Планиметрия
Неравенства
1. Свойства неравенств:
а) при умножении или делении неравенства на положительное число
смысл неравенства не меняется;
б) при умножении или делении неравенства на отрицательное число
смысл неравенства меняется на противоположный;
в) прибавление или вычитание одного и того же числа к каждой части
неравенства не меняет смысла неравенства;
г) замена деления умножением при нулевой правой части:
если , то A∙B < 0;
если , то A∙B > 0;
2. Квадратные неравенства a∙x2 + b∙x + c < 0 или > 0 при a > 0.
а) D = b2 − 4∙a∙c > 0;
xм , xб – корни квадратного трехчлена a∙x2 + b∙x + c = 0;
если a∙x2 + b∙x + c < 0, то одно решение: xм < x < xб;
если a∙x2 + b∙x + c > 0, то два решения: x < xм и x > xб;
б) D = b2 − 4∙a∙c < 0;
нет корней;
если a∙x2 + b∙x + c < 0, то нет решения, т.е. x Ø;
если a∙x2 + b∙x + c > 0, то решение: −∞ < x < +∞;
3. Логарифмирование неравенств
если M < N, то
при a > 1 logaM < logaN; (смысл неравенства не меняется)
при 0 < a < 1 logaM > logaN; (смысл неравенства меняется
на противоположный)
4. Потенцирование неравенств (избавление от логарифмов)
если logaM < logaN, то
при a > 1 0 < M < N; (смысл неравенства не меняется)
при 0 < a < 1 M > N > 0; (смысл неравенства меняется
на противоположный)
5. Показательные неравенства
если aM < aN, то (обязательно a = const;)
при a > 1 M < N (смысл неравенства не меняется)
при 0 < a < 1 M > N (смысл неравенства меняется
на противоположный)
6. Модули
если │A│ < 5, то −5 < A < 5;
если │A│ > 7, то A > 7 или A < −7;
если │A│ > −3, то −∞ < A < +∞;
если │A│ < −2, то неравенство не имеет смысла, т.е. A Ø;
= ;
= ;
7. Возведение в квадрат возможно только тогда, когда обе части
неравенства положительны.
8. Возведение в куб возможно всегда.
9. График квадратного трёхчлена:
парабола y = a∙x2 + b∙x + c;
вершина параболы: точка A(x0 , y0)
x0 = −
y0 = a∙x + b∙x + c; (подставляем x0 в уравнение параболы)
направление ветвей параболы:
при a > 0 вверх;
при a < 0 вниз;
точка пересечения с осью oy: при x = 0 y = c;
точки пересечения с осью ox: корни x1 и x2;
10. График гиперболы (обязательно должно быть m ≠ 0) :
вертикальная асимптота: m∙x + n = 0; x = −
горизонтальная асимптота: y =
точка пересечения с осью oy: при x = 0 y = ; (при n ≠ 0)
если встречается случай n = 0, то гипербола не пересекает ось oy;
точка пересечения с осью ox: a∙x + b = 0; x = − (при a ≠ 0)
если a = 0, то гипербола не пересекает ось ox.
11. Разложение квадратного трёхчлена на множители
a∙x2 + b∙x + c = a∙(x – x1)∙(x – x2),
где x1 и x2 – корни трёхчлена;
12. Некоторые классические неравенства:
1. Правильный (равносторонний) треугольник
2. Равнобедренный треугольник
a – основание; b – боковая сторона;
3. Прямоугольный треугольник
a и b – катеты; c – гипотенуза;
теорема Пифагора: a2 + b2 = c2;
h2 = m∙n ; метрические
m a2 = (m+n)∙m ; соотношения
a b2 = (m+n)∙n ; в прямоугольном
h n треугольнике
b
тригонометрические функции острого угла:
c a
α
b
4. Произвольный треугольник
формула Герона
медиана
биссектриса
α
b c
γ β
a
теорема синусов:
теорема косинусов: a2 = b2 + c2 − 2∙b∙c∙cos α;
теорема тангенсов:
Средняя линия любого треугольника параллельна основанию и равна его
половине.
Число диагоналей выпуклого n-угольника
5. Точки в произвольном треугольнике:
а) центр вписанного круга лежит в точке пересечения биссектрис;
б) центр описанного круга лежит в точке пересечения серединных
перпендикуляров к сторонам;
в) точка пересечения медиан отсекает от каждой медианы ее третью
часть;
г) высоты пересекаются в одной точке, называемой ортоцентром
треугольника.
6. Треугольники подобны, если в них равны по два угла.
7. Свойство биссектрисы любого треугольника
α α
a b
m n
8. Квадрат
A B AB = BC = CD = AD = a;
d AC = d;
a a d = a∙ ;
D C
9. Углы со взаимно параллельными или взаимно перпендикулярными
сторонами равны.
10. Трапеция
средняя линия
площадь
11. Параллелограмм
площадь S = a∙h = a∙b∙sin α;
Сумма квадратов диагоналей равна сумме квадратов его сторон.
12. Площадь выпуклого 4-х угольника равна половине произведения его
диагоналей на синус угла между ними:
S =
13. Сумма внутренних углов выпуклого n-угольника равна 180°∙(n−2);
А сумма внешних углов выпуклого n-угольника равна 360°;
14. Круг
площадь S = π∙R2; длина окружности C = 2∙π∙R;
длина дуги
площадь сектора
площадь сегмента
15. Пересекающиеся хорды в круге
A AK∙KB = CK∙KD;
K D
C B
16. Касательная и секущая к окружности
A B Если из одной точки к окружности
проведены касательная и секущая, то
C квадрат касательной равен произведению
секущей на её внешнюю часть:
D AB2 = BD∙BC;
17. Угол, вписанный в окружность, измеряется половиной дуги, на
которую он опирается.
18. Если в 4-х угольник произвольной формы вписана окружность, то
суммы противоположных сторон этого 4-х угольника равны.
b
a + c = b + d;
a c
d
19. Если в окружность вписан 4-х угольник произвольной формы, то
суммы противоположных углов этого 4-х угольника равны и равны
180°, т.е. A + C = B + D = 180°;
Кроме того, справедлива теорема Птолемея:
A В 4-х угольнике, вписанном в круг,
B произведение диагоналей равно
D сумме произведений противоположных
C сторон, т.е. AC∙BD = AB∙CD + BC∙AD;
20. Касательные, проведенные к окружности из одной точки, равны.