- 建立知识体系:理清各个知识点之间的联系,形成一张“知识网络”。
- 明确复习重点:快速定位核心概念、常用公式和重要思想方法。
- 查漏补缺:对照导图,检查自己哪些部分掌握得还不够牢固。
高中数学核心考点思维导图
中心主题:高中数学知识体系
集合与常用逻辑用语 (必修一)
- 集合
- 概念:元素、确定性、互异性、无序性
- 表示法:列举法、描述法、文氏图
- 关系:子集 ()、真子集 ()、相等 ()
- 运算:
- 并集 ()
- 交集 ()
- 补集 (
∁ᵤA)
- 性质:德摩根定律等
- 常用逻辑用语
- 命题:真命题、假命题
- 逻辑联结词:
- 且 ()
- 或 ()
- 非 ()
- 条件关系:
- 充分条件
- 必要条件
- 充要条件 ()
- 全称量词与存在量词:
- (任意)
- (存在)
- 命题的否定
函数 (必修一 & 选修二-1)
- 函数的概念与表示
- 三要素:定义域、值域、对应法则 (
f) - 表示法:解析法、列表法、图像法
- 分段函数
- 三要素:定义域、值域、对应法则 (
- 函数的性质
- 单调性:
- 定义(增函数、减函数)
- 判断方法(定义法、导数法)
- 应用(比较大小、解不等式)
- 奇偶性:
- 定义(奇函数
f(-x)=-f(x),偶函数f(-x)=f(x)) - 图像特点(奇函数关于原点对称,偶函数关于y轴对称)
- 判断步骤
- 定义(奇函数
- 周期性:
- 定义(存在非零常数T,使得
f(x+T)=f(x)) - 最小正周期
- 定义(存在非零常数T,使得
- 对称性:图像的对称轴、对称中心
- 单调性:
- 基本初等函数
- 指数函数:
y=aˣ(a>0, a≠1)- 图像与性质(定义域、值域、单调性、定点)
- 对数函数:
y=logₐx(a>0, a≠1)- 图像与性质(定义域、值域、单调性、定点)
- 运算性质(
logₐ(MN)=logₐM+logₐN等)
- 幂函数:
y=xᵅ- 常见幂函数的图像与性质
- 指数函数:
- 函数与方程
- 零点:方程
f(x)=0的根 - 零点存在性定理(连续性、端点函数值异号)
- 零点个数判断:数形结合
- 零点:方程
- 函数模型及其应用
- 增长速度比较:指数 > 幂 > 对数
- 应用题建模:实际问题 -> 函数关系 -> 求解 -> 还原
三角函数 (必修四 & 必修五)
- 任意角和弧度制
- 角的推广:正角、负角、零角
- 象限角与轴线角
- 弧度制:与角度制的换算
- 三角函数的定义
- 单位圆定义:
sinα=y,cosα=x,tanα=y/x - 几何定义:在直角三角形中
- 单位圆定义:
- 同角三角函数基本关系式
sin²α + cos²α = 1tanα = sinα / cosα
- 诱导公式
- 口诀:奇变偶不变,符号看象限
- 应用:化简求值
- 三角函数的图像与性质
- 正弦函数
y=sinx:五点法作图、周期、奇偶性、单调性、值域 - 余弦函数
y=cosx:五点法作图、周期、奇偶性、单调性、值域 - 正切函数
y=tanx:图像、周期、奇偶性、单调性、定义域 y=Asin(ωx+φ)+k的图像与性质:A:振幅,影响值域[k-|A|, k+|A|]- 影响周期 (
T=2π/|ω|) - 影响相位(左右平移)
k:影响图像上下平移
- 正弦函数
- 三角恒等变换
- 和差角公式:
sin(α±β),cos(α±β),tan(α±β)
- 二倍角公式:
sin2α,cos2α(三种形式),tan2α
- 辅助角公式:
a sinx + b cosx = √(a²+b²) sin(x+φ)
- 和差角公式:
- 解三角形 (必修五)
- 正弦定理:
a/sinA = b/sinB = c/sinC = 2R(R为外接圆半径)应用:已知两角一边或两边及其中一边的对角

- 余弦定理:
a² = b² + c² - 2bc cosA应用:已知三边或两边及其夹角
- 面积公式:
S = ½ab sinC - 应用:测量、航海等问题
- 正弦定理:
平面向量 (必修四)
- 向量的概念
- 有向线段:大小(模)、方向
- 特殊向量:零向量、单位向量
- 相等向量:大小、方向都相同
- 共线向量:方向相同或相反
- 向量的线性运算
- 加法:三角形法则、平行四边形法则
- 减法:
a-b = a+(-b) - 数乘:
λa,改变大小和方向
- 坐标运算
- 坐标表示:
a=(x,y) - 加法/减法:
±=(x₁±x₂, y₁±y₂) - 数乘:
λa=(λx, λy) - 共线:
x₁y₂ - x₂y₁ = 0
- 坐标表示:
- 数量积(点积)
- 定义:
a·b = |a||b|cosθ(θ为夹角) - 坐标运算:
a·b = x₁x₂ + y₁y₂ - 性质:
a·a = |a|²,a⊥b ⇔ a·b=0
- 定义:
- 应用
- 几何证明:平行、垂直、夹角、长度
- 物理应用:力的分解与合成、功的计算
数列 (必修五)
- 数列的概念与表示
- 通项公式:
aₙ = f(n) - 递推公式:
aₙ₊₁ = f(aₙ) - 前n项和:
Sₙ
- 通项公式:
- 等差数列
- 定义:
aₙ₊₁ - aₙ = d(d为公差) - 通项公式:
aₙ = a₁ + (n-1)d - 前n项和公式:
Sₙ = n(a₁+aₙ)/2或Sₙ = na₁ + n(n-1)d/2 - 性质:
aₘ + aₙ = aₖ + aₗ(m+n=k+l)
- 定义:
- 等比数列
- 定义:
aₙ₊₁ / aₙ = q(q为公比, q≠0) - 通项公式:
aₙ = a₁ * qⁿ⁻¹ - 前n项和公式:
q=1时,Sₙ = na₁q≠1时,Sₙ = a₁(1-qⁿ)/(1-q)
- 性质:
aₘ * aₙ = aₖ * aₗ(m+n=k+l)
- 定义:
- 数列的求和
- 公式法:等差、等比数列求和
- 分组求和法
- 裂项相消法:如
1/(n(n+1)) = 1/n - 1/(n+1) - 错位相减法:等差数列 × 等比数列
- 倒序相加法
不等式 (必修五 & 选修四-5)
- 一元二次不等式
- 解法:结合二次函数图像 (
ax²+bx+c>0) - 与一元二次方程、二次函数的关系
- 解法:结合二次函数图像 (
- 基本不等式
- 公式:
a²+b² ≥ 2ab(当且仅当a=b时取等) - 变形:
(a+b)/2 ≥ √(ab)(均值不等式) - 应用:求最值(“一正二定三相等”)
- 公式:
- 线性规划 (必修五)
- 二元一次不等式组:表示平面区域
- 可行解、最优解
- 图解法:在可行解域内找目标函数的最值
- 柯西不等式 (选修)
- 形式:
(a²+b²)(c²+d²) ≥ (ac+bd)² - 向量形式:
|a·b| ≤ |a||b|
- 形式:
立体几何 (必修二)
- 空间几何体
- 结构特征:棱柱、棱锥、棱台、圆柱、圆锥、圆台、球
- 三视图:正视图、侧视图、俯视图
- 直观图:斜二测画法
- 表面积与体积:
- 侧面积 = 底面周长 × 母线长
- 体积 = 底面积 × 高
- 点、线、面之间的位置关系
- 公理:公理1(确定直线)、公理2(确定平面)、公理3(不共线三点)
- 位置关系:
- 线线:平行、相交、异面
- 线面:平行、相交(线在面内)
- 面面:平行、相交
- 平行与垂直的判定与性质
- 线面平行:判定定理、性质定理
- 面面平行:判定定理、性质定理
- 线面垂直:判定定理、性质定理
- 面面垂直:判定定理、性质定理
- 空间向量及其应用
- 空间直角坐标系
- 空间向量的坐标表示:
a=(x,y,z) - 线性运算:加减、数乘
- 数量积:
a·b = x₁x₂ + y₁y₂ + z₁z₂- 平行:
a = λb(对应坐标成比例) - 垂直:
a·b = 0
- 平行:
- 夹角与距离:
- 线线夹角:
cosθ = |a·b| / (|a||b|) - 线面角:
sinθ = |a·n| / (|a||n|)(n为法向量) - 二面角:
cosφ = |n₁·n₂| / (|n₁||n₂|)(n₁, n₂为两半平面法向量) - 点到面距离:
d = |a·n| / |n|(a为点与面上任一点构成的向量,n为法向量)
- 线线夹角:
解析几何 (必修二 & 选修一-1/二-1)
- 直线与圆的方程
- 直线的倾斜角与斜率:
k=tanα - 直线方程:
点斜式、斜截式、两点式、截距式、一般式
- 两直线的位置关系:
- 平行:
k₁=k₂(b₁≠b₂) - 垂直:
k₁k₂=-1
- 平行:
- 距离公式:
- 点到点距离
- 点到直线距离
d = |Ax₀+By₀+C| / √(A²+B²) - 两条平行线间距离
- 圆的方程:
- 标准方程:
(x-a)²+(y-b)²=r² - 一般方程:
x²+y²+Dx+Ey+F=0
- 标准方程:
- 点与圆、直线与圆、圆与圆的位置关系:通过圆心到直线距离d与半径r比较
- 直线的倾斜角与斜率:
- 圆锥曲线 (选修)
- 椭圆:
- 定义:到两定点(焦点)距离之和为常数(长轴长)
- 标准方程:
x²/a² + y²/b² = 1(a>b>0) - 几何性质:范围、对称性、顶点、焦点、准线、离心率 (
e=c/a, 0<e<1)
- 双曲线:
- 定义:到两定点(焦点)距离之差的绝对值为常数(实轴长)
- 标准方程:
x²/a² - y²/b² = 1 - 几何性质:范围、对称性、顶点、焦点、渐近线、离心率 (
e=c/a, e>1)
- 抛物线:
- 定义:到定点(焦点)和定直线(准线)距离相等的点的轨迹
- 标准方程:
y²=2px等 - 几何性质:范围、对称性、顶点、焦点、准线、离心率 (
e=1)
- 直线与圆锥曲线的位置关系:
- 联立方程,判别式 判断交点个数
- 弦长公式:
|AB| = √(1+k²) * |x₁-x₂| - 韦达定理:应用在弦长、中点、面积等问题上
- 椭圆:
导数及其应用 (选修二-2)
- 导数的概念
- 瞬时变化率:
f'(x₀) = lim(Δx→0) (Δy/Δx) - 几何意义:切线的斜率
- 物理意义:瞬时速度
- 瞬时变化率:
- 导数的计算
- 基本初等函数的导数公式:
(xⁿ)',(sinx)', (cosx)', (eˣ)', (aˣ)', (lnx)', (logₐx)' - 导数的运算法则:
- 和差积商法则
- 复合函数求导法则(链式法则)
- 基本初等函数的导数公式:
- 导数的应用
- 函数的单调性:
f'(x) > 0=> 增函数;f'(x) < 0=> 减函数 - 函数的极值与最值:
- 求极值步骤:求导数
f'(x),找f'(x)=0的根,列表判断符号变化 - 求最值:比较极值和端点(或定义域端点)处的函数值
- 求极值步骤:求导数
- 生活中的优化问题:利润最大、用料最省等
- 函数图像的切线方程:
y - f(x₀) = f'(x₀)(x - x₀) - 定积分:
- 概念:曲边梯形的面积
- 微积分基本定理:
∫ₐᵇ f(x)dx = F(b) - F(a)(F是f的一个原函数) - 应用:求面积、体积
- 函数的单调性:
概率与统计 (必修三 & 选修二-3)
- 随机抽样
- 简单随机抽样:抽签法、随机数法
- 系统抽样
- 分层抽样
- 用样本估计总体
- 频率分布表与频率分布直方图:估计总体分布
- 茎叶图
- 数字特征:
- 众数、中位数、平均数:描述集中趋势
- 方差、标准差:描述波动大小 (
s² = 1/n * Σ(xᵢ-x̄)²)
- 古典概型与几何概型
- 古典概型:有限、等可能 (
P(A) = m/n) - 几何概型:无限、等可能 (
P(A) = d的测度 / D的测度)
- 古典概型:有限、等可能 (
- 概率 (必修三 & 选修)
- 事件与概率
- 互斥事件与对立事件
- 条件概率:
P(B|A) = P(AB) / P(A) - 相互独立事件:
P(AB) = P(A)P(B) - 独立重复试验(n次独立试验):
P(k) = Cₙᵏ pᵏ (1-p)ⁿ⁻ᵏ(二项分布)
- 随机变量及其分布 (选修)
- 离散型随机变量:分布列、期望
E(X)、方差D(X) - 超几何分布、二项分布
- 正态分布:
N(μ, σ²),3σ原则
- 离散型随机变量:分布列、期望
