【高中必背88个数学公式整理归纳】在高中阶段,数学是各学科中逻辑性最强、公式最多的科目之一。掌握好这些基础公式,不仅有助于提高解题效率,还能为后续学习打下坚实的基础。本文对高中阶段必背的88个数学公式进行了系统整理和归纳,方便学生复习和记忆。
一、代数部分(25个)
序号 | 公式名称 | 公式内容 | ||
1 | 乘法公式 | $ (a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2 $ | ||
2 | 乘法公式 | $ (a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2 $ | ||
3 | 乘法公式 | $ (a + b)(a - b) = a^2 - b^2 $ | ||
4 | 因式分解 | $ a^3 + b^3 = (a + b)(a^2 - ab + b^2) $ | ||
5 | 因式分解 | $ a^3 - b^3 = (a - b)(a^2 + ab + b^2) $ | ||
6 | 一元二次方程求根公式 | $ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} $ | ||
7 | 韦达定理 | 若 $ ax^2 + bx + c = 0 $ 的两根为 $ x_1, x_2 $,则 $ x_1 + x_2 = -\frac{b}{a}, x_1x_2 = \frac{c}{a} $ | ||
8 | 对数恒等式 | $ \log_a a = 1 $ | ||
9 | 对数恒等式 | $ \log_a 1 = 0 $ | ||
10 | 对数换底公式 | $ \log_a b = \frac{\log_c b}{\log_c a} $ | ||
11 | 指数运算规则 | $ a^m \cdot a^n = a^{m+n} $ | ||
12 | 指数运算规则 | $ \frac{a^m}{a^n} = a^{m-n} $ | ||
13 | 指数运算规则 | $ (a^m)^n = a^{mn} $ | ||
14 | 幂函数定义 | $ y = x^a $ | ||
15 | 等差数列通项公式 | $ a_n = a_1 + (n - 1)d $ | ||
16 | 等差数列前n项和 | $ S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n) $ | ||
17 | 等比数列通项公式 | $ a_n = a_1 \cdot r^{n-1} $ | ||
18 | 等比数列前n项和 | $ S_n = a_1 \cdot \frac{1 - r^n}{1 - r} $ | ||
19 | 二项式定理 | $ (a + b)^n = \sum_{k=0}^{n} C_n^k a^{n-k}b^k $ | ||
20 | 组合数公式 | $ C_n^k = \frac{n!}{k!(n - k)!} $ | ||
21 | 排列数公式 | $ A_n^k = \frac{n!}{(n - k)!} $ | ||
22 | 均值不等式 | $ \frac{a + b}{2} \geq \sqrt{ab} $(当且仅当 $ a = b $ 时取等) | ||
23 | 三角形面积公式(海伦公式) | $ S = \sqrt{p(p - a)(p - b)(p - c)} $,其中 $ p = \frac{a + b + c}{2} $ | ||
24 | 一元一次不等式解法 | $ ax + b > 0 \Rightarrow x > -\frac{b}{a} $(a>0时) | ||
25 | 含绝对值不等式 | $ | x | < a \Rightarrow -a < x < a $ |
二、几何部分(20个)
序号 | 公式名称 | 公式内容 | ||
26 | 三角形内角和 | $ \alpha + \beta + \gamma = 180^\circ $ | ||
27 | 勾股定理 | $ a^2 + b^2 = c^2 $(直角三角形) | ||
28 | 圆的周长 | $ C = 2\pi r $ | ||
29 | 圆的面积 | $ S = \pi r^2 $ | ||
30 | 扇形弧长 | $ l = \theta r $(θ为圆心角弧度) | ||
31 | 扇形面积 | $ S = \frac{1}{2} \theta r^2 $ | ||
32 | 直线斜率公式 | $ k = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} $ | ||
33 | 点到直线距离 | $ d = \frac{ | Ax_0 + By_0 + C | }{\sqrt{A^2 + B^2}} $ |
34 | 圆的标准方程 | $ (x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2 $ | ||
35 | 椭圆标准方程 | $ \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 $ | ||
36 | 双曲线标准方程 | $ \frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1 $ | ||
37 | 抛物线标准方程 | $ y^2 = 4ax $ | ||
38 | 正多边形内角 | $ \frac{(n - 2) \times 180^\circ}{n} $ | ||
39 | 多边形外角和 | $ 360^\circ $ | ||
40 | 三视图投影关系 | 俯视图与正视图宽相等,正视图与侧视图高相等 |
三、三角函数部分(15个)
序号 | 公式名称 | 公式内容 |
41 | 三角函数基本关系 | $ \sin^2\theta + \cos^2\theta = 1 $ |
42 | 三角函数基本关系 | $ \tan\theta = \frac{\sin\theta}{\cos\theta} $ |
43 | 诱导公式 | $ \sin(\pi - \theta) = \sin\theta $ |
44 | 诱导公式 | $ \cos(\pi - \theta) = -\cos\theta $ |
45 | 和角公式 | $ \sin(a + b) = \sin a \cos b + \cos a \sin b $ |
46 | 和角公式 | $ \cos(a + b) = \cos a \cos b - \sin a \sin b $ |
47 | 差角公式 | $ \sin(a - b) = \sin a \cos b - \cos a \sin b $ |
48 | 差角公式 | $ \cos(a - b) = \cos a \cos b + \sin a \sin b $ |
49 | 倍角公式 | $ \sin 2\theta = 2\sin\theta \cos\theta $ |
50 | 倍角公式 | $ \cos 2\theta = \cos^2\theta - \sin^2\theta $ |
51 | 正弦定理 | $ \frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C} = 2R $ |
52 | 余弦定理 | $ c^2 = a^2 + b^2 - 2ab\cos C $ |
53 | 正切公式 | $ \tan(a + b) = \frac{\tan a + \tan b}{1 - \tan a \tan b} $ |
54 | 三角函数周期 | $ \sin(x + 2\pi) = \sin x $ |
55 | 三角函数周期 | $ \cos(x + 2\pi) = \cos x $ |
四、立体几何部分(10个)
序号 | 公式名称 | 公式内容 | ||
56 | 长方体体积 | $ V = abc $ | ||
57 | 正方体体积 | $ V = a^3 $ | ||
58 | 圆柱体积 | $ V = \pi r^2 h $ | ||
59 | 圆锥体积 | $ V = \frac{1}{3} \pi r^2 h $ | ||
60 | 球体积 | $ V = \frac{4}{3} \pi r^3 $ | ||
61 | 球表面积 | $ S = 4\pi r^2 $ | ||
62 | 棱柱体积 | $ V = Sh $(S为底面积,h为高) | ||
63 | 棱锥体积 | $ V = \frac{1}{3}Sh $ | ||
64 | 空间两点距离 | $ d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2 + (z_2 - z_1)^2} $ | ||
65 | 向量模长 | $ | \vec{a} | = \sqrt{a_x^2 + a_y^2 + a_z^2} $ |
五、解析几何部分(10个)
序号 | 公式名称 | 公式内容 |
66 | 直线点斜式 | $ y - y_0 = k(x - x_0) $ |
67 | 直线斜截式 | $ y = kx + b $ |
68 | 两点式 | $ \frac{y - y_1}{y_2 - y_1} = \frac{x - x_1}{x_2 - x_1} $ |
69 | 一般式 | $ Ax + By + C = 0 $ |
70 | 两直线平行条件 | $ k_1 = k_2 $ |
71 | 两直线垂直条件 | $ k_1 \cdot k_2 = -1 $ |
72 | 圆的一般方程 | $ x^2 + y^2 + Dx + Ey + F = 0 $ |
73 | 抛物线焦点 | $ y^2 = 4px $,焦点为 $ (p, 0) $ |
74 | 椭圆焦点 | $ \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 $,焦距 $ c = \sqrt{a^2 - b^2} $ |
75 | 双曲线焦点 | $ \frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1 $,焦距 $ c = \sqrt{a^2 + b^2} $ |
六、概率与统计部分(8个)
序号 | 公式名称 | 公式内容 | |
76 | 概率加法公式 | $ P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B) $ | |
77 | 独立事件概率 | $ P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B) $ | |
78 | 条件概率 | $ P(A | B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)} $ |
79 | 期望公式 | $ E(X) = \sum x_i P(x_i) $ | |
80 | 方差公式 | $ D(X) = E[(X - E(X))^2] $ | |
81 | 标准差公式 | $ \sigma = \sqrt{D(X)} $ | |
82 | 二项分布期望 | $ E(X) = np $ | |
83 | 二项分布方差 | $ D(X) = np(1 - p) $ |
七、微积分初步(5个)
序号 | 公式名称 | 公式内容 |
84 | 导数定义 | $ f'(x) = \lim_{h \to 0} \frac{f(x + h) - f(x)}{h} $ |
85 | 常见导数 | $ (x^n)' = nx^{n-1} $ |
86 | 导数四则运算 | $ (u \pm v)' = u' \pm v' $ |
87 | 积分基本定理 | $ \int_a^b f(x) dx = F(b) - F(a) $,其中 $ F'(x) = f(x) $ |
88 | 常见积分公式 | $ \int x^n dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C $(n ≠ -1) |
以上就是高中阶段必背的88个数学公式,涵盖代数、几何、三角函数、立体几何、解析几何、概率统计以及微积分基础内容。建议同学们结合课本与习题进行反复练习,做到熟练掌握并灵活运用。
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