一、函数与导数
基本运算公式
- 指数函数:$a^x \cdot a^y = a^{x+y}$
- 对数函数:$\log_a b \cdot \log_b c = \log_a c$
- 幂函数:$(a^m)^n = a^{mn}$
导数公式
- 基本初等函数导数:$(\sin x)' = \cos x$,$(\cos x)' = -\sin x$,$(x^n)' = nx^{n-1}$
- 四则运算导数:$(u \pm v)' = u' \pm v'$,$(uv)' = u'v + uv'$,$\left(\frac{u}{v}\right)' = \frac{u'v - uv'}{v^2}$
- 链式法则:$(f(g(x)))' = f'(g(x)) \cdot g'(x)$
极值与单调性
- 极值条件:$f'(x_0) = 0$,$f''(x_0) \neq 0$
- 单调性判定:$f'(x) > 0$(增),$f'(x) < 0$(减)
二、三角函数
同角三角函数关系
- $\sin^2 x + \cos^2 x = 1$
- $\tan x = \frac{\sin x}{\cos x}$
- 诱导公式:$\sin(-x) = -\sin x$,$\cos(\pi - x) = -\cos x$
两角和与差公式
- $\sin(A \pm B) = \sin A \cos B \pm \cos A \sin B$
- $\cos(A \pm B) = \cos A \cos B \mp \sin A \sin B$
- $\tan(A \pm B) = \frac{\tan A \pm \tan B}{1 \mp \tan A \tan B}$
倍角公式
- $\sin 2A = 2 \sin A \cos A$
- $\cos 2A = \cos^2 A - \sin^2 A = 2\cos^2 A - 1 = 1 - 2\sin^2 A$
- $\tan 2A = \frac{2 \tan A}{1 - \tan^2 A}$
三、数列与级数
等差数列
- 通项公式:$a_n = a_1 + (n-1)d$
- 前n项和:$S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n)$
等比数列
- 通项公式:$a_n = a_1 q^{n-1}$
- 前n项和:$S_n = \frac{a_1(1 - q^n)}{1 - q}$
递推公式求通项
- 构造等比数列法:$a_{n+1} + \lambda q^n = q(a_n + \lambda q^{n-1})$
- 构造等差数列法:$a_{n+1} - \lambda a_n = \mu(a_n - \lambda a_{n-1})$
四、立体几何
空间几何体
- 棱柱侧面积:$S = ch$(直棱柱)
- 圆柱侧面积:$S = 2\pi rh$
- 球的表面积:$S = 4\pi r^2$
向量与几何
- 向量点积:$\mathbf{a} \cdot \mathbf{b} = |\mathbf{a}||\mathbf{b}|\cos \theta$
- 空间向量法:用于求线面角、二面角等
五、解析几何
直线与圆
- 直线方程:点斜式$y - y_0 = k(x - x_0)$,一般式$Ax + By + C = 0$
- 圆的标准方程:$(x - a)^2