高校数学備忘録

<主に>数学

公式集-基礎数学-1

題名の通りです。リストアップしました。

目次

複素数と共役複素数の和と積
α=a+bi のとき、
α + α _ = 2 a ,  α α _ = a 2 + b 2
展開公式(II)
a ± b 3 = a 3 ± 3 a 2 b + 3 a b 2 ± b 3
a 3 ± b 3 = a ± b a 2 a b + b 2
剰余の定理
整式 Px=x-αQx+R のとき
P α = R
因数定理
整式 Pα=0 のとき
P x = x - α Q x
(α は Px の定数項の約数に ± をつけた数字のうちのどれかである。)
また、次のように解釈することもできる。

多項式 fxx-a を因数に持つ fa=0

二次方程式の解の公式
ax2+bx+c=0 のとき
x = - b ± b 2 - 4 a c 2 a
二次方程式の解と係数の関係
ax2+bx+c=0 の二つの解を α, β としたとき
α + β = - b a ,  α β = c a
二次式の因数分解
ax2+bx+c=0 の二つの解を α, β としたとき
a x 2 + b x + c = a x - α x - β
相加相乗平均の不等式
a>0 , b>0 のとき
a + b 2 a b
三角関数の基本公式(I)
sin 2 θ + cos 2 θ = 1
三角関数の基本公式(II)
tan 2 θ + 1 = 1 cos 2 θ
三角関数の加法定理
sin α ± β = sin α cos β ± cos α sin β
cos α ± β = cos α cos β sin α sin β
2倍角の公式

三角関数の加法定理から導けるため省略

半角の公式

三角関数の加法定理から導けるため省略

積和の公式

三角関数の加法定理から導けるため省略

和積の公式

積和の公式から導けるため省略

それぞれの文字の部位
小文字は辺
大文字は内角

A B C a b c
正弦定理
ABC の外接円の半径を R とすると
a sin A = b sin B = c sin C = 2 R
余弦定理
a 2 = b 2 + c 2 - 2 b c cos A
cos A = b 2 + c 2 - a 2 2 b c
三角形の面積
S = 1 2 b c sin A
ヘロンの公式
s = a + b + c 2 ,
S = s s - a s - b s - c
数直線上の内分点の座標
数直線上の 2 点 Aa, Bb に対して、線分 AB を m:n に内分する点の座標 x は
x = n a + m b m + n
三角形の重心
x1y1, x2y2, x3y3 を頂点とする三角形の重心の座標は
x 1 + x 2 + x 3 3 y 1 + y 2 + y 3 3
2点間を通る直線の方程式
2 点 x1y1, x2y2 を通る直線は
y - y 1 = y 2 - y 1 x 2 - x 1 x - x 1
円の方程式
中心 Cab からの距離が r である円の方程式は
x - a 2 + y - b 2 = r 2

円の方程式

O a b x y r C
楕円の方程式
標準形(中心が原点 O であるときの楕円の方程式)は
x 2 a 2 + y 2 b 2 = 1
焦点 Fc0, F'-c0 からの距離の和が 2aである楕円の方程式には、以下の式が成り立たなくてはならない。
c < a a 2 - b 2 = c 2
またそれは、長径が 2a 、短径が 2bの楕円の方程式であり、以下の式が成り立たなくてはならない。
b < a

楕円の方程式

0 < b < a a b c F F′ a -a b -b x y O
焦点 Fc0, F'-c0 からの距離の和が 2bである楕円の方程式には、以下の式が成り立たなくてはならない。
c < b a 2 - b 2 = c 2
またそれは、長径が 2b 、短径が 2aの楕円の方程式であり、以下の式が成り立たなくてはならない。
a < b

楕円の方程式

0 < a < b b c a F F′ a -a b -b x y O
双曲線の方程式
焦点 Fc0, F'-c0 からの距離の差が 2aである双曲線の方程式は
x 2 a 2 - y 2 b 2 = 1
また、以下の式が成り立たなくてはならない。
a < c a 2 + b 2 = c 2
漸近線は
y = b a x , y = - b a x

双曲線の方程式

x 2 a 2 - y 2 b 2 = 1 xyOFF′abcab-a-b
焦点 Fc0, F'-c0 からの距離の差が 2bである双曲線の方程式は
x 2 a 2 - y 2 b 2 = - 1
また、以下の式が成り立たなくてはならない。
b < c a 2 + b 2 = c 2
漸近線は
y = b a x , y = - b a x

双曲線の方程式

x 2 a 2 - y 2 b 2 = - 1 OFF′xyabcab-a-b
放物線の方程式
焦点 Fp0 、準線 lx=-p からの距離が等しい放物線の方程式は
y 2 = 4 p x

放物線の方程式

y 2 = 4 p x O F H x y -p p
焦点 F0p 、準線 ly=-p からの距離が等しい放物線の方程式は
x 2 = 4 p y

放物線の方程式

x 2 = 4 p y O F H x y -p p
同じ種類のものを含む場合の並べ方の総数
n 個のものの中に、同じものが p 個, q 個,  , r 個ずつあるとき、これらを 1 列に並べる場合の数は
n ! p ! · q ! · · r !
組み合わせの性質
C n - r n = C r n C r - 1 n - 1 + C r n - 1 = C r n
二項定理
a + b 2 = C 0 n a n + C 1 n a n - 1 b + + C r n a n - r b r + + C n n b n

SVG画像を使ってみました。
しかもアプリを一切使わず直接打ち込みました。
おかげでSVGに関してプロ並みになったのではないかと思っています。(井の中の蛙ですが)
これからSVGでアニメーションも加えていけたらなと思っています。
因みに、双曲線はベジェ曲線では表せないのですべての点座標をJavascriptで出力しています。
javascriptsvgを操作するとiOSで表示できないという問題があったので、すべての点座標を打ち込みました。。。

ここまででかなり字を打ったのでこのページは目次のみとします。導出は別ぺーじにて。