2024BridgingCourse/Physics/1.2.md

5.8 KiB

必备数学知识

面积体积公式

不熟悉的

文字 公式
球的表面积 S=4 \pi R^2
球的体积 V= {{4} \over{3}} \pi R^3

熟悉的

  • 长方形的面积和周长
  • 正方形的面积和周长
  • 平行四边形的面积和周长
  • 三角形的面积
  • 梯形的面积*2
  • 圆的周长和面积

角度制与弧度制的换算

文字 公式
\pi =?\degree 180 \degree
360 \degree = ? \pi 2 \pi
{4\pi\over3}=? \degree {4\pi\over3}\times{180\degree\over\pi}=240\degree

斜率

注意结合数学分析物理量

应用

  1. 待定系数法
  2. 分析图像

二次函数

文字 公式
二次函数的一般式 y=ax^2+bx+c
二次函数推理顶点坐标 y =ax^2+bx+c = a(x^2+{b\over a}x)+c =a[x^2+{b\over a}x+({b\over 2a})^2-({b\over 2a})^2]+c =a[(x+{b\over 2a})^2-({b\over 2a})^2)]+c =a(x+{b\over 2a}^2)-{b\over 4a}+c =a(x+{b\over 2a})^2+(c-{b^2\over4a}) =a(x+{b\over 2a})^2+{4ac-b^2\over4a}
二次函数顶点公式 (-{b\over 2a},{4ac-b^2\over 4a})
二次函数系数$a$与开口之间的关系 当$a>0$时开口向上,当$a<0$时开口向下
什么时候用相关知识 讨论极值时

乘法公式

文字 公式
平方差公式 (a+b)(a-b)=a^2-b^2
完全平方公式 (a\pm b)^2=(a^2\pm2ab+b^2)
两数立方和公式 (a+b)\times(a^2-ab+b^2)=a^3+b^3
两数立方差公式 (a-b)\times(a^2+ab+b^2)=a^3-b^3

有关圆的知识

问题 答案
什么线过圆心\times 2 过切点垂直于切线的直线,弦的中垂线
两圆的圆心的连线\times 2 过两圆的切点$ or $垂直平分公共弦
同弧相关定理\times 2 同弧所对圆周角相等,圆周角等于圆心角的一半
弦切角定理 弦切角等于圆心角的一半
扇形弧长与圆心角的关系,弧度制 由$\theta={l\over r}$得到$l=\theta \cdot R$,因为$d=2R$所以l={1\over2}d\cdot \theta
扇形面积与圆心角的关系,rad S={\theta \over 2 \pi}\pi r^2 = {1\over2}lr

三角函数

问题 答案
正弦 $sin\theta=$对边\over斜边
余弦 $cos\theta=$邻边\over斜边
正切 $tan\theta=$对边\over邻边
角度 正弦sin\theta 余弦cos\theta 正切tan\theta
0\degree 0 1 0
30\degree 1\over2 \sqrt3\over2 \sqrt3\over 3
45\degree \sqrt2\over2 \sqrt2\over2 1
60\degree \sqrt3\over2 1\over2 \sqrt3
90\degree 1 0 +\infty
180\degree 0 1 +\infty

三个三角函数转换公式


sin^2\theta+cos^2\theta=1

tan\theta={sin\theta\over cos\theta}

cot\theta={cos\theta\over sin\theta}

三角形的四心

名称 含义
重心 每条中线的三等分点
垂心 三条高
外心 垂直平分线的交点(外接圆)
内心 角平分线的交点(内接圆)