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文檔簡介

1、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)及公式一、 整數(shù)性質(zhì):1. 奇偶性:加減規(guī)律:同奇同偶則為偶,一奇一偶則為奇乘法規(guī)律:乘數(shù)有偶則為偶,乘數(shù)無偶則為奇結(jié)論:奇數(shù)個(gè)奇數(shù)的和=奇數(shù);偶數(shù)個(gè)奇數(shù)的和=偶數(shù);若干個(gè)整數(shù)相乘,有一個(gè)偶數(shù)則乘積為偶數(shù),全為奇數(shù)則乘積為奇數(shù)。2. 質(zhì)合性:(結(jié)論)只有平方數(shù)有奇數(shù)個(gè)約數(shù),其他整數(shù)都有偶數(shù)個(gè)約數(shù)。3. 整除性質(zhì):)個(gè)位是0、5的數(shù)能被5整除;) 末三位可被8整除的數(shù)能被8整除;)各位數(shù)字之和是3倍數(shù)的數(shù)可被3整除;)各位數(shù)字之和是9倍數(shù)的數(shù)可被9整除;)能同時(shí)被2、3整除的數(shù)可被6整除。 傳遞性:若a能被b整除,b能被c整除,則a能被c整除; 可加減性:若a能被c整除,b能被c整除

2、,則a+b、a-b均能被c整除。4. 最大公約數(shù)與最小公倍數(shù)二、 比例性質(zhì)1. 倍數(shù)判定:若a、b是整數(shù),ba=mn,且mn是最簡分?jǐn)?shù),則a是n的倍數(shù),b是m的倍數(shù)2. 連比計(jì)算:多個(gè)量之間的比例關(guān)系三、 平均數(shù)1. 算術(shù)平均數(shù):x=x1+x2+x3+xnn 算術(shù)平均數(shù)與各數(shù)之差的平方和最小2. 幾何平均數(shù):x=nx1x2xn nm1m2mnm1+m2+mnn3. 加權(quán)平均數(shù):x=m1x1+m2x2+mnxnm1+m2+mn注:兩個(gè)不相等的數(shù)的平均數(shù)總是介于這兩個(gè)數(shù)之間4. 十字交叉法:主要用于解決兩個(gè)部分的“平均值”混合形成一個(gè)新的平均值的問題。如濃度、產(chǎn)量、價(jià)格、利潤、增長率、速度等結(jié)論:

3、a、b均為正數(shù),a+b2ab,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)等號(hào)成立; a、b、c均為正數(shù),a+b+c33abc,當(dāng)且僅當(dāng)a=b=c時(shí)等號(hào)成立當(dāng)兩個(gè)正數(shù)的和一定時(shí),它們越接近時(shí)乘積越大,當(dāng)二者相等時(shí)乘積最大;同理,當(dāng)兩個(gè)正數(shù)的積一定時(shí),它們越接近時(shí)和越小,當(dāng)二者相等時(shí)和最小。四、 不定方程:ax+by=c 奇偶性、尾數(shù)特點(diǎn)、互質(zhì)性質(zhì)五、 不等式: 不等式性質(zhì):若a>b>0,則1a<1b六、 分段函數(shù)七、 數(shù)列1. 等差數(shù)列通項(xiàng)公式:an=a1+n-1d (a1是首項(xiàng),d是公差) 對稱公式:am+an=ai+aj (m+n=i+j)利用通項(xiàng)求和:Sn=n(a1+an)2=na1+12nn-1

4、d (a1是首項(xiàng),d是公差) nan+12 (n為奇數(shù))利用中項(xiàng)求和:Sn= n2(an2+an2+1) (n為偶數(shù))結(jié)論:對奇數(shù)列1,3,5,7,,2n-1,其前n項(xiàng)的求和公式可簡化為 Sn=n2 對偶數(shù)列2,4,6,8,,2n,其前n項(xiàng)的求和公式可簡化為 Sn=n2+n 若項(xiàng)數(shù)為奇數(shù),則奇數(shù)項(xiàng)之和減去偶數(shù)項(xiàng)之和為中位數(shù)2. 等比數(shù)列通項(xiàng)公式:an=a1×qn-1 (a1是首項(xiàng),q是公比)對稱公式:am×an=ai×aj (m+n=i+j) a1(1-qn)1-q, (q1)求和公式:Sn= na1 (q=1)平方數(shù)列求和公式:Sn=12+22+32+n2=16

5、n(n+1)(2n+1)立方數(shù)列求和公式:Sn=13+23+33+n3=12nn+12斐波拉契數(shù)列:a1=1,a2=1,an=an-1+an-2八、 平面幾何1. 相似與全等相似:對應(yīng)角相等、對應(yīng)邊成比例;全等:SAS、AAS、SSS2. 三角不等式: a+b>c,a-b<c3. 勾股定理: a2+b2=c24. 公式三角形 周長 C=a+b+c 面積 S=12absinC=12acsinB=12bcsinA=12ah正方形 周長 C=4a 面積 S=a2長方形 周長 C=2(a+b) 面積 S=ab梯形 面積 S=12a+bh平行四邊形 面積 S=ah圓形 周長 C=2r=d 面

6、積 S=r2=14d2扇形 面積 S=n°360°r2=12lr5. 凸多邊形內(nèi)角和: (n-2)×180°6. 直線切割平面: n條直線切割平面的區(qū)域數(shù): an=1+1+2+n=1+1+nn27. 等周問題平面圖形中,周長一定,越趨近于圓,面積越大;面積一定,越趨近于圓,周長越小。表面積一定,越趨近于球,體積越大;體積一定,越趨近于球,表面積越小九、 立體幾何1. 公式球形 表面積 S=4r2 體積 V=43r3圓柱體 表面積 S=2r2+2rh 體積 V=Sh=r2h圓錐 表面積 S=12×2r×h2+r2+r2 體積 V=Sh=

7、13r2h2. 正多面體3. 三視圖十、 解析幾何 圓的解析式:(x-x0)2+(y-y0)2=r2十一、 實(shí)際應(yīng)用: 1. 正方形分割:一個(gè)正方形可以分割為除2,3,5外任意數(shù)量的小正方形(大小可以不同)2. 蜂窩覆蓋:小圓對一定區(qū)域進(jìn)行無縫隙的完全覆蓋,蜂窩狀排列時(shí)用到的小圓數(shù)量最少3. 立方體染色十二、 基本行程問題 s=vt1. 比例關(guān)系:時(shí)間一定,路程與速度成正比;速度一定,路程與時(shí)間成正比;路程一定,速度與時(shí)間成反比2. 平均速度:V=St1+t2+tn=SS1v1+S2v2+Snvn, 當(dāng)n=2,且S1=S2時(shí),V=21v1+1v2=2v1v2v1+v2十三、 相遇問題1. 簡單

8、相遇問題:(S1+S2)=(v1+v2)×t2. 直線多次相遇:S總=2n-1×S3. 環(huán)線多次相遇:S總=nS十四、 追及問題1. 簡單追及問題:(S1-S2)=(v1-v2)×t2. 環(huán)線多次追及:S1-S2=nS十五、 一些實(shí)際問題1. 青蛙爬井問題若井深a米,青蛙每天向上爬b米,之后又滑下c米,則它爬出井口的天數(shù)為:a-bb-c+1,(x表示向上取整)2. 流水問題(船順?biāo)?、逆水行駛問題) V船順=V船+V水 V船逆=V船-V水 V船=(V船順+V船逆)÷2 V水=(V船順-V船逆)÷23. 火車問題) 火車過橋:S=L車+L橋) 火車

9、錯(cuò)車:錯(cuò)車總路程=A車長+B車長=兩車速度和×錯(cuò)車時(shí)間 即 LA+LB=(vA+vB)×t) 火車與人相對運(yùn)動(dòng):相對運(yùn)動(dòng)距離=車長 二者的相對速度=速度和或速度差十六、 基本工程問題1. 比例關(guān)系:時(shí)間一定,工作量與工作效率成正比 效率一定,工作量與工作時(shí)間成正比 工作量一定,工作效率與時(shí)間成反比2. 輪流工作:輪流工作除了要計(jì)算每輪工作的效率(即幾個(gè)人的效率和),還要注意最后一輪工作中每個(gè)人的實(shí)際工作量。在計(jì)算工作效率時(shí),工作總量應(yīng)設(shè)為每個(gè)人單獨(dú)完成用時(shí)的最小公倍數(shù),這樣能避免大量分式相加的計(jì)算。3. 合作:合作效率一般是每個(gè)人效率的疊加,合作的重點(diǎn)是求效率和。十七、 工

10、程問題變形1. 水管問題 進(jìn)水量、排水量ó工作量 進(jìn)水、排水速度ó工作效率進(jìn)水量排水量=進(jìn)水速度-排水速度×時(shí)間 2. 牛吃草問題草生長速度=(吃草速度1×時(shí)間1-吃草速度2×時(shí)間2時(shí)間1-時(shí)間2 初始草量=(吃草速度-草生長速度)×時(shí)間 十八、 利潤問題1. 收支計(jì)算:利潤來源于收入與支出之間的差額,因此收支計(jì)算最重要的就是有條理地分析清楚每一筆收入與支出,最后相加算得總利潤。2. 利潤率計(jì)算成本+利潤=售價(jià) 利潤率=利潤成本=售價(jià)-成本成本=售價(jià)成本-1 3. 折扣率計(jì)算 折扣率=售價(jià)原價(jià)×10整體打折&部分打折

11、部分商品打折求整體的折扣率,可用十字交叉法進(jìn)行求解十九、 容斥原理(文氏圖)1. 二集合容斥原理:AB=A+B-AB2. 三集合容斥原理:ABC=A+B+C-AB-BC-CA+ABC二十、 排列組合1. 加法原理:體現(xiàn)分類討論的思想。分類相加。2. 乘法原理:體現(xiàn)分步討論的思想。分步相乘。3. 排列與組合公式:Anm=n×(n-1)××(n-m+1) Ann=n!Cnm=AnmAmm=n×(n-1)××(n-m+1)m×(m-1)××1 4. 經(jīng)典方法)捆綁法:排列時(shí)如要求幾個(gè)元素相鄰,則將它們捆綁起來視

12、為一個(gè)整體參與排列,然后再考慮它們內(nèi)部的排列情況。)插空法:排列時(shí)如要求幾個(gè)元素不相鄰,則相當(dāng)于把不能相鄰的元素插到其他元素形成的“空隙”中去。)插板法:若要求把n個(gè)元素分成m堆,則把(m-1)個(gè)木板插入這n個(gè)元素形成的(n-1)個(gè)“空隙”中去。與插空法的區(qū)別:插空法有(n+1)個(gè)空可選;插板法有(n-1)個(gè)空可選。)歸一法:m個(gè)元素中的n個(gè)元素相對位置固定,把m個(gè)元素進(jìn)行全排列。n個(gè)元素的相對位置有 Ann 種,排列數(shù)為 AmmAnm 種)分析對立面5. 經(jīng)典問題模型) 環(huán)線排列:任取一個(gè)元素作為隊(duì)首,環(huán)線排列問題便轉(zhuǎn)化為n-1個(gè)元素的直線排列問題。n個(gè)人圍成一個(gè)圈,不同的排列方式有 An-

13、1n-1=(n-1)! 種。) 傳球問題:n個(gè)人相互傳球,經(jīng)過k次傳球,球回到發(fā)球人手中的傳球方式有 (n-1)k+-1k(n-1)n 種。 即,n個(gè)人經(jīng)過k次傳球,球回到發(fā)球人手上的傳球方式有m種,m為第二接近 (n-1)kn 的整數(shù)。) 錯(cuò)位重排:如,編號(hào)是1,2,n的封信,裝入編號(hào)為1,2,n的n個(gè)信封,要求每封信和信封的編號(hào)不同,問有多少種裝法?記n封信的錯(cuò)位重拍數(shù)為Dn,則D1=0,D2=1,Dn=(n-1)(Dn-2+Dn-1),可知,n個(gè)數(shù)的錯(cuò)位重排數(shù)Dn是(n-1)的倍數(shù)。二十一、 概率問題1. 等可能事件概率:把事件空間分成n個(gè)等可能的情形(即所有可能的情況),事件A包括了其

14、中的m個(gè)情形,則A發(fā)生的概率為 PA=mn對任何一個(gè)隨機(jī)事件而言,其發(fā)生的概率與其不發(fā)生的概率之和為1。因此,當(dāng)一個(gè)事件的概率不便正面求解時(shí),可以先求其對立面,即它不發(fā)生的概率。2. 條件概率:在事件B已經(jīng)發(fā)生前提下事件A發(fā)生的概率稱為條件概率,即在B條件下的概率 PAB=P(AB)P(B)3. 獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)概率:在相同條件下,將某實(shí)驗(yàn)重復(fù)進(jìn)行n次,且每次試驗(yàn)中任何一事件的概率不受其他次試驗(yàn)結(jié)果的影響,這類試驗(yàn)稱為n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)。若在一次試驗(yàn)中某事件發(fā)生的概率為p,則在n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中該事件恰好發(fā)生k次的概率為: Pnk=Cnkpk(1-p)n-k4. 分類分步事件概率:當(dāng)一件事情可以分幾

15、種情況或按幾個(gè)步驟完成時(shí),可先計(jì)算每一種情況或每個(gè)步驟的概率,然后計(jì)算整個(gè)事件的概率。二十二、 抽屜原理:如果要把n個(gè)物件分配到m個(gè)容器中,必有至少一個(gè)容器內(nèi)容納至少 nm 個(gè)物件。1. 構(gòu)造抽屜:核心是搞清題干條件哪個(gè)相當(dāng)于鴿子,哪個(gè)相當(dāng)于鴿籠。在抽屜原理配對的過程中,鴿子比鴿籠多,因此,較多的就對應(yīng)為鴿子,較少的就對應(yīng)為鴿籠。2. 最差原則:考慮所有可能情況中最不利于某件事情發(fā)生的情況。二十三、 數(shù)據(jù)分配數(shù)據(jù)分配的過程分為兩步,一是分組;二是討論組內(nèi)數(shù)據(jù)離散性。若數(shù)據(jù)可以相同,則各數(shù)相等離散性最差;若數(shù)據(jù)不可以相同,則公差為1的等差數(shù)列離散性最差。1. 簡單數(shù)據(jù)分配:把總和一定的數(shù)據(jù)分為數(shù)

16、量確定的幾組,然后求最大的數(shù)據(jù)的最小值或最小數(shù)據(jù)的最大值。2. 復(fù)雜數(shù)據(jù)分配:組內(nèi)數(shù)據(jù)可相等、組數(shù)不確定(先按離散性討論鴿籠數(shù))、分組復(fù)雜(分成幾組數(shù)據(jù)分別考慮)二十四、 運(yùn)籌問題:利用數(shù)學(xué)工具或數(shù)學(xué)思維尋找實(shí)際作業(yè)中的最優(yōu)對策。1. 時(shí)間分配:將邏輯上不沖突的事情同時(shí)進(jìn)行。2. 黑夜過橋:黑夜里多人過橋受橋?qū)挾人廾看巫疃嘀荒茏邇扇?,由于只有一盞燈,所以需要有人將燈送回。兩人過橋時(shí),過橋時(shí)間等于其中單獨(dú)過橋時(shí)間較長者。如何使過橋總時(shí)間最短?盡量讓時(shí)間相近的兩個(gè)人一起過橋,讓對岸過橋時(shí)間最短的人把燈送回3. 空瓶換酒:若規(guī)定A個(gè)空瓶可以換一瓶酒,有B個(gè)空瓶,最多可喝到C瓶酒,則C=BA-1,取

17、整數(shù)部分。4. 任務(wù)分配:在分配任務(wù)時(shí)要做到人盡其用,因此讓“相對效率”高的人去做他擅長的事才能確保整體效率是最高的。5. 物資集中:物資運(yùn)輸?shù)馁M(fèi)用通常是路程與貨物重量的乘積,物資集中問題就是問把物資集中在哪一點(diǎn)時(shí)總運(yùn)輸費(fèi)用最少。應(yīng)遵循如下原則:路兩側(cè)物資總重量小的流向總重量大的。6. 線性規(guī)劃:線性規(guī)劃求的是目標(biāo)函數(shù)在線性約束條件下的極值,所以要先明確目標(biāo)函數(shù)與線性約束條件,然后在可行區(qū)域內(nèi)求目標(biāo)函數(shù)最值。目標(biāo)函數(shù):目標(biāo)(M)與相關(guān)因素(x,y)之間的函數(shù)關(guān)系為M=c1x+c2y a1x+a2ya3線性約束條件: b1x+b2yb3二十五、 其他題型1. 濃度問題:溶液=溶質(zhì)+溶劑 濃度=溶

18、質(zhì)溶液×100%=溶質(zhì)溶質(zhì)+溶劑×100%注意飽和濃度2. 時(shí)鐘問題:) 鐘面問題:角度差=時(shí)間(分鐘)×5.5°/分鐘時(shí)針每分鐘走30°÷60=0.5° 分針每分鐘走360°÷60=6° 兩者差為5.5°/分鐘) 壞鐘問題:核心是“壞鐘時(shí)間”與“標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間”的比例關(guān)系壞鐘每小時(shí)比標(biāo)準(zhǔn)鐘快n分鐘,則壞鐘標(biāo)準(zhǔn)時(shí)=60+n60當(dāng)壞鐘顯示過了x分鐘時(shí),標(biāo)準(zhǔn)時(shí)相當(dāng)于過了60x60+x3. 日期問題)平年與閏年:平年有52個(gè)星期零1天,則每過一年,星期數(shù)的變化加1。閏年有52個(gè)星期又2天,比平年多出2月29日這一天,所以若經(jīng)過的某段時(shí)間包含2月29日,星期數(shù)的變化加2。)月歷推斷。任意星期數(shù)的日期呈奇偶交替排列。每個(gè)月任意星期數(shù)最少出現(xiàn)4次,最多出現(xiàn)5次。只有每月1、2、3日對應(yīng)的星期數(shù)可能出現(xiàn)5次。大月每個(gè)月有

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