高中數學選修知識點

2022-09-14 16:33:02 字數 4929 閱讀 4266

選修數學知識點

專題一:常用邏輯用語

1、命題:可以判斷真假的語句叫命題;

邏輯聯結詞:「或」「且」「非」這些詞就叫做邏輯聯結詞;

簡單命題:不含邏輯聯結詞的命題;

復合命題:由簡單命題與邏輯聯結詞構成的命題.

常用小寫的拉丁字母,,,,……表示命題.

2、四種命題及其相互關係

四種命題的真假性之間的關係:

⑴、兩個命題互為逆否命題,它們有相同的真假性;

⑵、兩個命題為互逆命題或互否命題,它們的真假性沒有關係.

3、充分條件、必要條件與充要條件

⑴、一般地,如果已知,那麼就說:是的充分條件,是的必要條件;

若,則是的充分必要條件,簡稱充要條件.

⑵、充分條件,必要條件與充要條件主要用來區分命題的條件與結論之間的關係:

ⅰ、從邏輯推理關係上看:

①若,則是充分條件,是的必要條件;

②若,但 ,則是充分而不必要條件;

③若 ,但,則是必要而不充分條件;

④若且,則是的充要條件;

⑤若且 ,則是的既不充分也不必要條件.

ⅱ、從集合與集合之間的關係上看:

已知滿足條件,滿足條件:

①若,則是充分條件;

②若,則是必要條件;

③若a b,則是充分而不必要條件;

④若b a,則是必要而不充分條件;

⑤若,則是的充要條件;

⑥若且,則是的既不充分也不必要條件.

4、復合命題

⑴復合命題有三種形式:或();且();非().

⑵復合命題的真假判斷

「或」形式復合命題的真假判斷方法:一真必真;

「且」形式復合命題的真假判斷方法:一假必假;

「非」形式復合命題的真假判斷方法:真假相對.

5、全稱量詞與存在量詞

⑴全稱量詞與全稱命題

短語「所有的」「任意乙個」在邏輯中通常叫做全稱量詞,並用符號「」表示.含有全稱量詞的命題,叫做全稱命題.

⑵存在量詞與特稱命題

短語「存在乙個」「至少有乙個」在邏輯中通常叫做存在量詞,並用符號「」表示.含有存在量詞的命題,叫做特稱命題.

⑶全稱命題與特稱命題的符號表示及否定

①全稱命題:,它的否定:全稱命題的否定是特稱命題.

②特稱命題:,它的否定:特稱命題的否定是全稱命題.

專題二:圓錐曲線與方程

關於拋物線焦點弦的幾個結論:

設為過拋物線焦點的弦,,直線的傾斜角為,則

⑶ 以為直徑的圓與準線相切;

⑷ 焦點對在準線上射影的張角為

⑸ 專題三:定積分

1、定積分的概念

如果函式在區間上連續,用分點將區間等分成個小區間,在每個小區間上任取一點,作和式,當時,上述和式無限接近某個常數,這個常數叫做函式在區間上的定積分.記作,即,這裡,與分別叫做積分下限與積分上限,區間叫做積分區間,函式叫做被積函式,叫做積分變數,叫做被積式.

說明: (1)定積分的值是乙個常數,可正、可負、可為零;

(2)用定義求定積分的四個基本步驟:①分割;②近似代替;③求和;④取極限.

2、微積分基本定理(牛頓-萊布尼茲公式)

如果,且在上可積,則

,【其中叫做的乙個原函式,因為】

3、常用定積分公式

⑴(為常數)⑵⑶

⑷⑸⑹⑺

⑻⑼⑽4、定積分的性質

⑴(k為常數);

⑵;⑶(其中;

⑷利用函式的奇偶性求定積分:若是上的奇函式,則;若是上的偶函式,則.

5、定積分的幾何意義

定積分表示在區間上的曲線與直線、以及軸所圍成的平面圖形(曲邊梯形)的面積的代數和,即.(在x軸上方的面積取正號,在x軸下方的面積取負號)

6、求曲邊梯形面積的方法與步驟

⑴畫出草圖,在直角座標系中畫出曲線或直線的大致影象;

⑵借助圖形確定出被積函式,求出交點座標,確定積分的上、下限;

⑶寫出定積分表示式;

⑷求出曲邊梯形的面積和,即各積分的絕對值的和.

7、定積分的簡單應用

⑴定積分在幾何中的應用:

幾種常見的曲邊梯形面積的計算方法:

(1)型區域:

①由一條曲線與直線以及軸所圍成的曲邊梯形的面積:(如圖(1));

圖(1)

②由一條曲線與直線以及軸所圍成的曲邊梯形的面積:(如圖(2));

圖(2)

③由一條曲線

【當時,

當時,】

與直線以及軸所圍成的曲邊梯形的面積:

如圖(3));

圖(3)

④由兩條曲線(與直線所圍成的曲邊梯形的面積:(如圖(4))

圖(4)

(2)型區域:

①由一條曲線與直線以及軸所圍成的曲邊梯形的面積,可由得,然後利用求出(如圖(5));

圖(5)

②由一條曲線與直線以及軸所圍成的曲邊梯形的面積,可由先求出,然後利用求出(如圖(6));

圖(6)

③由兩條曲線與直線所圍成的曲邊梯形的面積,可由先分別求出,,然後利用求出(如圖(7));

圖(7)

⑵定積分在物理中的應用:

①變速直線運動的路程

作變速直線運動的物體所經過的路程,等於其速度函式在時間區間上的定積

分,即.

②變力作功

物體在變力的作用下做直線運動,並且物體沿著與相同的方向從移動到,

那麼變力所作的功.

專題四:推理與證明

1、歸納推理

把從個別事實中推演出一般性結論的推理,稱為歸納推理(簡稱歸納).

簡言之,歸納推理是由部分到整體、由特殊到一般的推理。

歸納推理的一般步驟:

通過觀察個別情況發現某些相同的性質;

從已知的相同性質中推出乙個明確表述的一般命題(猜想);

證明(視題目要求,可有可無).

2、模擬推理

由兩類物件具有某些類似特徵和其中一類物件的某些已知特徵,推出另一類物件也具有這些特徵的推理稱為模擬推理(簡稱模擬).

簡言之,模擬推理是由特殊到特殊的推理.

模擬推理的一般步驟:

找出兩類物件之間可以確切表述的相似特徵;

用一類物件的已知特徵去推測另一類物件的特徵,從而得出乙個猜想;

檢驗猜想。

3、合情推理

歸納推理和模擬推理都是根據已有的事實,經過觀察、分析、比較、聯想,再進行歸納、模擬,然後提出猜想的推理.

歸納推理和模擬推理統稱為合情推理,通俗地說,合情推理是指「合乎情理」的推理.

4、演繹推理

從一般性的原理出發,推出某個特殊情況下的結論,這種推理稱為演繹推理.

簡言之,演繹推理是由一般到特殊的推理.

演繹推理的一般模式———「三段論」,包括

⑴大前提-----已知的一般原理;

⑵小前提-----所研究的特殊情況;

⑶結論-----據一般原理,對特殊情況做出的判斷.

用集合的觀點來理解:若集合中的所有元素都具有性質,是的乙個子集,那麼中所有元素也都具有性質p.

從推理所得的結論來看,合情推理的結論不一定正確,有待進一步證明;演繹推理在前提和推理形式都正確的前提下,得到的結論一定正確.

5、直接證明與間接證明

⑴綜合法:利用已知條件和某些數學定義、公理、定理等,經過一系列的推理論證,最後推導出所要證明的結論成立.

框圖表示:

要點:順推證法;由因導果.

⑵分析法:從要證明的結論出發,逐步尋找使它成立的充分條件,直至最後,把要證明的結論歸結為判定乙個明顯成立的條件(已知條件、定理、定義、公理等)為止.

框圖表示:

要點:逆推證法;執果索因.

⑶反證法:一般地,假設原命題不成立,經過正確的推理,最後得出矛盾,因此說明假設錯誤,從而證明了原命題成立.的證明方法.它是一種間接的證明方法.

反證法法證明乙個命題的一般步驟:

(1)(反設)假設命題的結論不成立;

(2)(推理)根據假設進行推理,直到匯出矛盾為止

(3)(歸謬)斷言假設不成立;

(4)(結論)肯定原命題的結論成立.

6、數學歸納法

數學歸納法是證明關於正整數的命題的一種方法.

用數學歸納法證明命題的步驟;

(1)(歸納奠基)證明當取第乙個值時命題成立;

(2)(歸納遞推)假設時命題成立,推證當時命題也成立.

只要完成了這兩個步驟,就可以斷定命題對從開始的所有正整數都成立.

用數學歸納法可以證明許多與自然數有關的數學命題,其中包括恒等式、不等式、數列通項公式、幾何中的計算問題等.

專題五:數系的擴充與複數

1、複數的概念

⑴虛數單位;

⑵複數的代數形式;

⑶複數的實部、虛部,虛數與純虛數.

2、複數的分類

複數3、相關公式⑴⑵

⑶⑷指兩複數實部相同,虛部互為相反數(互為共軛複數).

4、複數運算

⑴複數加減法:;

⑵複數的乘法:;

⑶複數的除法:

(類似於無理數除法的分母有理化虛數除法的分母實數化)

5、常見的運算規律

設是1的立方虛根,則,

6、復數的幾何意義

復平面:用來表示複數的直角座標系,其中軸叫做復平面的實軸,軸叫做復平面的虛軸.

專題六:排列組合與二項式定理

1、基本計數原理

⑴ 分類加法計數原理:(分類相加)

做一件事情,完成它有類辦法,在第一類辦法中有種不同的方法,在第二類辦法中有種不同的方法……在第類辦法中有種不同的方法.那麼完成這件事情共有種不同的方法.

⑵ 分步乘法計數原理:(分步相乘)

做一件事情,完成它需要個步驟,做第乙個步驟有種不同的方法,做第二個步驟有種不同的方法……做第個步驟有種不同的方法.那麼完成這件事情共有種不同的方法.

2、排列與組合

⑴排列定義:一般地,從個不同的元素中任取個元素,按照一定的順序排成一列,叫做從個不同的元素中任取個元素的乙個排列.

⑵組合定義:一般地,從個不同的元素中任取個元素並成一組,叫做從個不同的元素中任取個元素的乙個組合.

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第一章導數及其應用 一 導數概念的引入 1.導數的物理意義 瞬時速率。一般的,函式在處的瞬時變化率是,我們稱它為函式在處的導數,記作或,即 2.導數的幾何意義 曲線的切線.通過影象,我們可以看出當點趨近於時,直線與曲線相切。容易知道,割線的斜率是,當點趨近於時,函式在處的導數就是切線pt的斜率k,即...

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