Caùc caïnh beân cuøng vuoâng goùc vôùi hai maët ñaùy neân moãi caïnh beân cuõng laø ñöôøng cao cuûa laêng truï.. Laêng truï tam giaùc ñeàu:1[r]
(1)BẢNG TĨM TẮT CƠNG THỨC TỐN 12 CƠNG THỨC LŨY THỪA
Cho số dương a b, m n, Ta có:
a
n
n thừa số
a a a a với *
n n
n
a a
(am n) amn (an m) a am n am n
m
m n n
a a a
a bn n (ab)n
n n
n
a a
b b
1
1 3
n
m n m a a
a a
a a
CÔNG THỨC LOGARIT Cho số a b, 0, a1 Ta có:
logab a b lgblogblog10b lnblogeb
log 0a logaa1 logaab b
logamb 1logab
m
logabn nlogab log m log
n
a a
n
b b
m
log (a bc)logablogac loga b logab logac c
log
log log
a
b b
b
c a
a b
a c
logab.logbclogac log log log
a
b a
c
c
b
1 log
log
a
b b
a
HAØM SỐ LŨY THỪA – MŨ – LOGARIT
HAØM LŨY THỪA HAØM SỐ MŨ HAØM SỐ LOGARIT
Daïng: y x
y u
với u đa
thức đại số
Tập xác định:
Nếu ĐK u
Nếu ĐK u
Nếu ĐK u
Đạo hàm:
1
1 .
y x y x
y u y u u
Daïng: y axu
y a với
0.
a a
Tập xác định: D
Đạo hàm:
ln ln
x x
u x
y a y a a
y a y a a u
Đặc biệt: ( )
( )
x x
u u
e e
e e u
Sự biến thiên: y ax
Nếu a hàm đồng biến
trên Nếu a hàm nghịch biến
Dạng: log
log a a
y x
y u với
0.
a a
Đặc biệt: a e y ln ;x
10 log lg
a y x x
Điều kiện xác định: u Đạo hàm:
1 log
ln log
ln a
a
y x y
x a u
y u y
u a
Đặc biệt:
1 (ln )
(ln )
x x
u u
u
(2)
ĐỒ THỊ HAØM MŨ VAØ HAØM LOGARIT
ĐỒ THỊ HAØM SỐ MŨ ĐỒ THỊ HAØM SỐ LOGARIT
Ta thaáy: ax a 1;bx b 1 Ta thaáy: cx c 1;dx d 1.
So sánh a với b: Đứng cao, bắn mũi tên
từ trái sang phải, trúng a trước nên ax b So sánh c với d: Đứng cao, bắn mũi tên từ trái sang phải, trúng c trước nên x c d . Vậy b a d c
Ta thấy: logax a 1; logbx b 1 Ta thấy: logcx c 1; logdx d 1. So sánh a với b: Đứng cao, bắn mũi tên
từ phải sang trái, trúng logbx trước: b a So sánh c với d: Đứng cao, bắn mũi tên từ phải sang trái, trúng logdx trước: d c Vậy a b c d
PHƯƠNG TRÌNH MŨ VÀ LOGARIT
Phương trình mũ Phương trình Logarit
Dạng bản: ( ) ( )
( ) ( )
f x g x
a a f x g x Dạng bản: log ( ) log g( ) ( ) ( ) 0
a f x a x f x g x
Dạng logarit hóa: ( )
( ) ( )
( ) log
( ) ( ).log
f x
a
f x g x
a
a b f x b
a b f x g x b
Daïng mũ hóa: loga f x( ) b f x( )ab
(không cần điều kiện)
BẤT PHƯƠNG TRÌNH MŨ VÀ LOGARIT
Bất Phương trình mũ Bất Phương trình Logarit
Dạng bản:
1 ( ) ( )
0 ( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
a
f x g x
a
f x g x
a a f x g x
a a f x g x
Dạng bản:
1
0
log ( ) log ( ) ( ) ( )
log ( ) log ( ) ( ) ( )
a
a a
a
a a
f x g x f x g x
f x g x f x g x
CƠNG THỨC ĐẠO HÀM
k 0
Với k số
(x) x
1 (u) u.u
2 x
x
2
u u
u
12
x x
2
1 u
u u
x x e e
eu e uu.
x xln
a a a
au au.ln a u
sinx cosx
sinu ucosu
cosx sinx
cosu usinu
(3) 2
1
tan tan
cos
x x
x
2
tan 1 tan
cos
u
u u u
u
2
cot cot
sin
x x
x
2
cot 1 cot
sin
u
u u u
u
CƠNG THỨC NGUN HÀM
( ) ( ) ( ) ( )
f x dxF x C F x f x
k f x dx ( ) k f x dx( ) f x( )g x dx( ) f x dx( ) g x dx( ) kdxkx C
1) kdxkx C 2dx2x C ( 3) dx 3x C
2)
1
1
x
x dx C
1 ( )
( ) .
1
MR ax b
ax b dx C
a 4 x
x dx C
3
1 2
3
2 2
3 / 2 3
x
xdx x dx C x C
11 11
10 1 (1 ) (1 ) (1 ) .
2 11 22
x x
x dx C C
3) 1dx ln x C MR dx 1ln ax b C
x ax b a
1 ln
1 3 xdx3 x C
4) 12 1 1 2 1. 1
( )
MR
dx C dx C
x x ax b a ax b
1 2 1. 1 1
(2x 3) dx 2 2x 3 C 4x 6 C
2
1 1 1
10 ln 10
3
x
x dx x x C
x x x
5 1 1 ln 5 x x
dx x dx x C
x x
5) x x MR ax b ax b
e dx e C e dx e C
a
1
x x x
e dx e C e C 6) ln x x a
a dx C
a 1 . ln bx c
MR bx c a
a dx C
b a
5 5
ln 5
x x
dx C
9
3 9
ln 9
x
x x
dx dx C
2 5
2 1 3 3
3 .
2 ln 3 2 ln 3
x x
x
dx C C
2 2
2
x x x x x x
e e dx e e dx e e C
1 1 6
2 3 2 6
3 3 3ln 6
x
x x x x x
dx dx dx C
7) sinxdx cosx C
1
sin( ) cos( )
MR
ax b dx ax b C
a 4; 1 sin 4 cos 4
2 4 2
a b
x dx x C
8) cosxdxsinx C
1
cos( ) sin( )
MR
ax b dx ax b C a 1; 1
cos sin sin
3 1 3 3
a b
x dx x C x C
3sinx2 cosx dx 3cosx2sinx C
2 1 1 1
sin 1 cos 2 sin 2
2 2 2
xdx x dx x xC
(hạ bậc)
9)
2
1 tan tan
cos xdx x dx x C
1 tan cos MR
dx ax b C
ax b a
2
1 cos 1
2 tan 2
cos cos
x
dx dx x x C
x x
12 1tan
cos 3xdx3 x C
(4)
2
1 tan tan
MR
ax b dx ax b C
a
2
2;
1
1 tan 2 tan 2
2
a b
x dx x C
10)
2
1 cot cot
sin xdx x dx x C
2
1 1
cot sin
MR
dx ax b C
ax b a
2
1 cot cot
MR
ax b dx ax b C
a
2
2
sin 1 1
cot
sin sin 2
x x x
dx x dx x C
x x
12 1cot
sin 8xdx 8 x C
1 cot cot
3
x dx x C
2
2 2 2
1 sin cos 1 1
tan cot sin cos sin cos cos sin
x x
dx dx dx x x C
x x x x x x
DIỆN TÍCH VÀ THỂ TÍCH Hình phẳng giới hạn đường y f x( ),
truïc Ox, xa x, b có diện tích:
( )
b
a
S f x dx
Hình phẳng giới hạn đường y f x( ), ( )
yg x , xa x, b có diện tích:
( ) ( )
b
a
S f x g x dx
Khi xoay hình phẳng ( ) ,
y f x
x a x b
quanh Ox,
ta khối trụ trịn tích
( )
b a
V f x dx
Khi xoay hình phẳng
( ) ( ) ,
y f x
y g x
x a x b
quanh Ox,
ta khối trụ trịn tích
2
( ) ( )
b a
V f x g x dx
Xét hình khối giới hạn hai mặt phẳng xa x, b Khi cắt khối ta thiết diện có diện tích S x( ) (là hàm liên tục [a;b]) Thể tích khối a b; là: b ( )
a
V S x dx CÔNG THỨC CHUYỂN ĐỘNG
Xét hàm quảng đường S t( ), hàm vận tốc v t( ) hàm gia tốc a t( ) Ba hàm biến thiên theo t
S t( ) v t dt( ) v t( )S t( ) v t( ) a t dt( ) a t( )v t( )
CÔNG THỨC LƯỢNG GIÁC
1 Hệ thức bản:
2
sin cos1 tan sin cos
cot cos
sin
tan cot 1
2
1 tan
cos
2 1 cot
sin
sin( 2 ) sin
cos( 2 ) cos
k
k
tan( ) tan cot( ) cot
k
k
2 Cung liên kết:
Đối: Bù: Phụ:
2
Khaùc pi: ; Khaùc : ;
2
(5)sin() sin sin( ) sin sin 2 cos
sin( ) sin sin 2 cos
cos() cos cos( ) cos cos sin 2
cos( ) cos cos 2 sin
tan() tan tan( ) tan tan cot 2
tan( ) tan tan 2 cot
cot() cot cot( ) cot cot tan 2
cot( ) cot cot 2 tan
Cos Đối Sin Bù Phụ Chéo Tang, Cotang Khác pi Khác pi chia Sin bạn cos
3 Công thức cộng:
sin( ) sin cos sin cos sin( ) sin cos sin cos
a b a b b a
a b a b b a
cos( ) cos cos sin sin cos( ) cos cos sin sin
a b a b a b
a b a b a b
tan tan tan( )
1 tan tan
a b
a b
a b
tan tan tan( )
1 tan tan
a b
a b
a b
4 Công thức nhân đôi, nhân ba:
sin 22sin cos
2
2
cos cos sin
2 cos 1 2sin
2 tan tan
1 tan
3
sin 33sin4sin cos3 4cos33cos
3
2 3 tan tan tan 3
1 tan
5 Công thức hạ bậc
2 cos sin
2
cos
cos
2
cos
tan
1 cos
6 Công thức biến đổi tổng thành tích:
cos cos cos cos
2
a b a b
a b cos cos 2sin sin
2
a b a b
a b
sin sin 2sin cos
2
a b a b
a b sin sin cos sin
2
a b a b
a b
sin( ) tan tan
cos cos a b
a b
a b
tan tan sin( )
cos cos a b
a b
a b
sin cos 2.sin 2.cos
4 4
sin cos 2 sin 4 2 cos 4
7 Công thức biến đổi tích thành tổng:
1
cos cos cos( ) cos( )
a b a b a b sin sin 1cos( ) cos( )
a b a b a b sin cos 1sin( ) sin( )
a b a b a b
Cos.Cos Cos cộng cộng Cos trừ Sin.Sin Cos trừ trừ Cos cộng Sin.Cos Sin cộng cộng Sin trừ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
sin sin 2 ( )
2
u v k
u v k
u v k
2 cos cos
2
u v k
u v k
u v k
(6)Đặc biệt:
sin 1 2
2
sin 1 2
2 sin 0
u u k
u u k
u u k
k Đặc biệt:
cos
cos
cos
2
u u k
u u k
u u k
k
tanutanv u v k k cotucotv u v k k
TỔ HỢP – XÁC SUẤT
QUY TẮC CỘNG QUY TẮC NHÂN
Nếu phép đếm chia nhiều trường hợp, ta cộng kết lại
Nếu phép đếm chia làm nhiều giai đoạn
bắt buộc, ta nhân kết giai
đoạn
HỐN VỊ CHỈNH HỢP TỔ HỢP
Sắp xếp (đổi chỗ) n phần
tử khác nhau, ta có số cách xếp Pn n! với n
Cách tính:
! 1.2 1
n n n
Quy ước sốc: 0! 1.
Chọn k phần tử từ n phần tử
(không xếp thứ tự), ta có số cách chọn k
n
C
Cách tính:
!! !
k n
n C
n k k
với , . 0
n k
k n
Chọn k phần tử từ n phần tử
(có xếp thứ tự), ta số cách chọn k
n
A
Cách tính:
! !
k n
n A
n k
với , . 0
n k
k n
XÁC SUẤT
Công thức: ( ) ( ) ( ) n X P X
n
Trong đó: n X( ) : số phần tử tập biến cố X; n( ) : số phần tử không gian mẫu P X( ) xác suất để biến cố X xảy với X
Tính chất:
0P X( ) 1 ( ) 0; ( ) 1
P P
( ) ( )
P X P X với X biến cố đối X
KHAI TRIỂN NHỊ THỨC NEWTƠN
Khai triển dạng liệt kê:
Trong công thức bên, ta có n , n2.
1 2 1
n n n n n n n n
n n n n n
a b C a C a b C a b C ab C b
Đặc biệt: 2 1
1x n Cn C x C xn n Cnn xn C xnn n (*)
Hệ 1:
n n 2n
n n n n n
C C C C C (tức thay x1 vào (*)) Hệ 2: Với n chẵn, cần thay x 1 vào (*), ta có:
0 2
n n 0 n n
n n n n n n n n n n n n
C C C C C C C C C C C C
Khai triển tổng quát:
Trong cơng thức bên, ta ln có n , n2.
Khai trieån:
n
n k n k k
n k
a b C a b
Số hạng tổng quát: 1 k n k k
k n
T C a b
Phân biệt hệ số số hạng: k( 1)k n k k n
HỆ SỐ SỐ HẠNG
C a b x
Nhớ số hạng không chứa x ứng với
CẤP SỐ CỘNG – CẤP SỐ NHÂN
(7)1 Định nghóa:
Dãy số un gọi cấp số cộng
chỉ un1und với n *
Cấp số cộng có số hạng đầu u1,
công sai d.
2 Số hạng tổng quát:
un u1 (n 1)d với n *
3 Tính chất số hạng:
uk1uk1 2uk vớik k
4 Tổng n số hạng đầu tiên:
1 ( ) . 2 n n n
u u n
S u u u
1 Định nghóa:
Dãy số un gọi cấp số nhân
chỉ un1u qn với n *
Cấp số nhân có số hạng đầu u1,
công bội q
2 Số hạng tổng quát:
1
n n
u u q với n *
3 Tính chất số hạng:
1
k k k
u u u với k k
4 Tổng n số hạng đầu tiên:
1 (1 ) 1 n n n u q
S u u u
q
với q1.
KHẢO SÁT HÀM SỐ & BÀI TỐN LIÊN QUAN
XÉT TÍNH ĐƠN ĐIỆU HÀM BAÄC BA 3
yax bx cx d (a0)
HÀM NHẤT BIẾN
( 0)
ax b
y ad bc
cx d
Bước 1: Tìm tập xác định D Bước 2: Tính y f x( ) ; cho
0
y Tìm nghiệm x x1, 2
Bước 3: Lập bảng biến thiên
(Nên chọn giá trị x đại diện cho từng khoảng thay vào y để tìm dấu y khoảng đó)
Bước 4: Dựa vào bảng biến
thiên để kết luận đồng biến, nghịch biến hàm số
Đạo hàm 3 2
y ax bx c
Hàm số đồng biến tập xác định y 0, x
0 0 a
Hàm số nghịch biến tập xác định y 0, x
0 0 a
Đạo hàm 2
( ) ad bc y cx d
Hàm số đồng biến
từng khoảng xác định
0.
ad bc
Hàm số nghịch biến trên khoảng xác địnhadbc0.
ĐIỀU KIỆN CỰC TRỊ CỰC TRỊ HAØM BẬC BA3
yax bx cx d (a0)
CỰC TRỊ HAØM BẬC BỐN
4
yax bx c (a0) Hàm số có điểm cực trị
0
( ;x y ) 0 ( ) 0 ( )
y x
y x y
(giả thiết hàm số liên tục x0)
Đạo hàm 3 2
y ax bx c
Hàm số có hai cực trị 0 (*) 0 y a
Để tìm điều kiện cho hàm số khơng có cực trị: Bước 1: làm theo cơng thức (*)
Bước 2: phủ định kết
Phương trình đường thẳng qua hai điểm cực trị:
( ) ( ) ( )
18
f x f x
y f x
a
Đạo hàm 4 2
y ax bx
Điều kiện cực trị
Ba cực trị ab0
Một cực trị 2 0 0 ab a b
Có cực trị 2 a b ChoA B C, , ba điểm cực
trị, ta có: cos 33 8 b a BAC b a 32 ABC b S a
Neáu 0
( ) ( )
f x
f x hàm số
( )
f x đạt cực đại x x0.
Neáu 0
( ) ( )
f x
f x hàm số
( )
f x đạt cực tiểu x x0
TÌM MAX-MIN TRÊN ĐOẠN
Tìm Max-Min f x( ) đoạn a b;
TÌM MAX-MIN TREN KHOẢNG
(8) Bước 1: Tính y f x ( )
Tìm nghiệm xi ( ; )a b cho f x( ) Bước 2: Tính giá trị ( ), ( )f a f b f x( ), i
(nếu có)
Bước 3: So sanh tất giá trị bước để kết luận giá trị lớn nhất, nhỏ
Bước 1: Tính y f x ( )
Tìm nghiệm xi ( ; )a b cho f x( ) Bước 2: Cần tính lim , lim
x a y x b y (Nếu thay ( ; )a b ( ; ) ta tính thêm lim
xy)
Bước 3: Lập bảng biến thiên suy giá trị
lớn nhất, nhỏ khoảng
ĐẶC BIỆT
Nếu hàm f x đồng biến [ ; ]( ) a b
[ ; ]
[ ; ]
max ( ) ( ) ( ) ( ) x a b
x a b
f x f b
f x f a
Nếu hàm f x nghịch biến [ ; ]( ) a b
[ ; ]
[ ; ]
max ( ) ( ) ( ) ( ) x a b
x a b
f x f a
f x f b
TIỆM CẬN ĐỨNG TIỆM CẬN NGANG
Định nghóa: x x0
y (x hữu hạn, y vô hạn),
ta có tiệm cận đứng x x0 Lưu ý: điều kiện
0
x x thay x x (giới 0
hạn bên trái) x x (giới hạn bên 0
phaûi)
Cách tìm TCĐ: Nếu x x0 nghiệm
của mẫu số mà nghiệm tử số x x0 TCĐ đồ thị
Định nghóa:
0
x
y y (x vô hạn, y hữu hạn),
ta có tiệm cận ngang y y0
Cách tìm TCN: Đơn giản dùng CASIO Bước 1: Nhập hàm số vào máy
Bước 2: CALC NEXT X 10 ^10 NEXT
10 ^10
NEXT NEXT
CALC X
Bước 3: Nếu kết thu hữu hạn (tức
laø y0) ta kết luận TCN: y y0
Đồ thị hàm số y ax b
cx d với (c 0,ad bc 0) có TCĐ:
d x
c , moät TCN: a y
c
Nên nhớ, đồ thị có nhiều tiệm cận đứng, có tối đa tiệm cận ngang TÌM TỌA ĐỘ GIAO ĐIỂM HOẶC SỐ GIAO ĐIỂM HAI ĐỒ THỊ
Xét hai đồ thị( ) :C1 y f x( ) và(C2) :y g x( )
Bước : Lập phương trình hồnh độ giao điểm
cuûa (C1) & (C2): ( )f x g x (*) ( )
Bước : Giải phương trình (*) để tìm
nghiệm x x1, , 2 (nếu có), suy y y1, 2
PHƯƠNG TRÌNH TIẾP TUYẾN DẠNG
Viết phương trình tiếp tuyến đồ thị ( ) :C y f x( )
điểm M x y( ;0 0) ( ) C
DẠNG
Viết phương trình tiếp tuyến đồ thị ( ) :C y f x( ) biết tiếp
tuyến có hệ số góc k
DẠNG
Viết phương trình tiếp tuyến đồ thị ( ) :C y f x( ) biết tiếp
tuyến qua A x y( A; A) Bước 1: Tính đạo hàm y , từ
đó có hệ số góc k y x( ).0 Bước : Viết phương trình
tiếp tuyến đồ thị dạng
0
( )
y k x x y
Bước 1: Gọi M x y( ; )0 0 tiếp điểm tính đạo hàm y Bước 2: Cho y x( )0 k, từ
tìm tiếp điểm ( ; ).x y0 0 Bước 3: Viết phương trình
tiếp tuyến :
Bước 1: Tiếp tuyến có dạng :
0 0
( )( )
y y x x x y (*) với
0 ( ).0
y f x
Bước 2: Thay tọa độ điểm A
(9)0
( )
y k x x y (*) để viết phương trình tiếp
tuyến SỐ PHỨC VAØ CÁC YẾU TỐ LIÊN QUAN
Số phức có dạng: z a bi với 2,
1
a b
i (i: đơn vị ảo) Ký hiệu tập số phức:
Thành phần Hình học Minh họa
Phần thực: a
Nếu a 0 z bi gọi
số ảo
Phần ảo: b
Nếu b z a số thực
Khi a b z vừa số ảo vừa số thực
Điểm M a b biểu diễn ( ; ) cho z hệ trục Oxy Mô-đun:
2
z OM a b
Số phức liên hợp – Số phức
nghịch đảo Căn bậc hai Phương trình bậc hai
Cho z a bi Khi đó:
Số phức liên hợp
là z a bi
Số phức nghịch đảo
1 1
z
z a bi
2 2
a b i
a b a b
Caên bậc hai a a Căn bậc hai a
i a
Căn bậc hai số phức
z a bi hai số phức dạng
w x yi với 2
2
x y a
xy b
Phương trình z2 a có hai nghiệm phức z a Phương trình z2 a 0 có
hai nghiệm phức z i a
Phương trình az2 bz c với có hai nghiệm phức là: 1,2
2
b i z
a
KHỐI ĐA DIỆN VÀ THỂ TÍCH CỦA CHÚNG I MỘT SỐ HÌNH PHẲNG CƠ BẢN:
1 Tam giác vuông:
▪ 2
Pitago
AB AC BC ▪ AB2 BH BC .
▪ AC2 CH BC ▪ AH2 BH CH
▪ 12 12 12
AH AB AC 2
AB AC AH
AB AC
▪ sinB AC
BC (đối/huyền) ▪ cos
AB B
BC (keà/huyeàn) ▪ tan
AC B
AB (đối/kề) ▪ cot
AB B
AC (kề/đối)
2 Tam giác đều: Giả sử tam giác ABC có cạnh ;a trọng tâm ;G đường
cao (trùng với trung tuyến) gồm AH , BK
▪ Đường cao: ( ) 3
2
caïnh a
AH BK
▪ 2 3; 1 3
3 3 3
a a a a
AG AH GH AH
▪ Diện tích:
2
( ) 3.
4
ABC
caïnh a
S
3 Tam giác thường: Giả sử tam giác ABC có a BC b, AC c, AB ; đường
cao h h ha, ,b c ứng với cạnh , , a b c Ký hiệu ,R r bán kính đường trịn ngoại tiếp, nội tiếp ∆
A
C
B H
a a
a
G K
H
B C
(10)
▪ Định lí Sin:
sin sin sin
a b c R
A B C
▪ Định lí Coâ-sin: a2 b2 c2 2 cosbc A ;
2 2 2 cos ; 2 2 cos
b a c ac B c a b ab C
▪ Diện tích: ;
2 2
ABC a b c
S h a h b h c sin sin sin
2 2
ABC
S ab C ac B bc A ;
4 ABC
abc
S pr
R ; ABC ( )( )( )
Công thức Hê Rông
a b c
S p p a p b p b với p (nửa chu vi)
4 Hình vng: Cho hình vng ABCD có cạnh ;a hai điểm ,M N
trung điểm CD AD , ; I tâm hình vuông
▪ Đường chéo:
( ) 2
AC BD
AC BD caïnh a
2
a
IA IB IC ID nên I tâm đường trịn qua
bốn đỉnh hình vuông
▪ Diện tích: SABCD (cạnh)2 a ; chu vi: 2 p a
▪ Vì ABN ADM , ta chứng minh được: AM BN
5 Hình chữ nhật: Cho hình chữ nhật ABCD tâm I có AB a AD, b ▪ Đường chéo: AC BD a2 b 2
2
1
IA IB IC ID a b nên I tâm đường trịn
qua bốn ñieåm , , , A B C D
▪ Diện tích: SABCD a b ; chu vi: p 2(a b )
6 Hình thoi: Cho hình thoi ABCD có tâm ,I cạnh a
▪ Đường chéo: AC BD ; AC 2AI 2AB.sinABI sina ABI ▪ Diện tích:
2 ABCD
S AC BD ; SABCD 2S ABC 2S ACD 2S ABD
Đặc biệt: Nếu hình thoi có góc B D 600 (A C 1200)
ta chia hình thoi làm hai tam giác đều: ABC ACD
AC a vaø 3;
4 ABC ACD
a
S S 2
2 ABCD ABC
a
S S
II THỂ TÍCH KHỐI CHÓP:
7 Hình chóp:
1 .
3 đ
V h S
7.1 Hình chóp tam giác ▪ Tất cạnh bên ▪ Đáy tam giác cạnh a ▪ SH (ABC với H trọng tâm )
∆ABC
▪
2
2
3 1 3
Thể tích 3 4 đ
a a
S V h
SH h
Góc cạnh bên mặt Góc mặt bên mặt đáy: Sđ
h
A
B C
D S
(11)7.2 Tứ diện đều:
▪ Đây hình chóp tam giác đều, đặc biệt cạnh bên cạnh đáy Thể
tích:
12
a
V
đáy: SA ABC,( ) SAH
,( )
SC ABC SCH
(SAB ABC),( ) SMH
(SBC ABC),( ) SNH
7.3 Hình chóp tứ giác đều: ▪ Tất cạnh bên ▪ Đáy hình vng cạnh a ▪ SO (ABCD với ) O tâm hình
vuông ABCD ▪
2
2
1 . Thể tích
đ
S a V h a
SO h
Góc cạnh bên mặt đáy: SA ABCD,( ) SAO
,( )
SB ABCD SBO
Góc mặt bên mặt đáy:
(SAB ABCD),( ) SMO
(SBC ABCD),( ) SNO
7.4 Hình chóp có cạnh bên SA vng góc với mặt phẳng đáy
Đáy tam giác Đáy tứ giác đặc biệt
▪
3 Thể tích
ABC đ ABC
h SA
V SA S
S S
▪ Góc cạnh bên mặt đáy:
,( )
,( )
SB ABC SBA
SC ABC SCA
▪
3 Thể tích
ABCD đ ABCD
h SA V SA S
S S
▪ Góc cạnh bên mặt đáy:
,( )
,( )
SB ABCD SBA
SC ABCD SCA
7.5 Hình chóp có mặt bên (SAB) vng góc với mặt phẳng đáy
Đáy tam giác Đáy tứ giác đặc biệt
▪ Đường cao h SH đường cao ∆SAB
▪ Góc cạnh bên mặt đáy:
,( )
,( )
SA ABC SAH
SC ABC SCH
▪ Đường cao h SH đường cao ∆SAB
▪ Góc cạnh bên mặt đáy:
,( )
,( )
SA ABCD SAH
(12)III THỂ TÍCH KHỐI LĂNG TRỤ:
1 Hình lăng trụ thường:
Hai đáy hai hình giống nằm hai mặt phẳng song song
Caùc cạnh bên song song Các mặt bên hình bình hành
Thể tích: V h S ñ
Đáy tam giác Đáy tứ giác
ABC A B C
V AH S AH S V AH S ABCD AH S A B C D
2 Hình lăng trụ đứng:
Các cạnh bên vng góc với hai mặt đáy nên cạnh bên đường cao lăng trụ
Lăng trụ tam giác đều:
Là lăng trụ đứng có hai đáy hai tam giác
Đáy tam giác Đáy tứ giác
Thể tích: V h S với đ
h AA BB CC
Thể tích: V h S với đ
h AA BB CC DD
3 Hình hộp:
Là lăng trụ có tất mặt hình bình hành
Thể tích: V h S đ
3.1 Hình hộp chữ nhật: 3.2 Hình lập phương:
Là lăng trụ đứng có đáy hình chữ nhật
V abc với , ,a b c ba kích thước khác hình hộp chữ nhật
Là hình hộp chữ nhật có tất cạnh
V a với a cạnh hình 3
lập phương
MẶT TRỤ – MẶT NÓN – MẶT CẦU
MẶT NĨN Các yếu tố mặt nón: Một số cơng thức:
Hình thành: Quay vuông
Đường cao: h SO ( SO cũng gọi trục hình nón)
Bán kính đáy:
r OA OB OM
Đường sinh:
l SA SB SM
Góc đỉnh: ASB
Chu vi đáy: p r Diện tích đáy: Sđ r 2.
Thể tích: . đ . 2.
3
V h S h r
(liên tưởng khối chóp)
Diện tích xung quanh:
xq
S rl
h
l l
l
r O
A B
S
(13)SOM quanh trục SO , ta
mặt nón hình bên với:
h SO
r OM
Thiết diện qua trục: SAB cân S
Góc đường sinh mặt
đáy: SAO SBO SMO
Diện tích tồn phần:
2.
tp xq
S S Sđ rl r
MẶT TRỤ Các yếu tố mặt trụ: Một số cơng thức:
Hình thành: Quay hình chữ nhật ABCD quanh đường
trung bình OO , ta có mặt trụ hình beân
Đường cao: h OO Đường sinh: l AD BC
Ta có: l h Bán kính đáy:
r OA OB O C O D
Trục (∆) đường thẳng qua hai điểm ,O O
Thiết diện qua trục: Là hình
chữ nhật ABCD
Chu vi đáy: p r Diện tích đáy: Sđ r2. Thể tích khối trụ:
2
V h Sđ h r
Diện tích xung quanh:
2 xq
S r h
Diện tích tồn phần:
2
2
tp xq
S S Sđ r h r
MẶT CẦU Một số công thức: Mặt cầu ngoại tiếp đa diện Mặt cầu nội tiếp đa diện
Hình thành: Quay đường trịn tâm I , bán kính
2
AB
R quanh truïc AB , ta có mặt cầu hình vẽ
Tâm ,I bán kính
R IA IB IM
Đường kính AB 2R
Thiết diện qua tâm mặt cầu: Là đường trịn tâm I , bán
kính R
Diện tích mặt cầu: S R 2
Thể tích khối cầu:
3
4
R V
Mặt cầu
ngoại tiếp đa diện mặt
cầu qua tất đỉnh đa diện
Mặt cầu nội tiếp đa diện
mặt cầu tiếp xúc với tất mặt đa diện
CÁCH TÌM BÁN KÍNH MẶT CẦU NGOẠI TIẾP HÌNH CHĨP THƯỜNG GẶP
1 Hình chóp có đỉnh nhìn cạnh
dưới góc vng 2 Hình chóp
Xét hình chóp có
( )
SA ABC vaø
Xét hình chóp có
( )
SA ABCD
ABCD hình chữ
Xét hình chóp tam giác có cạnh bên bằng b đường cao
Xét hình chóp tứ giác có cạnh bên
(14)0
90
ABC
Ta coù
0
90 SAC SBC
nên mặt cầu ngoại tiếp hình chóp có tâm
I trung điểm SC ,
bán kính
2
SC
R
nhật hình vng Ta có: SAC SBC
0
90 SDC Suy mặt cầu ngoại tiếp hình chóp có tâm
I trung điểm SC ,
bán kính
2
SC R
SH h
Bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp
2
b R
h
Bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp
2
b R
h
3 Hình chóp có cạnh bên vng góc với mặt phẳng đáy
4 Hình chóp có mặt bên vng góc với mặt đáy
Xét hình chóp có
SA (đáy)
SA h; bán kính
đường tròn ngoại tiếp đáy rđ
Khi mặt cầu ngoại tiếp hình chóp có bán
kính
2
2 đ
h
R r
Nếu đáy tam giác cạnh a
3 ñ
a
r
Nếu đáy hình vng cạnh a
2 ñ
a
r
Nếu đáy hình chữ nhật cạnh ,a b
2
2 ñ
a b
r
Xét hình chóp có mặt bên (SAB) (đáy), bán kính ngoại tiếp đáy rđ, bán kính ngoại tiếp
SAB rb, d AB (SAB) (đáy)
Khi bán kính mặt cầu ngoại tiếp hình chóp
2
2
4 ñ b
d
R r r
HÌNH HỌC GIẢI TÍCH TRONG KHÔNG GIAN
1 Hệ trục tọa độ Oxyz:
Hệ trục gồm ba trục Ox Oy Oz đôi vng góc , , Trục Ox trục hồnh, có vectơ đơn vị : i (1;0;0)
Trục Oy : trục tung, có vectơ đơn vị j (0;1;0) Trục Oz trục cao, có vectơ đơn vị : k (0;0;1) Điểm (0;0;0)O gốc tọa độ
2 Tọa độ vectơ: Vectơ u xi y j zk u ( ; ; )x y z Cho a ( ; ; ),a a a1 2 3 b ( ; ; )b b b Ta có: 1 2 3
a b (a1 b a1; 2 b a2; 3 b 3)
a phương b a kb k R( )
1
3
1
2 2
1
3
, ( , , 0)
a kb
a
a a
a kb b b b
b b b
a kb
ka (ka ka ka1; 2; 3)
1
2
3
a b
a b a b
a b
(15) a b a b a b1 1 a b2 2 a b3 3 2 12 22 2 32 2
1 3
cos( , )
a b a b a b
a b a b
a b a a a b b b
3 Tọa độ điểm: M x y z( ; ; ) OM ( ; ; )x y z ChoA x y z( ; ; ) , ( ; ; ) , ( ; ; )A A A B x y zB B B C x y zC C C , ta có:
AB (xB x yA; B y zA; B z A) ( )2 ( )2 ( )2
B A B A B A
AB x x y y z z
Toạ độ trung điểm M đoạn thẳng AB:
; ;
2 2
A B A B A B
x x y y z z
M
Toạ độ trọng tâm G tam giác ABC:
; ;
3 3
A B C A B C A B C
x x x y y y z z z
G
4 Tích có hướng hai vectơ:
Định nghĩa: Cho a ( , , )a a a , 1 2 3 b ( , , )b b b , tích có hướng a b là: 1 2 3
2 3 1
2 3 1 2
2 3 1
, a a ;a a a; a ; ;
a b a b a b a b a b a b a b
b b b b b b
Tính chất: [ , ]a b a [ , ]a b b [ , ]a b a b .sin ,a b
Điều kiện cùng phương hai vectơ &a b
,
a b với (0;0;0)
Điều kiện đồng phẳng ba vectơ a b c , [ , ].a b c
Dieän tích hình bình hành ABCD:
,
ABCD
S AB AD
Diện tích tam giaùc ABC:
1 , .
2 ABC
S AB AC
Thể tích khối hộp: VABCD A B C D ' ' ' ' [AB AD AA , ] ' Thể tích tứ diện: ,
ABCD
V AB AC AD
5 Phương trình mặt cầu: Dạng 1: ( ) : (S x a)2 (y b)2 (z c)2 R 2
( )
2
( ; ; ) Mặt cầu S có I a b c
R R
Dạng 2: ( ) :S x2 y2 z2 2ax 2by 2cz d 0
( )
2 2
( ; ; ) Mặt cầu S có I a b c
R a b c d
Phương trình x2 y2 z2 2ax 2by 2cz d 0 phương trình mặt cầu 2
0
a b c d
Bài tốn 5.1 Viết phương trình mặt cầu tâm I qua điểm M
Bước 1: Tính bán kính RIM
Bước 2: Viết phương trình mặt cầu dạng
Bài tốn 5.2 Viết phương trình mặt cầu có đường kính AB
Bước 1: Tìm tâm I trung điểm AB Bán kính
2 AB
R IAIB
Bước 2: Viết phương trình mặt cầu dạng
6 Phương trình mặt phẳng:
Lưu ý: Vectơ pháp tuyến (VTPT) mặt
phẳng vectơ khác nằm đường thẳng vng góc với mặt phẳng
Mặt phẳng ( ) ( ; ; )0 0 ( ; ; )
qua M x y z P
VTPT n a b c phương
trình ( ) : (P a x x0) b y y( 0) c z z( 0) Ngược lại, mặt phẳng có phương
trình dạng ax by cz d , mặt phẳng có VTPT n ( ; ; )a b c
Bài toán 6.1 Viết phương trình mặt phẳng trung trực đoạn thẳng AB
(16) Bước 1: Tìm trung điểm I đoạn AB tính
tọa độ AB
Bước 2: Phương trình mp( ) qua VTPT
I P
n AB
Bước 1: Tính tọa độ AB AC, suy ,
AB AC
Bước 2: Phương trình mp( ) qua
VTPT ,
A P
n AB AC
Bài tốn 6.3 Viết phương trình mặt phẳng qua M chứa đường thẳng d với M d
Bước 1: Chọn điểm Ad VTCP ud. Tính AM u, d
Bước 2: Phương trình mp( ) qua
VTPT , d
M P
n AM u
Bài tốn 6.4 Viết phương trình mặt phẳng cắt Ox, Oy, Oz A a( ; 0; 0), B(0; ; 0),b
(0; 0; )
C c với a b c, , 0
Phương trình mặt phẳng viết theo đoạn chắn
( ) :P x y z
a b c
Khoảng cách từ điểm đến mặt phẳng Khoảng cách hai mặt phẳng song song
Cho ( ;0 0; 0)
( ) :
M x y z
mp P ax by cz d
Khi đó: 0
2 2 , ( ) ax by cz d
d M P
a b c
Cho hai mặt phẳng
2
( ) :
( ) :
P ax by cz d Q ax by cz d
Khi đó:
2 2 ( ), ( ) d d
d P Q
a b c
với d1d2
Góc hai mặt phẳng Vị trí tương đối hai mặt phẳng
Cho hai mặt phẳng (), () có phương trình: 1 1
2 2
( ) :
( ) :
P a x b y c z d Q a x b y c z d
Góc ( ) & ( )P Q tính:
2
2 2 2 1 2
cos ( ), ( )
P Q
P Q
n n a a b b c c P Q
n n a b c a b c
Chú ý:
0 ( ), ( )P Q 90
Cho hai mặt phẳng (), () có phương trình: 1 1
2 2
( ) :
( ) :
P a x b y c z d Q a x b y c z d
Ta coù:
1 1
2 2 ( ) ( )P Q a b c d
a b c d
1 1
2 2 ( )P ( )Q a b c d
a b c d
( ) & ( )P Q caét nhaua b c1: 1: a2:b c2: ( )P ( )Q a a1 2b b1 2c c1 2 0
Lưu ý: Các tỉ số có nghóa mẫu khác
Ví trị tương đối mặt phẳng mặt cầu
Cho mặt phẳng ( ) :P ax by cz d mặt cầu ( )S có tâm I bán kính R
Trường hợp 1: d I P , ( )R ( )P ( )S điểm chung
(17)một điểm chung Khi ta nói ( )P tiếp xúc
( )S ( )P tiếp diện ( ).S
Ta có: IM ( )P với M tiếp điểm
theo giao tuyến đường trịn
Đường trịn giao tuyến có tâm H (là trung điểm
AB), bán kính 2
r R IH với IH d I P , ( )
7 Phương trình đường thẳng:
Đường thẳng
1 qua ( ; ; ) VTCP ( ; ; )
A A A
A x y z
d
u u u u coù:
Vectơ phương (VTCP) đường thẳng d
vectơ khác 0, có giá nằm d song song với d
Phương trình tham soá
1
2
3 :
A
A
A
x x u t
d y y u t
z z u t
với
t tham số
Phương trình tắc
1
: x xA y yA z zA d
u u u
với u u u1 .2 3 0
Lưu ý: Nếu có cặp vectơ khác 0 không phương cho a d
b d
d có VTCP là: ud a b,
7.1 Ví trị tương đối hai đường thẳng:
Xét vị trí tương đối hai đường thẳng với 1
1
qua VTCP
M d
u ,
2
qua VTCP
N d
u
Bước I Bước II Kết luận
Hai đường thẳng
song song trùng
(Hai đường thẳng trùng nhau)
Hai đường thẳng
cắt chéo
cắt
chéo
7.2 Ví trị tương đối đường thẳng mặt phẳng:
Xét vị trí tương đối đường thẳng mặt phẳng
Bước I: Bước II:Giải PT (*), ta gặp 1 trường hợp sau Kết luận
Thay phương trình tham số vào PT (*) vô nghiệm
1,
d d
1,
u u
1,
d d
1;
u MN d1 d2
1;
u MN d1 d2
1,
u u d d1, 2 u u MN1, d1 d2
1,
u u MN d1&d2
0
0
0
:
x x u t
d y y u t
z z u t
( ) :P ax by cz d
(18)phương trình , ta PT (*):
PT (*) có nghiệm 00
0
x x
y y
z z
cắt điểm có tọa độ ( ;x y z0 0; 0)
PT (*) có vô số nghiệm
7.3 Khoảng cách từ điểm đến đường thẳng:
Cho điểm M đường thẳng d (có
phương trình tham số tắc)
Bước 1: Chọn điểm Ad VTCP ud
Bước 2: , d,
d
u AM
d M d
u
7.4 Góc hai đường thẳng:
Cho hai đường thẳng d d1, 2 có VTCP u u1, 2 Ta có: 1 2
cos ,
u u d d
u u
7.5 Góc đường thẳng mặt phẳng:
Cho đường thẳng d có VTCP u măt phẳng ( )P có VTPT n Ta có: sin , ( )
u n d P
u n
8 Hình chiếu điểm đối xứng:
Bài tốn Phương pháp
Tìm hình chiếu điểm mặt phẳng
Gọi d đường thẳng qua ( )
A
P Vieát pt tham
số d với VTCP d cũøng VTPT (P) Gọi H d ( )P Thay pt tham số d vào pt mp (P) ta tìm tọa độ H
Tìm điểm
đối xứng với qua
Ta có H trung điểm
2 2 2
A H A
A H A
A H A
x x x
AA y y y
z z z
Tìm hình chiếu điểm đường thẳng d
Cách I Gọi H theo t( ) (dựa vào pt tham số d)
. d 0
AH d AH u Tìm Tọa độ H
Cách II
Goïi ( ) qua ( )
A P
P d Vieát pt mp( )P
Goïi H d ( )P Thay pt tham số
d vào pt mp (P) ta tìm tọa độ H
Tìm điểm
đối xứng với qua đường thẳng d
Ta có H trung điểm
2 2 2
A H A
A H A
A H A
x x x
AA y y y
z z z
Biên soạn: Hoàng Xuân Nhàn
Email góp ý: thayxuannhan@gmail.com
( )P
0
( ) ( ) ( )
a x u t b y u t c z u t d d ( )P
( )
d P
A
( )P
A A
( )P
A
t