ③討論曲線的范圍;
    ④列表、描點、畫線.
    3.交點
    求兩曲線的交點,就是解這兩條曲線方程組成的方程組.
    4.曲線系方程
    過兩曲線f1(x,y)=0和f2(x,y)=0的交點的曲線系方程是f1(x,y)+λf2(x,y)=0(λ∈R).
    四、圓
    1.圓的定義
    平面內(nèi)與定點距離等于定長的點的集合(軌跡)叫圓.
    2.圓的方程
    (1)標(biāo)準(zhǔn)方程(x-a)2+(y-b)2=r2.(a,b)為圓心,r為半徑. 特別地:當(dāng)圓心為(0,0)時,方程為x2+y2=r2
    (2)一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0
    配方(xD2E2D2
    2)(y2)E24F
    4
    當(dāng)D2+E2-4F>0時,方程表示以(-DE
    2,-2)為圓心,以
    1
    2D2E24F為半徑的圓;
    當(dāng)D2+E2-4F=0時,方程表示點(-D
    2,-E
    2)
    當(dāng)D2+E2-4F<0時,方程無實數(shù)解,無軌跡.
    (3)參數(shù)方程 以(a,b)為圓心,以r為半徑的圓的參數(shù)方程為 xarcosθ
    ybrsinθ(θ為參數(shù))
    特別地,以(0,0)為圓心,以r為半徑的圓的參數(shù)方程為xrcosθ(θ為參數(shù))yrsinθ
    3.點與圓的位置關(guān)系
    設(shè)點到圓心的距離為d,圓的半徑為r.
    (1)點在圓外d>r;
    (2)點在圓上d=r;
    (3)點在圓內(nèi)d<r.
    4.直線與圓的位置關(guān)系
    設(shè)直線l:Ax+By+C=0和圓C:(x-a)2+(y-b)2=r2,則
    d|AaBbC|
    A2B2.
    (1)相交直線與圓的方程組成的方程組有兩解,△>0或d<r;
    (2)相切直線與圓的方程組成的方程組有一組解,△=0或d=r;
    (3)相離直線與圓的方程組成的方程組無解,△<0或d>r.
    5.求圓的切線方法
    (1)已知圓x2+y2+Dx+Ey+F=0.
    ①若已知切點(x0,y0)在圓上,則切線只有一條,其方程是
    xD(xx0)E(y
    0xy0y2y0)
    2F0.
    當(dāng)(xx0xy0y
    0,y0)在圓外時,x0x+y0y+D(2)+E(2)+F=0表示
    過兩個切點的切點弦方程.
    ②若已知切線過圓外一點(x0,y0),則設(shè)切線方程為y-y0=k(x-x0),再利用相切條件求k,這時必有兩條切線,注意不要漏掉平行于y軸的切線.
    ③若已知切線斜率為k,則設(shè)切線方程為y=kx+b,再利用相切條件求b,這時必有兩條切線.
    (2)已知圓x2+y2=r2.
    ①若已知切點P0(x0,y0)在圓上,則該圓過P0點的切線方程為x0x+y0y=r2. ②已知圓的切線的斜率為k,圓的切線方程為y=kx±rk21.
    6.圓與圓的位置關(guān)系
    已知兩圓圓心分別為O1、O2,半徑分別為r1、r2,則(1)兩圓外切|O1O2|=r1+r2;
    (2)兩圓內(nèi)切|O1O2|=|r1-r2|;
    (3)兩圓相交|r1-r2|<|O1O2|<r1+r2.
    單元知識總結(jié)
    一、圓錐曲線
    1.橢圓
    (1)定義
    定義1:平面內(nèi)一個動點到兩個定點F1、F2的距離之和等于常數(shù)(大于|F1F2|),這個動點的軌跡叫橢圓(這兩個定點叫焦點).
    定義2:點M與一個定點的距離和它到一條定直線的距離的比是常 數(shù)e=c
    a(0<e<1)時,這個點的軌跡是橢圓.
    (2)圖形和標(biāo)準(zhǔn)方程
    8-1的標(biāo)準(zhǔn)方程為:x2y2
    圖a2+b2=1(a>b>0)
    8-2的標(biāo)準(zhǔn)方程為:x2y2
    圖b2+a2=1(a>b>0)
    (3)幾何性質(zhì)2.雙曲線
    (1)定義
    定義1:平面內(nèi)與兩個定點F1、F2的距離的差的絕對值等于常數(shù)(小于|F1F2|)的點的軌跡叫做雙曲線(這兩個定點叫雙曲線的焦點).
    13
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    定義2:動點到一定點的距離與它到一條定直線的距離之比是常數(shù)e(e>1)時,這個動點的軌跡是雙曲線(這定點叫做雙曲線的焦點).
    (2)圖形和標(biāo)準(zhǔn)方程
    圖8-3的標(biāo)準(zhǔn)方程為:
    x2y2
    a2-b2=1(a>0,b>0)
    圖8-4的標(biāo)準(zhǔn)方程為:
    y2a2-x2
    b2=1(a>0,b>0)
    (3)幾何性質(zhì)
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    3.拋物線
    (1)定義
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    平面內(nèi)與一個定點F和一條定直線l的距離相等的點的軌跡叫做拋物線,定點F叫做拋物線的焦點,定直線l叫做拋物線的準(zhǔn)線.
    (2)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,類型及幾何性質(zhì),見下表:
    ①拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程有以下特點:都以原點為頂點,以一條坐標(biāo)軸為對稱軸;方程不同,開口方向不同;焦點在對稱軸上,頂點到焦點的距離等于頂點到準(zhǔn)線距離.
    ②p的幾何意義:焦點F到準(zhǔn)線l的距離.
    ③弦長公式:設(shè)直線為y=kx+b拋物線為y2=2px,|AB|=k2
    |x2-x1|=
    1
    k2|y2-y1|
    焦點弦長公式:|AB|=p+x1+x2
    4.圓錐曲線(橢圓、雙曲線、拋物線統(tǒng)稱圓錐曲線)的統(tǒng)一定義
    與一定點的距離和一條定直線的距離的比等于常數(shù)的點的軌跡叫做圓錐曲線,定點叫做焦點,定直線叫做準(zhǔn)線、常數(shù)叫做離心率,用e表示,當(dāng)0<e<1時,是橢圓,當(dāng)e>1時,是雙曲線,當(dāng)e=1時,是拋物線. 二、利用平移化簡二元二次方程 1.定義
    缺xy項的二元二次方程Ax2+Cy2+Dx+Ey+F=0(A、C不同時為0)※,通過配方和平移,化為圓型或橢圓型或雙曲線型或拋物線型方程的標(biāo)準(zhǔn)形式的過程,稱為利用平移化簡二元二次方程.
    A=C是方程※為圓的方程的必要條件. A與C同號是方程※為橢圓的方程的必要條件. A與C異號是方程※為雙曲線的方程的必要條件. A與C中僅有一個為0是方程※為拋物線方程的必要條件.
    2.對于缺xy項的二元二次方程:
    Ax2+Cy2+Dx+Ey+F=0(A,C不同時為0)利用平移變換,可把圓錐曲線的一般
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    方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程,其方法有:①待定系數(shù)法;②配方法.
    橢圓:(xh)2(yk)2(xh)2(a2+b2=1或yk)2
    b2+a2=1
    中心O′(h,k)
    (xh)2(yk)2(yk)2(xh)2
    雙曲線:a2-b2=1或a2-b2=1
    中心O′(h,k)
    拋物線:對稱軸平行于x軸的拋物線方程為 (y-k)2=2p(x-h(huán))或(y-k)2=-2p(x-h(huán)), 頂點O′(h,k).
    對稱軸平行于y軸的拋物線方程為:(x-h(huán))2=2p(y-k)或(x-h(huán))2=-2p(y-k) 頂點O′(h,k).
    以上方程對應(yīng)的曲線按向量a=(-h(huán),-k)平移,就可將其方程化為圓錐曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程的形式.