Các công thức lượng giác
I. Các hệ thức cơ bản:
tan x =
1. sin2x + cos2x = 1
⇒
2.
sin2x = 1 - cos2x = (1-cosx)(1+cosx)
⇒
3.
cos2x = 1 - sin2x = (1-sinx)(1+sinx)
sin x
cos x
cos x
sin x
cot x =
;
1
1 + tan 2 x =
cos 2 x
; tanx.cotx = 1
1 + cot 2 x =
;
1
sin 2 x
II. Công thức nhân đôi – nhân ba:
4. sin2x = 2sinx.cosx
⇒
sinx.cosx =
1
2
7. sin3x = 3sinx – 4sin3x = sinx (3–4sin2x)
8. cos3x = 4cos3x–3cosx =cosx(4cos2x–3)
sin2x
5. cos2x = cos2x - sin2x = (cosx-sinx)(cosx+sinx)
= 2cos2x - 1 = 1 - 2sin2x
tan 2 x =
6.
2 tan x
1 − tan 2 x
cot 2 x =
;
9.
3 tan x − tan 3 x
tan 3 x =
1 − 3 tan 2 x
2 cot x
cot 2 x − 1
10.
cot 3 x − 3cot x
cot 3 x =
3cot 2 x − 1
III. Công thức hạ bậc:
sin 2 x =
11.
1
2
cos 2 x =
(1– cos2x)
12.
IV. Công thức biểu diễn theo t = tan
sin x =
14.
2t
1+ t2
cos x =
15.
1
2
tan 2 x =
(1+ cos2x)
13.
1 − cos 2 x
1 + cos 2 x
x
2
1− t 2
1+ t2
tan x =
16.
2t
1− t2
cot x =
17.
1− t2
2t
V. Công thức quy gọn góc (góc có liên quan đặc biệt):
18. Hai cung đối nhau:
sin(- x) = – sin x
; cos(- x) = cos x
;
tan(-x) = – tan x
19. Hai cung bù nhau:
;
tan( - x) = – tan x
π
sin( - x) = sin x
20. Hai cung phụ nhau:
21. Hai cung hơn kém
22. Hai cung hơn kém
π
π
2
π
sin
π
− x
2
π
π
; cos( - x) = cos x
= cos x ;
: sin( + x) = – sin x ;
: sin
π
+ x
2
= cos x
;
cos
π
− x
2
π
= sin x
;
cos( + x) = – cos x ;
cos
π
+ x
2
tan
π
24. cos(x + k2 ) = cos x
25. tan(x + k ) = tan x
26. cot(x + k ) = cot x
π
π
− x
2
π
= cot x
tan( + x) = tan x
= – sin x ; tan
23. sin(x + k2 ) = sin x
π
π
π
+ x
2
= – cot x
VI. Công thức cộng cung:
27. sin(a + b) = sina.cosb + cosa.sinb
28. sin(a – b) = sina.cosb – cosa.sinb
29. cos(a + b) = cosa.cosb – sina.sinb
tan a + tan b
1 − tan a tan b
31. tan(a + b) =
30. cos(a – b) = cosa.cosb + sina.sinb
tan a − tan b
1 + tan a tan b
32. tan(a - b) =
II. Công thức biến đổi tổng thành tích:
a+b
a −b
2sin
cos
2
2
33. sina + sinb =
a+b
a −b
2 cos
cos
2
2
35. cosa + cosb =
π
37. sinx + cosx =
39. sinx - cosx =
2 cos
34. sina - sinb =
−2 sin
36. cosa – cosb =
π
2 sin x + ÷ = 2 cos x − ÷
4
4
π
π
2 sin x − ÷ = − 2 cos x + ÷
4
4
VIII. Công thức biến đổi tích thành tổng:
1
sin ( a + b ) + sin ( a − b )
2
41. sinacosb =
1
sin ( a + b ) − sin ( a − b )
2
43. cosasinb =
a+b
a −b
sin
2
2
38. cotx + tanx =
a+b
a −b
sin
2
2
2
sin 2x
40. cotx – tanx = 2cot2x
42. cosacosb =
44. sinasinb =
1
cos ( a + b ) + cos ( a − b )
2
1
cos ( a − b ) − cos ( a + b )
2
IX. Một số công thức cần nhớ khác:
45. sin4x + cos4x =
46. sin6x + cos6x =
47. Họ nghiệm x =
1
3 1
1 − 2sin 2 x cos 2 x = 1 − sin 2 2 x = + cos 4 x
2
4 4
3
5 3
1 − 3sin 2 x cos 2 x = 1 − sin 2 2 x = + cos 4 x
4
8 8
α + k 2π
x =α +
48. Họ nghiệm
có 1 điểm biểu diễn trên đường tròn lượng giác.
k 2π
(n ≥ 2, n ∈ N )
n
có n điểm biểu diễn cách đều nhau trên ĐTLG.
X. Bảng giá trị lượng giác của một số góc đặc biệt:
Góc x/ GTLG
sinx
cosx
0
0 ( 0 Rad)
0
1
300 (
π
6
Rad)
1
2
3
2
tanx
0
cotx
||
1
3
3
0
45 (
600 (
0
90 (
π
4
π
3
π
2
1200 (
0
135 (
1500 (
1800 (
Rad)
Rad)
Rad)
2π
3
Rad)
3π
4
π
1
2
1
1
3
2
1
2
3
1
3
1
0
||
0
3
2
1
2
-
1
2
Rad)
5π
6
1
2
-
1
2
Rad)
Rad)
-
0
1
3
3
-
-
1
2
-1
-1
3
2
1
3
3
-
-1
-
0
||
Đại số tổ hợp – Xác suất
Pn = n ! = 1.2.3...n
1. Số hoán vị của n phần tử là:
Ank =
2. Số chỉnh hợp chập k của n phần tử là:
Cnk =
3. Số tổ hợp chập k của n phần tử là:
Cnk = Cnn −k
4.
5.
n!
= ( n − k + 1) ( n − k + 2 ) ...n
n
−
k)!
(
Ak
( n − k + 1) ( n − k + 2 ) ...n
n!
= n =
k !( n − k ) !
k!
1.2...n
Cnk + Cnk +1 = Cnk++11
( a + b)
n
= Cn0 a n + Cn1 a n −1b + ... + Cnn −1ab n −1 + Cnnb n
6. Nhị thức Newton:
( x + 1)
n
= Cn0 x n + Cn1 x n −1 + ... + Cnn−1 x + Cnn = Cnn x n + Cnn −1 x n −1 + ... + Cn1 x + Cn0
7.
2 n = ( 1 + 1) = Cn0 + Cn1 + ... + Cnn−1 + Cnn
n
8.
0 = ( 1 − 1) = Cn0 − Cn1 + Cn2 − ... + ( −1) Cnn = ( Cn0 + Cn2 + ...) − ( Cn1 + Cn3 + ...) ⇒ Cn0 + Cn2 + ... = Cn1 + Cn3 + ...
n
9.
n
10. Nếu trong n t.hiện 1 phép thử có
nA
P( A) =
lần x.ra sự kiện A thì x.suất x.ra sự kiện A là:
nA
n
Dãy số – Cấp số cộng – Cấp số nhân
I. Dãy số:
1. Dãy số
2. Dãy số
3. Dãy số
4. Dãy số
5. Dãy số
{ un }
{ un }
{ un }
{ un }
{ un }
un < un +1 ∀n ∈ N ∗
gọi là đơn điệu tăng nếu
gọi là đơn điệu giảm nếu
un > un +1 ∀n ∈ N ∗
bị chặn trên bởi số thực M nếu
bị chặn dưới bởi số thực m nếu
bị chặn nếu
∃no ∈ N ∗ : ∀n ∈ N ∗ , n ≥ no ⇒ un ≤ M
∃no ∈ N ∗ : ∀n ∈ N ∗ , n ≥ no ⇒ un ≥ m
∃M ∈ R, m ∈ R, no ∈ N ∗ : ∀n ∈ N ∗ , n ≥ no ⇒ m ≤ un ≤ M
II. Cấp số cộng:
1. Dãy số
2.
{ un }
được gọi là cấp số cộng nếu
un = u1 + ( n − 1) d
3.
un +1 = un + d ( d = const )
với
∀n ∈ N *
, d là công sai
un + k = uk + nd = un + kd
5. Tổng của n số hạng đầu tiên của cấp số cộng là:
un −1 + un +1 = 2un
4.
1
1
S n = ( u1 + un ) n = nu1 + n ( n − 1) d
2
2
III. Cấp số nhân:
1. Dãy số
{ un }
được gọi là cấp số nhân nếu
un = q n −1 u1
2.
3.
un +1 = quk ( q = const )
với
∀n ∈ N *
un + k = q k un = q n u k
S n = u1
5. Tổng của n số hạng đầu tiên của cấp số nhân là:
, q là công bội
4.
un +1. un −1 = un2
q −1
q −1
n
Giới hạn của d.số - Giới hạn của h.số - Sự liên tục của hàm số
I. Giới hạn của dãy số:
un − L < ε
lim un = L ⇔ ∀ε > 0, ∃no ∈ N sao cho ∀n ∈ N , n > no
1.
thì
un − L < ε
lim un = ∞ ⇔ ∀ε > 0, ∃no ∈ N sao cho ∀n ∈ N , n > no
2.
thì
∃no ∈ N sao cho un ≤ vn∀n > no
3.
và
lim vn = 0 ⇒ lim un = 0
lim un = ∞ ⇒ lim
4.
1
=0
un
5.
lim nα = +∞ ( α > 0 )
9. Nếu
lim un = M
và
6.
lim nα = 0 ( α < 0 )
lim vn = N
11.
7.
8.
thì:
lim
un lim un M
=
=
vn lim vn N
lim un = L > 0, lim vn = −∞ ⇒ lim ( un vn ) = −∞
lim un = L < 0, lim vn = +∞ ⇒ lim ( un vn ) = −∞
lim un = L < 0, lim vn = −∞ ⇒ lim ( un vn ) = +∞
u
lim un = L > 0, lim vn = 0, vn > 0 ⇒ lim n ÷ = +∞
vn
u
lim un = L > 0, lim vn = 0, vn < 0 ⇒ lim n ÷ = +∞
vn
u
lim un = L < 0, lim vn = 0, vn < 0 ⇒ lim n
vn
II. Giới hạn của hàm số:
lim f ( x ) = L ⇔ ∀ε > 0, ∃δ > 0 sao cho ∀x ∈( xo − δ ; xo + δ )
x → xo
lim f ( x ) = ∞ ⇔ ∀ε > 0, ∃δ > 0 sao cho ∀x ∈( xo − δ ; xo + δ )
1b.
x → xo
f( x) − L < ε
thì
f( x ) > ε
lim f ( x ) = L ⇔ ∀ε > 0, ∃δ sao cho ∀x < δ thì f ( x ) − L < ε
lim f ( x ) = L ⇔ ∀ε > 0, ∃δ sao cho ∀x > δ thì f ( x ) − L < ε
x →−∞
lim f ( x ) = ∞ ⇔ ∀ε > 0, ∃δ , ∀x > δ thì f ( x ) > ε
2b.
lim f ( x ) = ∞ ⇔ ∀ε > 0, ∃δ , ∀x < δ thì f ( x ) > ε
x →+∞
x →+∞
lim f ( x ) = L ⇔ ∀ε > 0, ∃δ > 0 sao cho ∀x ∈( xo ; xo + δ ) thì f ( x ) − L < ε
x → xo+
lim f ( x ) = L ⇔ ∀ε > 0, ∃δ > 0 sao cho ∀x ∈( xo − δ ; xo ) thì f ( x ) − L < ε
x → xo−
3a.
lim f ( x ) = ∞ ⇔ ∀ε > 0, ∃δ > 0 sao cho ∀x ∈( xo ; xo + δ ) thì f ( x ) > ε
x → xo+
lim f ( x ) = ∞ ⇔ ∀ε > 0, ∃δ > 0 sao cho ∀x ∈( xo − δ ; xo ) thì f ( x ) > ε
x → xo−
3b.
4.
f ( x ) ≤ g ( x ) ∀x ∈( xo − δ ; xo + δ )
lim g ( x ) = 0 ⇒ lim f( x ) = 0
và
x →+∞
x →+∞
f ( x ) ≤ g( x ) ∀x ∈( xo − δ ; xo + δ ) , ∃ lim f ( x )
x → xo
5.
h( x ) ≤ f ( x ) ≤ g( x ) ∀x ∈( xo − δ ; xo + δ )
lim g ( x ) ⇒ lim f ( x ) ≤ lim g ( x )
và
x → xo
x → xo
x → xo
lim h( x ) = lim g ( x ) = L ⇒ lim f ( x ) = L
x → xo
x → xo
x → xo
6.
và
Các tính chất từ 5 đến 11 của phần giới hạn của dãy số cũng đúng cho giới hạn của hàm số
III. Sự liên tục của hàm số:
x = xo ⇔ lim f ( x ) = f ( xo )
f( x)
1.
liên tục tại
÷ = +∞
thì
x →+∞
2a.
( N ≠ 0)
lim un = L > 0, lim vn = +∞ ⇒ lim ( un vn ) = +∞
u
lim un = L < 0, lim vn = 0, vn > 0 ⇒ lim n ÷ = −∞
vn
1a.
q > 1 ⇒ lim q n = +∞
lim ( un ± vn ) = lim un ± lim vn = M ± N
lim ( un vn ) = lim un .lim vn = M .N
10.
q < 1 ⇒ lim q n = 0
x → xo
2.
x → xo
không liên tục (gián đoạn) tại
không tồn tại
f( x)
∀xo ∈ ( a; b )
( a; b ) ⇔ f( x )
3.
liên tục trên
liên tục tại
f( x)
4.
liên tục trên
f( x)
5.
liên tục trên
[ a; b]
[ a; b]
⇔ f( x)
và
liên tục tại
lim f ( x ) ≠ f ( xo )
lim f ( x )
x = xo ⇔
f( x)
∀xo ∈ ( a; b )
hoặc
x → xo
lim f ( x ) = f ( a ) , lim− f ( x ) = f ( b )
và
x →a +
x →b
f ( a ) . f ( b ) < 0 ⇒ ∃c ∈ ( a; b ) sao cho f( c ) = 0
Các công thức đạo hàm và nguyên hàm
I. Các quy tắc tính đạo hàm:
u = u( x )
Với các hàm số
( u ± v ) ' = u '+ v '
1.
v = v( x )
và
ta có:
2. (k.u)’=k.u’ với
k∈R
3. (uv)’=u’v+uv’
y = y( u ) ; u = u( x )
'
4.
u u ' v − uv '
÷=
v2
v
5. Với hàm hợp
ta có:
y = y .u
'
x
'
u
'
x
II. Các công thức đạo hàm cơ bản:
y = y( x )
Đạo hàm của hàm sơ cấp
( xα ) ' = α . xα −1 α ≠ −1
6.
với
y = y( u ) ; u = u( x )
Đạo hàm hàm hợp
( uα ) ' = α . u '. uα −1 α ≠ −1
7.
với
'
8.
'
1
1
÷ =− 2
x
x
10.
( x)
1
=
2 x
= ex
(a )
= a x ln a
x '
14.
9.
(e )
x '
12.
'
11.
=
16.
( log a x )
18.
( sin x )
'
'
1
x
=
(e )
= u '. eu
(a )
= u ' au ln a
u '
15.
'
( u ) ' = 2u 'u
u '
13.
( ln x )
( ln u )
'
=
17.
1
x ln a
( log a u )
19.
( sin u )
= cos x
20.
'
'
u'
u
=
u'
u ln a
= u 'cos u
21.
( cos x )
22.
u'
1
÷ =− 2
u
u
'
( cos u )
= − sin x
23.
'
= −u 'sin u
( tan x )
'
1
cos 2 x
=
24.
( cot x )
'
'
=
u'
cos 2 u
( cot u )
'
=
−u '
sin 2 u
25.
−1
sin 2 x
=
( tan u )
26.
27.
III. Các phương pháp tính nguyên hàm:
I = ∫ f (u ) . u(' x ) dx
u = u( x ) ⇒ du = u(' x ) dx
1. Phương pháp đổi biến: Nếu
thì đặt
, ta được I =
∫ udv = uv − ∫ vdu
2. Phương pháp nguyên hàm từng phần:
VI. Các công thức nguyên hàm cơ bản:
dx
xα +1
α
x dx =
+C
(α ≠ −1)
∫ x = ln x + C
α +1
6.
1.
∫f
(u )
du
∫
dx
2.
∫x
∫
3.
2
=−
1
+C
x
dx
=2 x + C
x
∫ e dx = e
x
4.
8.
a
∫ cos x dx = sin x + C
dx
+C
x
9.
∫ cos
x
2
x
= tan x + C
dx
∫ a dx = ln a + C
x
5.
7.
∫ sin x dx = − cos x + C
10.
∫ sin
2
x
= − cot x + C
Các công thức biến đổi của hàm mũ và lôgarit
I. Các công thức biến đổi của hàm mũ:
1
m
1
x−n = n
n
n
x = x
x n = n xm
x
2.
3.
1.
n
( xy ) = x y
n
n
n
6.
9. Nếu
x >1
thì
x
xn
=
÷
yn
y
7.
α
β
x > x ⇔α > β
xm . x n = xm+n
4.
( x m ) = ( x n ) = x m.n
n
8.
5.
x m : x n = x m−n
10. Nếu
0 < x <1
m
thì
xα > x β ⇔ α < β
II. Các công thức biến đổi của hàm lôgarit:
log a 1 = 0
log a a = 1
log a a n = n
α = log a b ⇔ b = aα
a > 0, a ≠ 1, b > 0
2.
3.
4.
1. Với
ta có:
b
5.
log a (bc) = log a b + log a c ( b > 0; c > 0 )
log a ÷ = log a b − log a c
log a b
a
=b
c
6.
7.
8.
log an b =
log a b n = n log a b
9.
log a b =
11.
15. Nếu
log c b
log c a
a >1
thì
log b a =
1
log a b
n
log a b = log an b n = log n a n b
10.
1
log b a
13.
12.
log a b > log a c ⇔ b > c
log10 a = log a = lg a
16. Nếu
0 < a <1
thì
14.
log e a = ln a
log a b > log a c ⇔ b < c
Các công thức cần nhớ về số phức
a, b ∈ R
1. Số phức: z = a+bi với
, trong đó a là phần thực, b là phần ảo, i là đơn vị ảo i2 =1
i 4 n = 1 i 4 n +1 = i i 4 n + 2 = −1 i 4 n +3 = −i
n∈ N
2. Với
ta có:
,
,
,
a + bi = c + di ⇔
3. Hai số phức bằng nhau:
a=c và b=d
z = OM = a 2 + b2
4. Số phức z = a+bi b.diễn trên mptđ Oxy bởi điểm M(a;b). Mô đun của z là
z. z = a 2 + b 2
z = a − bi
5. Số phức liên hợp của z = a+bi là
. Ta có:
( a + bi ) + ( c + di ) = ( a + c ) + ( b + d ) i
6. Phép cộng:
( a + bi ) − ( c + di ) = ( a − c ) + ( b − d ) i
7. Phép trừ:
8. Phép nhân:
9. Phép chia:
( a + bi ) ( c + di ) = ( ac − bd ) + ( ad + bc ) i
a + bi ( a + bi ) ( c − di ) ( ac + bd ) + ( bc − ad ) i ac + bd bc − ad
=
=
= 2
+
i
c + di ( c + di ) ( c − di )
c2 + d 2
c + d 2 c2 + d 2
a + bi = c + di ⇔ a + bi = ( c + di ) = ( c 2 − d 2 ) + 2cdi ⇔ a = c 2 − d 2
2
10. Căn bậc hai:
ax + bx + c = 0
a, b, c ∈ R ; a ≠ 0
2
11. Xét phương trình bậc hai:
- Nếu
- Nếu
- Nếu
∆=0
∆>0
∆<0
thì phương trình có nghiệm kép
với
. Ta có:
b
x1 = x2 = −
2a
x1,2 =
thì phương trình có 2 nghiệm thực
−b ± ∆
2a
x1,2 =
thì phương trình có 2 nghiệm phức
−b ± i −∆
2a
và
b = 2cd
∆ = b 2 − 4ac