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高中数学趣说数学与文学(近体诗词音律的数学解释)

高中数学趣说数学与文学(近体诗词音律的数学解释)
高中数学趣说数学与文学(近体诗词音律的数学解释)

趣说数学与文学

通常情况下,人们认为数学与文学完全毫不相干,要把高度抽象形式化的数学和形象化艺术性的文学扯在一起,似乎有点不可思议。然而,在种种表面无关甚至完全不同的现象背后,隐匿着数学与文学极其丰富、深刻而美妙的联系。

就拿诗歌来说,是所有文学式样中最具代表性的一种。诗的形式是简练的,表达的思想情感是概括的,并且相对抽象,这与数学追求以最简练的形式抽象概括最深刻最具一般性的规律,是极为相似的。我国的格律诗词有非常复杂的格式样式,但不是没有法则可依,任意而为。其实“格律”本身就是指的“规律”—客观存在不依赖于人的主观意志的规定性。而这些规定又充分显示出必然与合理性。

近体诗中,律诗与绝句的平仄变化很复杂,规定也很多,但从数学观点去认识,却是一种具有简单运算规则的数学模式,其中蕴含着以简驭繁的奥秘,尽显数学美。

以五言诗声调的平仄为例,有以下四个基本类型:

仄起仄收:仄仄平平仄,

平起平收:平平仄仄平;

平起仄收:平平平仄仄,

仄起平收:仄仄仄平平。

将这四种类型的句子按一定的规则再排列,就能得到五言绝句的四种标准式样。但其中许多规则用文字语言叙述起来,总是显得很复杂。比如说,五言诗的每一句都基本符合上述四种类型。但不是绝对的,有四种基本“变格”,变格的一个原则是“一三不论,二四分明”。意思是,每一句的第一、三个字可以不论平仄,但第二、四字必须符合规则,最后一个字则主要要求押韵合辙,加之押韵也讲求第一、三句不要求,二、四句必须押韵,且押平声韵。再一个是“粘对”原则。这里面的意思较复杂,“粘”有一句当中相邻两字同声调的意思,句与句之间的关系是,每上下两句组成的一联,须符合平仄相“对”,即平对仄,仄对平,联与联之间则须相“粘”。

这些规则条件只能让人知道大概,很难记忆和运用。

下面仍以五言诗为例,用数学方法(优选法或称排除法)分析用这些法则得到的结果和法则建立的缘由如下:

1.因为所有汉字的声调分为“平、仄”两类,不妨记为p和z,那么每一个五字

种。

句的不同声调排列数,就是两类元素在5个位置上的排列数,即5232

2.按“平仄均沾”原则,即平声与仄声字数在句子(整首诗)中应尽可能均等,

将5p,4p1z,1p4z,5z 的组合形式去掉,剩下3p2z 和2p3z 两种组合形式,共有2

5220

P =种排列。如用“1”表示“平”,用“0”表示“仄”,则3p2z 组合有(11100)、(11001)、(10011)……等10种排列,同样2p3z 组合也有相应10种。

3.第二原则是,平仄要双叠,凡出现孤平孤仄者(首尾除外)不要,如(10101);凡出现三平三仄者(句首除外)也不要,如(01110)。这样,3p2z 组合中,孤平孤仄者5种,三平三仄者3种,筛选结果有10-5-3=2种;同理,2p3z 组合也剩下2种。

因此,从32种排列中优选出来的标准句式有四种,简记为(00110)(11001)(11100)(00011)

将以上四种基本句型分别作为矩阵的一行,可组成一个4×5的矩阵①。 将矩阵①中的第1、2行与第3、4行对调,就得到矩阵②,这两个属于首句仄声不押韵类;还有一类首句平声押韵,那么矩阵①②的后三行保持不变,分别用它们的第四行“置换”第一行,分别得到矩阵③④,恰好符合“一三不论,二四分明”的一般原则和句与句、联与联的“粘对”原则。注意到这4个矩阵都是中间一列(第三列)打破“粘对”原则,正好“逆反”。于是,五言绝句的4种基本平仄格式用4个4×5的矩阵表示如下。

①00110110011110000011?? ? ? ? ???②

1

11000

00110

011011001??

? ? ?

???③

00111

10011

110000011??

? ? ?

???④

1

10010

00110

011011001??

?

?

?

?

??

两首五言绝句加起来便成一首五律,因此五律有8种基本格式。在五律的每句前加两字,变成七律,于是知道共有16种格式。五律的平仄矩阵是8×5,七律的平仄矩阵是8×7,长律的平仄规律可以按此规律推出,这里就不一一列出。

原本认为错综复杂,难以记忆的诗词平仄规则,用矩阵表示,只要记住四种基本句式,所有绝句律诗的平仄矩阵就可通过变换得到,可以说十分简洁而优美。

以下列举王之涣的《登鹳雀楼》、王维的《送别》、王安石的《梅花》、皇甫冉的《婕妤怨》分别对应四种基本格式。

0110110011110000011??

?

? ?

?

??

白日依山尽 黄河入海流 欲穷千里目 更上一层楼。

诗句之间复杂的音韵规定,用矩阵变换中简单的“换行”,就基本可以概括。如果将矩阵转置,居然可以通过新矩阵是否满秩,来检查“拗救”后的诗句是否仍出现格律中“孤平”或“孤仄”的禁忌!更令人惊喜的是,在排列平仄时,5p,4p1z,3p2z,2p3z,1p4z,5z 的对称形式,突然让我联想到杨辉三角、二项式展开式!

请看,五言诗句的平仄规律:

()5

0514123232341455

555555p z C p C p z C p z C p z C p z C z +=+++++的中间项系数非常

精准地刻画了五言诗句的所有平仄排列数。如此以来,七言诗句的平仄规律尽在

()

7

07343434

77

777

7p z C p C p z C p z C z +=+

++++之中! 当我惊喜地发现这些规律时,我不得不由衷感叹古代诗人的智慧和理性精神,他们可能不知道什么是数学,也肯定没学习过排列组合、二项式定理、线性代数之类,但那种洞悉变换规律,自然地运用数学思想的能力,让人惊叹。正如17世纪以前就有杰出的画家运用透视原理,来处理由于不同方位光线照射而形成的绘画立体效果,

山中相送罢 日暮掩柴扉 春草明年绿 王孙归不归

11100000110011011001??

?

? ?

?

??

墙角数枝梅 凌寒独自开 遥知不是雪 为有暗香来 0001111001111000

0011??

?

? ?

?

??

花枝出建章 凤管发昭阳 借问承恩者 双蛾几许长

1100100011001101

1001??

?

? ?

?

??

是他们的杰出工作,衍生出后来数学中的射影几何。相信数学与文学之间还有许多隐匿状态的更加奇妙的联系。看来,数学能帮助诗人作诗,帮画家作画,帮歌者谱曲是毫无疑问的了。

两个月前,我随同上海市双名工程中学数学二组的其他11名学员赴哈尔滨学习交流,途中偶想起数学家华罗庚先生早年所作一幅对联:“妙人儿倪家少女,搞弓长张府高才”。联中“倪”指华先生在参加一次学术活动时专职的护理医生倪女士,“张”指当时在场的数学家张广厚,当时在场的人都称奇不已。此对巧在结构上,“妙”字拆成“少女”,“搞”字拆成“高才”,“人儿”合为“倪”,“弓长”合为“张”。不仅讲究传统对联的对仗,更讲究词字的拆分组合,左右呼应、对称,隐含了丰富的数学思想。我受此启发,尝试将本组的14名学员和两位导师的姓名共42个字融合在一起,按以上格式题写六副对联。用形意分类组合、优选等方法,把14人的姓名都组合嵌入联中,且最大可能地表达实际情形。作出的对子,自己感觉满意,于是拿出来与大家共享。看是否能从对联中看到数学的身影,以进一步说明数学与文学联袂时,将会出现别样的艺术审美效果。

因对联中用的都是真实姓名,所以此处只列出两联,其余只在同事间传阅把玩,以避刻意颂扬之嫌。

先看第一联:

挥羽公翁氏帅才

倚口天吴地奇人

“挥”可拆为“军、才”,统军之人即为帅,“羽、公”叠加为主持人翁昌来的姓氏,同时用“挥羽公”暗喻诸葛孔明。倚可拆为“奇、人”,口天吴是吴卫国的姓氏,他是崇明人,博学多才,因称吴地奇人。

第二联:

思迎霞胡琴心田

梦瑾怡阮瑟林夕

上一联只考虑姓,而此联中将胡迎霞、阮瑾怡的姓名完全嵌入,相对难度比上一联高,胡琴、阮瑟均为乐器,“思心田”与“梦林夕”对仗工整,拆拼合理,整幅对联的意境雅致清新,十分幽美。

其余几联,都各有变化,但基本是按照“句内拆字合意,句间对仗合情”的原则来作。

这样的对联与传统楹联的要求不同,主要是为了用有限的几个字,而且意义要符合实情,关键是在诸多条件(义、形、声)限制下,进行排列组合。要兼顾“义”与“形”,对音韵的限制只好放宽甚至基本放弃了。不讲平仄不能成为对联,我不以为然,因为对应、拆分、组合、对称等数学观念方法的运用,实现了多条件限制、复杂结构的文字组合。尽管在诵读的音调方面,少了点朗朗上口的感觉,但在意蕴和结构上却多了许多意趣。这也算是将数学思想方法融入文学创作的新尝试。语言艺术与数学有深刻的联系,由此可见一斑。

从此,我还进一步猜想,上文所列的一些诗词音韵矩阵,如果进行一些列与列之间的变化,甚至把某列缩放(声音的抑扬顿挫轻重缓急)后叠加到另一列,……,这样的运算变换,是否有可能演绎出更美的诗词样式呢?那将是前无古人的创举,是令人神往的科学艺术创造。

都是“定义域”惹的祸

函数三要素中,定义域是十分重要的,研究函数的性质时应首先考虑其定义域.在求解函数有关问题时,若忽视定义域,便会直接导致错解.下面我们举例分析错从何起.

一、求函数解析式时

例1.已知x x x f 2)1(+=+,求函数)(x f 的解析式 . 错解:令1+=

x t ,则1-=t x ,2)1(-=t x ,

1)1(2)1()(22-=-+-=∴t t t t f ,1)(2-=∴x x f

剖析:因为x x x f 2)1(+=+隐含着定义域是0≥x ,所以由1+=x t 得1≥t ,

1)(2-=∴t t f 的定义域为1≥t ,即函数)(x f 的解析式应为1)(2-=x x f (1≥x )

这样才能保证转化的等价性.

正解:由x x x f 2)1(+=+,令1+=x t 得1≥t ,()2

1-=∴t x 代入原解析式得

1)(2-=t t f (1≥t ),即1)(2

-=x x f (1≥x ).

二、求函数最值(或值域)时

例2.若,6232

2

x y x =+求2

2y x +的最大值.

错解:由已知有 x x y 32

32

2

+-

= ①,代入22y x +得 22y x +()293213212

2+--=+-=x x x ,∴当3=x 时,22y x +的最大值为2

9.

剖析:上述错解忽视了二次函数的定义域必须是整个实数的集合,同时也未挖掘出约束条件x y x 6232

2

=+中x 的限制条件.

正解:由03232

2

≥+-

=x x y 得20≤≤x , ∴22y x +()2

93213212

2+--=+-=x x x ,[]2,0∈x ,因函数图象的对称轴为3=x ,

∴当[]2,0∈x 是函数是增函数,故当当2=x 时,2

2y x +的最大值为4.

例3.已知函数()()32log 19f x x x =+≤≤,则函数()()2

2

y f x f x =+????的最大值

为( )

A .33

B .22

C .13

D .6

错解:()()2

2

y f x f x

=+????=()2

2

332log 2log x x +++=()2

3

log 33

x +-在

()19x ≤≤上是增函数,故函数()()2

2

y f x f x =+????在9x =时取得最大值为33.

正解:由已知所求函数()()2

2

y f x f x =+????的定义域是219

19x x ≤≤??≤≤?

得13x ≤≤,

()()2

2y f x f x =+????=()22

332log 2log x x +++=()2

3log 33x +-在13x ≤≤是增函数,

故函数()()2

2

y f x f x

=+????在3x =时取得最大值为13.

例4.已知()()423

2

≤≤=-x x f x ,求()[]()2121x f x f y --+=的最大值和最小值.

错解:由()()4232

≤≤=-x x f x 得91≤≤y .∴()()91log 231≤≤+=-x x x f .

∴()[]()()6log 6log log 2log 232

323232121++=+++=+=--x x x x x f x f y

()33log 2

3-+=x . ∵91≤≤x ,∴2log 03≤≤x .∴22max =y ,6min =y .

剖析:∵()x f 1-中91≤≤x ,则()21x f -中912

≤≤x ,即31≤≤x ,∴本题的定义域应为[]3,1.

∴1log 03≤≤x .

正解:(前面同上)()33log 2

3-+=x y ,由31≤≤x 得1log 03≤≤x .

∴13max =y ,6min =y .

例5.求函数3254-+-=x x y 的值域.

错解:令32-=

x t ,则322+=t x ,∴()

1253222++=+-+=t t t t y

87874122

≥+??

?

??+=t .故所求函数的值域是??????+∞,87.

剖析:经换元后,应有0≥t ,而函数122

++=t t y 在[)+∞,0上是增函数,随着t 增大而无穷增大.所以当0=t 时,1min =y .故所求函数的值域是[)+∞,1.

三、求反函数时

例6.求函数)20(242

≤≤++-=x x x y 的反函数.

错解:函数)20(2

42

≤≤++-=x x x y 的值域为[]6,2∈y ,

又6)2(2

+--=x y ,即 y x -=-6)2(2

∴y x -±=-62,∴所求的反函数为

()6262≤≤-±=x x y .

剖析:上述解法中忽视了原函数的定义域 ,没有对x 进行合理取舍,从而得出了一个非函数表达式.

正解:由2

42(02)y x x x =-++≤≤的值域为[]6,2∈y , 因y x -=-6)2(2

,又

02≤-x ∴y x --=-62,∴所求的反函数为()6262≤≤--=x x y .

四、求函数单调区间时

例7.求函数)4lg()(2

x x f -=的单调递增区间.

错解:令24x t -=,则t y lg =,它是增函数. 2

4x t -= 在]0,(-∞上为增函数,由复合函数的单调性可知,函数)4lg()(2

x x f -=在]0,(-∞上为增函数,即原函数的单调增区间是]0,(-∞.

剖析:判断函数的单调性,必须先求出函数的定义域,单调区间应是定义域的子区间.

正解:由042

>-x ,得)(x f 的定义域为)2,2(-.2

4x t -= 在]0,2(-上为增函数,

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高中文科数学公式及知识点速记 一、函数、导数 1、函数的单调性 (1)设2121],,[x x b a x x <∈、那么 ],[)(0)()(21b a x f x f x f 在?<-上是增函数; ],[)(0)()(21b a x f x f x f 在?>-上是减函数. (2)设函数)(x f y =在某个区间内可导,若0)(>'x f ,则)(x f 为增函数;若0)(<'x f ,则)(x f 为减 函数. 2、函数的奇偶性 对于定义域内任意的x ,都有)()(x f x f =-,则)(x f 是偶函数; 对于定义域内任意的x ,都有)()(x f x f -=-,则)(x f 是奇函数。 奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称。 3、函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义 函数)(x f y =在点0x 处的导数是曲线)(x f y =在))(,(00x f x P 处的切线的斜率)(0x f ',相应的切线方程是))((000x x x f y y -'=-. *二次函数: (1)顶点坐标为24(,)24b ac b a a --;(2)焦点的坐标为241(,)24b ac b a a -+- 4、几种常见函数的导数 ①' C 0=;②1 ' )(-=n n nx x ; ③x x cos )(sin '=;④x x sin )(cos ' -=; ⑤a a a x x ln )(' =;⑥x x e e =' )(; ⑦a x x a ln 1)(log ' = ;⑧x x 1)(ln ' = 5、导数的运算法则 (1)' ' ' ()u v u v ±=±. (2)' ' ' ()uv u v uv =+. (3)'' '2 ()(0)u u v uv v v v -=≠. 6、会用导数求单调区间、极值、最值 7、求函数()y f x =的极值的方法是:解方程()0f x '=.当()00f x '=时: (1) 如果在0x 附近的左侧()0f x '>,右侧()0f x '<,那么()0f x 是极大值; (2) 如果在0x 附近的左侧()0f x '<,右侧()0f x '>,那么()0f x 是极小值. 指数函数、对数函数 分数指数幂 (1)m n a =0,,a m n N *>∈,且1n >). (2)1m n m n a a - = = (0,,a m n N * >∈,且1n >). 根式的性质 (1)当n a =;

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l C A方法三:用向量方法: Bα l m l m ,则的数量积为和向量若向量0。三.垂直关系:

夹角问题。三.线面垂直:1.异面直线所成的角:一)(方法一:用线线垂直实现。(0 ,90 ]范围:(1) ACl ABl 求法:(2)P n l ABAC A方法一:定义法。AθO AC, ABα:平移,使它们相交,找到夹角。步骤1 方法二:用面面垂直实现。)常用到余弦定理步骤2:解三角形求出角。( 余弦定理:βl lm a c222c ab l m, l m cosθ2ab bα )计算结果可能是其补角( 面面垂直:2.方法二:向量法。转化为向量 方法一:用线面垂直实现。 C的夹角βl lθl:)(计算结果可能是其补角 BA AB ACαcos AB AC方法二:计算所成二面角为直角。 线面角)(二线线垂直:3. 上任取一点(1) 定义:直线l ,作(交点除外)P方法一:用线面垂直实现。 内,则连结AO AO 为斜线PA 在面于O,PO l l m PAO 图中(与面)为直线l l所成的角。的射影,m

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A . B . C . D . 7.已知直线mx+ny+1=0平行于直线4x+3y+5=0,且在y 轴上的截距为3 1,则m ,n 的值分别为 A.4和3 B.-4和3 C.- 4和-3 D.4和-3 8.直线x-y+1=0与圆(x+1)2+y 2=1的位置关系是( ) A 相切 B 直线过圆心 C .直线不过圆心但与圆相交 D .相离 9.圆x 2+y 2-2y -1=0关于直线x -2y -3=0对称的圆方程是( ) A.(x -2)2 +(y+3)2 =1 2 B.(x -2)2+(y+3)2=2 C.(x +2)2 +(y -3)2 =1 2 D.(x +2)2+(y -3)2=2 10.已知点在直线上移动,当取得最小值时,过点引圆的切线,则此切线段的长度为( ) A . B . C . D . 11.经过点(2,3)P -作圆22(1)25x y ++=的弦AB ,使点P 为弦AB 的中点,则 弦AB 所在直线方程为( ) A .50x y --= B .50x y -+= C .50x y ++= D .50x y +-= 0,40,22,44,2(,)P x y 23x y +=24x y +(,)P x y 22111()()242 x y -++ =2 321 22

(完整版)文科高中数学公式大全(超全完美)

高 中文科数学公式总结 一、函数、导数 1.元素与集合的关系:U x A x C A ∈??,U x C A x A ∈??.A A ??≠?? 集合12{,,,}n a a a L 的子集个数共有2n 个;真子集有21n -个;非空子集有21n -个;非空的真子集有 22n -个. 2. 真值表 常 四种命题的相互关系(下图):(原命题与逆否命题同真同假;逆命题与否命题同真同假.) 3. 充要条件(记p 表示条件,q 表示结论) (1)充分条件:若p q ?,则p 是q 充分条件. (2)必要条件:若q p ?,则p 是q 必要条件. (3)充要条件:若p q ?,且q p ?,则p 是q 充要条件. 注:如果甲是乙的充分条件,则乙是甲的必要条件;反之亦然. 4. 全称量词?表示任意,?表示存在;?的否定是?,?的否定是?。 例:2 ,10x R x x ?∈++> 的否定是 2 ,10x R x x ?∈++≤ 5. 函数的单调性

(1)设2121],,[x x b a x x <∈、那么 ],[)(0)()(21b a x f x f x f 在?<-上是增函数; ],[)(0)()(21b a x f x f x f 在?>-上是减函数. (2)设函数)(x f y =在某个区间内可导,若0)(>'x f ,则)(x f 为增函数;若0)(<'x f ,则)(x f 为减函数. 6. 复合函数)]([x g f y =单调性判断步骤: (1)先求定义域 (2)把原函数拆分成两个简单函数)(u f y =和)(x g u = (3)判断法则是同增异减(4)所求区间与定义域做交集 7. 函数的奇偶性 (1)前提是定义域关于原点对称。 (2)对于定义域内任意的x ,都有)()(x f x f =-,则)(x f 是偶函数; 对于定义域内任意的x ,都有)()(x f x f -=-,则)(x f 是奇函数。 (3)奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称。 8.若奇函数在x =0处有意义,则一定存在()00f =; 若奇函数在x =0处无意义,则利用 ()()x x f f -=-求解; 9.多项式函数1 10()n n n n P x a x a x a --=++?+的奇偶性 多项式函数()P x 是奇函数?()P x 的偶次项(即奇数项)的系数全为零. 多项式函数()P x 是偶函数?()P x 的奇次项(即偶数项)的系数全为零. 10. 常见函数的图像: 11. 函数的对称性 (1)函数()y f x =与函数()y f x =-的图象关于直线0x =(即y 轴)对称. (2)对于函数)(x f y =(R x ∈),)()(x a f x a f -=+恒成立,则函数)(x f 的对称轴是a x = (3)对于函数)(x f y =(R x ∈),)()(x b f a x f -=+恒成立,则函数)(x f 的对称轴是2 b a x +=; 12. 由 )(x f 向左平移一个单位得到函数)1(+x f 由)(x f 向右平移一个单位得到函数)1(-x f 由 )(x f 向上平移一个单位得到函数1)(+x f 由)(x f 向下平移一个单位得到函数1)(-x f 若将函数)(x f y =的图象向右移a 、再向上移b 个单位,得到函数b a x f y +-=)(的图象;若将曲线 0),(=y x f 的图象向右移a 、向上移b 个单位,得到曲线0),(=--b y a x f 的图象. 13. 函数的周期性 (1))()(a x f x f +=,则)(x f 的周期T a =||; (2)()()f x a f x +=-,则)(x f 的周期2T a =|| (3)1 ()() f x a f x += ,则)(x f 的周期2T a =|| (4)()()f x a f x b +=+,则)(x f 的周期T a b =|-|; 14. 分数指数 (1)m n a =0,,a m n N *>∈,且1n >).

高中数学《立体几何(文科)》练习题

高中数学《立体几何》练习题 1.用斜二测画法画出长为6,宽为4的矩形水平放置的直观图,则该直观图面积为 ( ) A.12 B.24 C.62 D.122 2.设,m n 是不同的直线,,αβ是不同的平面,下列命题中正确的是 ( ) A .若//,,m n m n αβ⊥⊥,则αβ⊥ B .若//,,m n m n αβ⊥⊥,则//αβ C .若//,,//m n m n αβ⊥,则α⊥β D .若//,,//m n m n αβ⊥,则//αβ 3.如图,棱长为1的正方体1111D C B A ABCD -中,P 为线段B A 1上的动点,则下列结论错误.. 的是 A .P D DC 11⊥ B .平面⊥P A D 11平面AP A 1 C .1AP D ∠的最大值为090 D .1PD AP +的最小值为22+ 4.一个几何体的三视图如图所示(单位:m),则该几何体的体积为______m 3. 5.若某几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积等于 . 6.如图是一个几何体的三视图,则该几何体的体积是____________

7.如图,一个盛满水的三棱锥容器,不久发现三条侧棱上各有一个小洞F E D ,,,且知 1:2:::===FS CF EB SE DA SD ,若仍用这个容器盛水,则最多可盛水的体积是原来的 . 8.如图,四边形ABCD 为正方形,QA ⊥平面ABCD ,PD ∥QA ,QA =AB = 12 PD. (1)证明:PQ ⊥平面DCQ ; (2)求棱锥Q -ABCD 的体积与棱锥P -DCQ 的体积的比值.[来 9.如图所示的多面体中,ABCD 是菱形,BDEF 是矩形,ED ⊥面ABCD ,3 BAD π ∠=. (1)求证://BCF AED 平面平面. (2)若,BF BD a A BDEF ==-求四棱锥的体积。 10.在四棱锥ABCD P -中,底面ABCD 为矩形,ABCD PD 底面⊥,1=AB ,2=BC ,3=PD ,F G 、分别为CD AP 、的中点. (1) 求证:PC AD ⊥; (2) 求证://FG 平面BCP ; S F C B A D E

高三数学解析几何专题

专题四 解析几何专题 【命题趋向】解析几何是高中数学的一个重要内容,其核心内容是直线和圆以及圆锥曲线.由于平面向量可以用坐标表示,因此以坐标为桥梁,可以使向量的有关运算与解析几何中的坐标运算产生联系,平面向量的引入为高考中解析几何试题的命制开拓了新的思路,为实现在知识网络交汇处设计试题提供了良好的素材.解析几何问题着重考查解析几何的基本思想,利用代数的方法研究几何问题的基本特点和性质.解析几何试题对运算求解能力有较高的要求.解析几何试题的基本特点是淡化对图形性质的技巧性处理,关注解题方向的选择及计算方法的合理性,适当关注与向量、解三角形、函数等知识的交汇,关注对数形结合、函数与方程、化归与转化、特殊与一般思想的考查,关注对整体处理问题的策略以及待定系数法、换元法等的考查.在高考试卷中该部分一般有1至2道小题有针对性地考查直线与圆、圆锥曲线中的重要知识和方法;一道综合解答题,以圆或圆锥曲线为依托,综合平面向量、解三角形、函数等综合考查解析几何的基础知识、基本方法和基本的数学思想方法在解题中的应用,这道解答题往往是试卷的把关题之一. 【考点透析】解析几何的主要考点是:(1)直线与方程,重点是直线的斜率、直线方程的各种形式、两直线的交点坐标、两点间的距离公式、点到直线的距离公式等;(2)圆与方程,重点是确定圆的几何要素、圆的标准方程与一般方程、直线与圆和圆与圆的位置关系,以及坐标法思想的初步应用;(3)圆锥曲线与方程,重点是椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程和简单几何性质,圆锥曲线的简单应用,曲线与方程的关系,以及数形结合的思想方法等. 【例题解析】 题型1 直线与方程 例1 (2008高考安徽理8)若过点(4,0)A 的直线l 与曲线22(2)1x y -+=有公共点,则直线l 的斜率的取值范围为( ) A .[ B .( C .[33 D .(33 - 分析:利用圆心到直线的距离不大于其半径布列关于直线的斜率k 的不等式,通过解不等式解决. 解析:C 设直线方程为(4)y k x =-,即40kx y k --=,直线l 与曲线22(2)1 x y -+= 有公共点,圆心到直线的距离小于等于半径 1d =≤,得222141,3 k k k ≤+≤,选择C 点评:本题利用直线和圆的位置关系考查运算能力和数形结合的思想意识.高考试卷中一般不单独考查直线与方程,而是把直线与方程与圆、圆锥曲线或其他知识交汇考查. 例2.(2009江苏泰州期末第10题)已知04,k <<直线1:2280l kx y k --+=和直线

高中文科数学立体几何知识点总结材料

立体几何知识点整理(文科) 一. 直线和平面的三种位置关系: 1. 线面平行 l 符号表示: 2. 线面相交 符号表示: 3. 线在面内 符号表示: 二.平行关系: 1.线线平行: 方法一:用线面平行实现。 m l m l l // // ? ? ? ? ? ? = ? ? β α β α 方法二:用面面平行实现。 m l m l// // ? ? ? ? ? ? = ? = ? β γ α γ β α 方法三:用线面垂直实现。 若α α⊥ ⊥m l,,则m l//。 方法四:用向量方法: 若向量l和向量m共线且l、 m不重合,则m l//。 2.线面平行: 方法一:用线线平行实现。 α α α// // l l m m l ? ? ? ? ? ? ? ? 方法二:用面面平行实现。 α β β α // // l l ? ? ? ? ? 方法三:用平面法向量实现。 若n为平面α的一个法向量,l n⊥且α ? l,则 α // l。 3.面面平行: 方法一:用线线平行实现。 β α α β // ' ,' , ' // ' // ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 且相交 且相交 m l m l m m l l l

方法二:用线面平行实现。 βαβαα //,////??? ? ???且相交m l m l 三.垂直关系: 1. 线面垂直: 方法一:用线线垂直实现。 αα⊥???? ? ??? ?=?⊥⊥l AB AC A AB AC AB l AC l , 方法二:用面面垂直实现。 αββαβα⊥??? ? ?? ?⊥=?⊥l l m l m , 2. 面面垂直: 方法一:用线面垂直实现。 βαβα⊥?? ?? ?⊥l l 方法二:计算所成二面角为直角。 3. 线线垂直: 方法一:用线面垂直实现。 m l m l ⊥?? ?? ?⊥αα 方法二:三垂线定理及其逆定理。 PO l OA l PA l αα⊥? ? ⊥?⊥???? 方法三:用向量方法: 若向量l 和向量m 的数量积为0,则m l ⊥。 三. 夹角问题。 (一) 异面直线所成的角: (1) 范围:]90,0(?? (2)求法: 方法一:定义法。 步骤1:平移,使它们相交,找到夹角。

高中数学椭圆常考题目解题方法及练习2018高三专题复习-解析几何专题

高中数学椭圆常考题目解题方法及练习 2018高三专题复习-解析几何专题(2) 第一部分:复习运用的知识 (一)椭圆几何性质 椭圆第一定义:平面内与两定点21F F 、距离和等于常数()a 2(大于21F F )的点的轨迹叫做椭圆. 两个定点叫做椭圆的焦点;两焦点间的距离叫做椭圆的焦距()c 2. 椭圆的几何性质:以()0122 22>>=+b a b y a x 为例 1. 范围: 由标准方程可知,椭圆上点的坐标()y x ,都适合不等式1,122 22≤≤b y a x ,即 b y a x ≤≤,说明椭圆位于直线a x ±=和b y ±=所围成的矩形里(封闭曲线).该性质主要用于求最值、轨迹检验等问题. 2. 对称性:关于原点、x 轴、y 轴对称,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心。 3. 顶点(椭圆和它的对称轴的交点) 有四个: ()()()().,0B ,0B 0,0,2121b b a A a A 、、、-- 4. 长轴、短轴: 21A A 叫椭圆的长轴,a a A A ,221=是长半轴长; 21B B 叫椭圆的短轴,b b B B ,221=是短半轴长. 5. 离心率 (1)椭圆焦距与长轴的比a c e = ,()10,0<<∴>>e c a (2)22F OB Rt ?,2 22 22 22OF OB F B +=,即222c b a +=.这是椭圆的特征三角形,并且22cos B OF ∠的值是椭圆的离心率. (3)椭圆的圆扁程度由离心率的大小确定,与焦点所在的坐标轴无关.当e 接近于1时,c 越接近于a ,从而22c a b -=越小,椭圆越扁;当e 接近于0时,c 越

(完整)高中数学解析几何解题方法

高考专题:解析几何常规题型及方法 A:常规题型方面 (1)中点弦问题 具有斜率的弦中点问题,常用设而不求法(点差法):设曲线上两点为(,)x y 11,(,)x y 22,代入方程,然后两方程相减,再应用中点关系及斜率公式,消去四个参数。 典型例题 给定双曲线x y 2 2 2 1-=。过A (2,1)的直线与双曲线交于两点P 1 及P 2,求线段P 1P 2的中点P 的轨迹方程。 分析:设P x y 111(,),P x y 222(,)代入方程得x y 1 2 1221-=,x y 22 22 2 1-=。 两式相减得 ()()()()x x x x y y y y 121212121 2 0+-- +-=。 又设中点P (x,y ),将x x x 122+=,y y y 122+=代入,当x x 12≠时得 22201212x y y y x x - --=·。 又k y y x x y x = --=--12121 2 , 代入得2402 2 x y x y --+=。 当弦P P 12斜率不存在时,其中点P (2,0)的坐标也满足上述方程。 因此所求轨迹方程是2402 2 x y x y --+= 说明:本题要注意思维的严密性,必须单独考虑斜率不存在时的情况。 (2)焦点三角形问题 椭圆或双曲线上一点P ,与两个焦点F 1、F 2构成的三角形问题,常用正、余弦定理搭桥。 典型例题 设P(x,y)为椭圆x a y b 222 21+=上任一点,F c 10(,)-,F c 20(,)为焦点,∠=PF F 12α,∠=PF F 21β。 (1)求证离心率β αβαsin sin ) sin(++= e ; (2)求|||PF PF 13 23 +的最值。

文科高考数学必背公式

文科高考数学必背公式

文科高考数学必背公式 高中数学诱导公式全集: 常用的诱导公式有以下几组: 公式一: 设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: sin(2kπ+α)=sinα (k∈Z) cos(2kπ+α)=cosα (k∈Z) tan(2kπ+α)=tanα (k∈Z) cot(2kπ+α)=cotα (k∈Z) 公式二: 设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系:sin(π+α)=-sinα cos(π+α)=-cosα tan(π+α)=tanα cot(π+α)=cotα 公式三:

任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: sin(-α)=-sinα cos(-α)=cosα tan(-α)=-tanα cot(-α)=-cotα 公式四: 利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系:sin(π-α)=sinα cos(π-α)=-cosα tan(π-α)=-tanα cot(π-α)=-cotα 公式五: 利用公式一和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系:sin(2π-α)=-sinα cos(2π-α)=cosα tan(2π-α)=-tanα cot(2π-α)=-cotα

公式六: π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系:sin(π/2+α)=cosα cos(π/2+α)=-sinα tan(π/2+α)=-cotα cot(π/2+α)=-tanα sin(π/2-α)=cosα cos(π/2-α)=sinα tan(π/2-α)=cotα cot(π/2-α)=tanα sin(3π/2+α)=-cosα cos(3π/2+α)=sinα tan(3π/2+α)=-cotα cot(3π/2+α)=-tanα sin(3π/2-α)=-cosα cos(3π/2-α)=-sinα tan(3π/2-α)=cotα

高中数学解析几何常考题型整理归纳

高中数学解析几何常考题型整理归纳 题型一 :圆锥曲线的标准方程与几何性质 圆锥曲线的标准方程是高考的必考题型,圆锥曲线的几何性质是高考考查的重点,求离心率、准线、 双曲线的渐近线是常考题型 . 22 【例 1】(1)已知双曲线 a x 2- y b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点为 F (2, 0),且双曲线的渐近线与圆 (x - 2)2 +y 2=3 相切,则双曲线的方程为 ( 22 A.x2-y2=1 A. 9 -13= 2 C.x 3-y 2=1 22 (2)若点 M (2,1),点 C 是椭圆 1x 6+y 7 22 (3)已知椭圆 x 2+y 2=1(a >b >0)与抛物线 y 2=2px (p >0)有相同的焦点 F ,P ,Q 是椭圆与抛物线的交点, ab 22 若直线 PQ 经过焦点 F ,则椭圆 a x 2+ y b 2=1(a >b >0)的离心率为 ___ . 答案 (1)D (2)8- 26 (3) 2- 1 22 解析 (1)双曲线 x a 2-y b 2=1 的一个焦点为 F (2,0), 则 a 2+ b 2= 4,① 双曲线的渐近线方程为 y =±b a x , a 由题意得 22b 2= 3,② a 2+b 2 联立①② 解得 b = 3,a =1, 2 所求双曲线的方程为 x 2-y 3 =1,选 D. (2)设点 B 为椭圆的左焦点,点 M (2,1)在椭圆内,那么 |BM|+|AM|+|AC|≥|AB|+|AC|=2a ,所以 |AM| +|AC|≥2a -|BM|,而 a =4,|BM|= (2+3)2+1= 26,所以 (|AM|+ |AC|)最小=8- 26. ) 22 B.x - y =1 B.13- 9 =1 2 D.x 2 -y 3=1 1 的右焦点,点 A 是椭圆的动点,则 |AM|+ |AC|的最小值为

高中数学解析几何知识点总结

高中数学解析几何知识 点总结 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

§0 7. 直线和圆的方程 知识要点 一、直线方程. 1. 直线的倾斜角:一条直线向上的方向与x 轴正方向所成的最小正角叫做这条直线的倾斜角,其中直线与x 轴平行或重合时,其倾斜角为0,故直线倾斜角的范围是 )0(1800παα ≤≤. 注:①当 90=α或12x x =时,直线l 垂直于x 轴,它的斜率不存在. ②每一条直线都存在惟一的倾斜角,除与x 轴垂直的直线不存在斜率外,其余每一条直线都有惟一的斜率,并且当直线的斜率一定时,其倾斜角也对应确定. 2. 直线方程的几种形式:点斜式、截距式、两点式、斜切式. 特别地,当直线经过两点),0(),0,(b a ,即直线在x 轴,y 轴上的截距分别为)0,0(,≠≠b a b a 时,直线方程是:1=+b y a x . 注:若23 2--=x y 是一直线的方程,则这条直线的方程是23 2--=x y ,但若 )0(23 2 ≥-- =x x y 则不是这条线. 附:直线系:对于直线的斜截式方程b kx y +=,当b k ,均为确定的数值时,它表示一条确定的直线,如果b k ,变化时,对应的直线也会变化.①当b 为定植,k 变化时,它们表示过定点(0,b )的直线束.②当k 为定值,b 变化时,它们表示一组平行直线. 3. ⑴两条直线平行: 1l ∥212k k l =?两条直线平行的条件是:①1l 和2l 是两条不重合的直线. ②在1l 和2l 的斜 率都存在的前提下得到的. 因此,应特别注意,抽掉或忽视其中任一个“前提”都会导致结论的错误. (一般的结论是:对于两条直线21,l l ,它们在y 轴上的纵截距是21,b b ,则 1l ∥212k k l =?,且21b b ≠或21,l l 的斜率均不存在,即2121A B B A =是平行的必要不充分条 件,且21C C ≠)

高中文科数学公式大全(完美)[1]

高三文科数学公式及知识点 一、函数、导数 1、函数的单调性 (1)设2121],,[x x b a x x <∈、那么 ],[)(0)()(21b a x f x f x f 在?<-上是增函数; ],[)(0)()(21b a x f x f x f 在?>-上是减函数. (2)设函数)(x f y =在某个区间内可导,若0)(>'x f ,则)(x f 为增函数;若0)(<'x f ,则)(x f 为减函数. 2、函数的奇偶性 对于定义域内任意的x ,都有)()(x f x f =-,则)(x f 是偶函数; 对于定义域内任意的x ,都有)()(x f x f -=-,则)(x f 是奇函数。 奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称。 3、函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义 函数)(x f y =在点0x 处的导数是曲线)(x f y =在))(,(00x f x P 处的切线的斜率)(0x f ',相应的切线方程是))((000x x x f y y -'=-. 4、几种常见函数的导数 ①'C 0=;②1')(-=n n nx x ; ③x x cos )(sin '=;④x x sin )(cos '-=; ⑤a a a x x ln )('=;⑥x x e e =')(; ⑦a x x a ln 1)(log '=;⑧x x 1)(ln '= 5、导数的运算法则 (1)'''()u v u v ±=±. (2)''' ()uv u v uv =+. (3)'' '2()(0)u u v uv v v v -=≠. 6、会用导数求单调区间、极值、最值 7、求函数()y f x =的极值的方法是:解方程()0f x '=.当()00f x '=时: (1) 如果在0x 附近的左侧()0f x '>,右侧()0f x '<,那么()0f x 是极大值; (2) 如果在0x 附近的左侧()0f x '<,右侧()0f x '>,那么()0f x 是极小值. 二、三角函数、三角变换、解三角形、平面向量 8、同角三角函数的基本关系式 22sin cos 1θθ+=,tan θ=θ θcos sin . 10、和角与差角公式 sin()sin cos cos sin αβαβαβ±=±; cos()cos cos sin sin αβαβαβ±= ; tan tan tan()1tan tan αβαβαβ ±±= .

高中文科数学立体几何知识点大题

高考立体几何中直线、平面之间的位置关系知识点总结(文科) 一.平行问题 (一) 线线平行: 方法一:常用初中方法(1中位线定理;2平行四边形定理;3三角形中对应边成比例;4同位角、内错角、同旁内角) 方法二:1线面平行?线线平行 m l m l l ////??? ???=??βαβα 方法三:2面面平行?线线平行 m l m l ////??????=?=?βγαγβα 方法四:3线面垂直 ?线线平行 若αα⊥⊥m l ,,则m l //。 (二) 线面平行: 方法一:4线线平行?线面平行 ααα////l l m m l ??? ????? 方法二:5面面平行?线面平行 αββα////l l ????? (三) 面面平行:6方法一:线线平行?面面平行 βααβ//',','//' //??? ???????且相交且相交m l m l m m l l 方法二:7线面平行?面面平行 βαβαα//,////??? ???=?A m l m l m l , 方法三:8线面垂直?面面平行 βαβα面面面面//?? ??⊥⊥l l l

二.垂直问题:(一)线线垂直 方法一:常用初中的方法(1勾股定理的逆定理;2三线合一 ;3直径所对的圆周角为直角;4菱形的对角线互相垂直。) 方法二:9线面垂直?线线垂直 m l m l ⊥?? ???⊥αα (二)线面垂直:10方法一:线线垂直?线面垂直 αα⊥??? ? ?????=?⊥⊥l AB AC A AB AC AB l AC l , 方法二:11面面垂直?线面垂直 αββαβα⊥??? ????⊥=?⊥l l m l m , (面) 面面垂直: 方法一:12线面垂直?面面垂直 βαβα⊥?? ???⊥l l 三、夹角问题:异面直线所成的角: (一) 范围:]90,0(?? (二)求法:方法一:定义法。 步骤1:平移,使它们相交,找到夹角。 步骤2:解三角形求出角。(计算结果可能是其补角) 线面角:直线PA 与平面α所成角为θ,如下图 求法:就是放到三角形中解三角形 四、距离问题:点到面的距离求法 1、直接求, 2、等体积法(换顶点)

(完整版)新课标高中文科数学公式大全

高中数学公式及知识点速记 一、函数、导数 1、函数的单调性 (1)设2121],,[x x b a x x <∈、那么 ],[)(0)()(21b a x f x f x f 在?<-上是增函数; ],[)(0)()(21b a x f x f x f 在?>-上是减函数. (2)设函数)(x f y =在某个区间内可导,若0)(>'x f ,则)(x f 为增函数;若0)(<'x f ,则)(x f 为减 函数. 2、函数的奇偶性 对于定义域内任意的x ,都有)()(x f x f =-,则)(x f 是偶函数; 对于定义域内任意的x ,都有)()(x f x f -=-,则)(x f 是奇函数。 奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y 轴对称。 3、函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义 函数)(x f y =在点0x 处的导数是曲线)(x f y =在))(,(00x f x P 处的切线的斜率)(0x f ',相应的切线方程是))((000x x x f y y -'=-. 4、几种常见函数的导数 ①' C 0=;②1 ' )(-=n n nx x ; ③x x cos )(sin '=;④x x sin )(cos ' -=; ⑤a a a x x ln )(' =;⑥x x e e =' )(; ⑦a x x a ln 1)(log ' = ;⑧x x 1)(ln ' = 5、导数的运算法则 (1)' ' ' ()u v u v ±=±. (2)' ' ' ()uv u v uv =+. (3)'' '2 ()(0)u u v uv v v v -=≠. 6、会用导数求单调区间、极值、最值 7、求函数()y f x =的极值的方法是:解方程()0f x '=.当()00f x '=时: (1) 如果在0x 附近的左侧()0f x '>,右侧()0f x '<,那么()0f x 是极大值; (2) 如果在0x 附近的左侧()0f x '<,右侧()0f x '>,那么()0f x 是极小值. 二、三角函数、三角变换、解三角形、平面向量 8、同角三角函数的基本关系式 22sin cos 1θθ+=,tan θ= θ θ cos sin . 9、正弦、余弦的诱导公式 απ±k 的正弦、余弦,等于α的同名函数,前面加上把α看成锐角时该函数的符号; απ π±+ 2 k 的正弦、余弦,等于α的余名函数,前面加上把α看成锐角时该函数的符号。

高中数学立体几何大题练习(文科)

立体几何大题练习(文科): 1.如图,在四棱锥S﹣ABCD中,底面ABCD是梯形,AB∥DC,∠ABC=90°,AD=SD,BC=CD=,侧面SAD⊥底面ABCD. (1)求证:平面SBD⊥平面SAD; (2)若∠SDA=120°,且三棱锥S﹣BCD的体积为,求侧面△SAB的面积. 【分析】(1)由梯形ABCD,设BC=a,则CD=a,AB=2a,运用勾股定理和余弦定理,可得AD,由线面垂直的判定定理可得BD⊥平面SAD,运用面面垂直的判定定理即可得证; (2)运用面面垂直的性质定理,以及三棱锥的体积公式,求得BC=1,运用勾股定理和余弦定理,可得SA,SB,运用三角形的面积公式,即可得到所求值.【解答】(1)证明:在梯形ABCD中,AB∥DC,∠ABC=90°,BC=CD=, 设BC=a,则CD=a,AB=2a,在直角三角形BCD中,∠BCD=90°, 可得BD=a,∠CBD=45°,∠ABD=45°, 由余弦定理可得AD==a, 则BD⊥AD, 由面SAD⊥底面ABCD.可得BD⊥平面SAD, 又BD?平面SBD,可得平面SBD⊥平面SAD; (2)解:∠SDA=120°,且三棱锥S﹣BCD的体积为, 由AD=SD=a, 在△SAD中,可得SA=2SDsin60°=a, △SAD的边AD上的高SH=SDsin60°=a, 由SH⊥平面BCD,可得 ×a××a2=,

解得a=1, 由BD⊥平面SAD,可得BD⊥SD, SB===2a, 又AB=2a, 在等腰三角形SBA中, 边SA上的高为=a, 则△SAB的面积为×SA×a=a=. 【点评】本题考查面面垂直的判定定理的运用,注意运用转化思想,考查三棱锥的体积公式的运用,以及推理能力和空间想象能力,属于中档题. 2.如图,在三棱锥A﹣BCD中,AB⊥AD,BC⊥BD,平面ABD⊥平面BCD,点E、F(E与A、D不重合)分别在棱AD,BD上,且EF⊥AD. 求证:(1)EF∥平面ABC; (2)AD⊥AC. 【分析】(1)利用AB∥EF及线面平行判定定理可得结论; (2)通过取线段CD上点G,连结FG、EG使得FG∥BC,则EG∥AC,利用线面垂直的性质定理可知FG⊥AD,结合线面垂直的判定定理可知AD⊥平面EFG,从而可得结论. 【解答】证明:(1)因为AB⊥AD,EF⊥AD,且A、B、E、F四点共面,

高中数学解析几何大题专项练习.doc

解析几何解答题 2 2 x y 1、椭圆G:1(a b 0) 2 2 a b 的两个焦点为F1、F2,短轴两端点B1、B2,已知 F1、F2、B1、B2 四点共圆,且点N(0,3)到椭圆上的点最远距离为 5 2. (1)求此时椭圆G 的方程; (2)设斜率为k(k≠0)的直线m 与椭圆G相交于不同的两点E、F,Q 为EF的中点,问E、F 两点能否关于 过点P(0, 3 3 )、Q 的直线对称?若能,求出k 的取值范围;若不能,请说明理由. 2、已知双曲线 2 2 1 x y 的左、右顶点分别为A1、A2 ,动直线l : y kx m 与圆 2 2 1 x y 相切,且与双曲 线左、右两支的交点分别为P1 (x1, y1 ), P2 ( x2 , y2) . (Ⅰ)求 k 的取值范围,并求x2 x1 的最小值; (Ⅱ)记直线P1A1 的斜率为k1 ,直线P2A2 的斜率为k2 ,那么,k1 k2 是定值吗?证明你的结论.

3、已知抛物线 2 C : y ax 的焦点为F,点K ( 1,0) 为直线l 与抛物线 C 准线的交点,直线l 与抛物线C 相交于A、 B两点,点 A 关于x 轴的对称点为 D .(1)求抛物线C 的方程。 (2)证明:点F 在直线BD 上; u u u r uu u r 8 (3)设 FA ?FB ,求BDK 的面积。.9 4、已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,离心率为中点 T 在直线OP 上,且A、O、B 三点不共线. (I) 求椭圆的方程及直线AB的斜率; ( Ⅱ) 求PAB面积的最大值.1 2 ,点 P(2,3)、A、B在该椭圆上,线段AB 的

高考文科数学公式汇总(精简版)

高中数学公式汇总(文科)

一、复数 1、复数的除法运算 2 2)()())(())((d c i ad bc bd ac di c di c di c bi a di c bi a +-++= -+-+=++. 2、复数z a bi =+的模||z =||a bi + 二、三角函数、三角变换、解三角形、平面向量 3、同角三角函数的基本关系式 22sin cos 1θθ+=,tan θ= θ θ cos sin . 4、正弦、余弦的诱导公式 απ±k 的正弦、余弦,等于α的同名函数,前面加上把α看成锐角时该函数的符号; απ π±+ 2 k 的正弦、余弦,等于α的余名函数,前面加上把α看成锐角时该函数的符号。 5、和角与差角公式 sin()sin cos cos sin αβαβαβ±=±; cos()cos cos sin sin αβαβαβ±=; tan tan tan()1tan tan αβ αβαβ ±±=. 6、二倍角公式 sin 2sin cos ααα=. 2222cos 2cos sin 2cos 112sin ααααα=-=-=-. 2 2tan tan 21tan α αα =-. 公式变形: ; 2 2cos 1sin ,2cos 1sin 2; 2 2cos 1cos ,2cos 1cos 22222α αααα ααα-=-=+=+= 7、三角函数的周期 函数sin()y x ω?=+,x ∈R 及函数cos()y x ω?=+,x ∈R(A,ω,?为常数,且A ≠0,ω>0)的周期 2T π ω = ;函数tan()y x ω?=+,,2 x k k Z π π≠+ ∈(A,ω,?为常数,且A ≠0,ω>0)的周期T πω = . 8、 函数sin()y x ω?=+的周期、最值、单调区间、图象变换 9、辅助角公式 )sin(cos sin 22?++=+=x b a x b x a y 其中a b = ?tan 10、正弦定理 2sin sin sin a b c R A B C ===. 11、余弦定理 2222cos a b c bc A =+-; 2222cos b c a ca B =+-; 2222cos c a b ab C =+-.

高中文科数学立体几何部分整理

高中文科数学立体几何部分整理 第一章 空间几何体 (一)空间几何体的三视图与直观图 1.投影:区分中心投影与平行投影。平行投影分为正投影和斜投影。 2.三视图——是观察者从三个不同位置观察同一个空间几何体而画出的图形; 正视图——光线从几何体的前面向后面正投影,得到的投影图; 侧视图——光线从几何体的左面向右面正投影,得到的投影图; 正视图——光线从几何体的上面向下面正投影,得到的投影图; 注:(1)俯视图画在正视图的下方,“长度”与正视图相等;侧视图画在正视图的右边,“高 度”与正视图相等,“宽度”与俯视图。(简记为“正、侧一样高,正、俯一样长,俯、侧一样宽”. (2)正视图,侧视图,俯视图都是平面图形,而不是直观图。 3.直观图: 3.1直观图——是观察着站在某一点观察一个空间几何体而画出的图形。直观图通常是在平行投影下画出的空间图形。 3.2斜二测法: step1:在已知图形中取互相垂直的轴Ox 、Oy ,(即取90xoy ∠=? ); step2:画直观图时,把它画成对应的轴'',''o x o y ,取'''45(135)x o y or ∠=??,它们确定的平面表示水平平面; step3:在坐标系'''x o y 中画直观图时,已知图形中平行于数轴的线段保持平行性不变,平行于x 轴(或在x 轴上)的线段保持长度不变,平行于y 轴(或在y 轴上)的线段长度减半。 结论:一般地,采用斜二测法作出的直观图面积是原平面图形面积的 4 倍. 解决两种常见的题型时应注意:(1)由几何体的三视图画直观图时,一般先考虑“俯视图”. (2)由几何体的直观图画三视图时,能看见的轮廓线和棱画成实线,不能看见的轮廓线和棱画成虚线。 【例题点击】将正三棱柱截去三个角(如图1所示A B C ,,分别是GHI △三边的中点)得到几何体如图2,则该几何体按图2所示方向的侧视图(或称左视图)为( ) E F D I A H G B C E F D A B C 侧视 B E A . B E B . B E C . B E D .

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