数学公式参考

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几何 9

圆面积

r 为半径

S = πr²

圆周长

r 为半径

C = 2πr

三角形面积

b 为底,h 为高

S = ½bh

球体积

r 为半径

V = ⁴⁄₃πr³

球表面积

r 为半径

S = 4πr²

圆柱体积

r 为底面半径,h 为高

V = πr²h

圆锥体积

r 为底面半径,h 为高

V = ⅓πr²h

梯形面积

a,b 为上下底,h 为高

S = ½(a+b)h

扇形面积

r 为半径,θ 为弧度

S = ½r²θ

代数 6

一元二次方程

ax² + bx + c = 0

x = (-b ± √(b²-4ac)) / 2a

完全平方

展开公式

(a±b)² = a² ± 2ab + b²

平方差

因式分解

a² - b² = (a+b)(a-b)

等比数列求和

q ≠ 1

Sₙ = a₁(1-qⁿ)/(1-q)

等差数列求和

n 为项数

Sₙ = n(a₁+aₙ)/2

二项式定理

k 从 0 到 n

(a+b)ⁿ = ΣC(n,k)aⁿ⁻ᵏbᵏ

三角函数 6

勾股定理

直角三角形

a² + b² = c²

正弦定理

R 为外接圆半径

a/sinA = b/sinB = c/sinC = 2R

余弦定理

通用三角形

c² = a² + b² - 2ab·cosC

和角公式

正弦和差

sin(α±β) = sinαcosβ ± cosαsinβ

倍角公式

正弦倍角

sin2α = 2sinαcosα

余弦倍角

余弦倍角

cos2α = cos²α - sin²α

微积分 7

幂函数导数

n 为常数

(xⁿ)' = nxⁿ⁻¹

指数导数

自然指数

(eˣ)' = eˣ

对数导数

自然对数

(ln x)' = 1/x

正弦导数

三角函数

(sin x)' = cos x

链式法则

复合函数

[f(g(x))]' = f'(g(x))·g'(x)

幂函数积分

n ≠ -1

∫xⁿdx = xⁿ⁺¹/(n+1) + C

指数积分

自然指数

∫eˣdx = eˣ + C

统计 6

算术平均

n 个数的平均

x̄ = Σxᵢ/n

方差

总体方差

σ² = Σ(xᵢ-x̄)²/n

标准差

总体标准差

σ = √(Σ(xᵢ-x̄)²/n)

样本方差

无偏估计

s² = Σ(xᵢ-x̄)²/(n-1)

协方差

线性关系

Cov(X,Y) = E[(X-μx)(Y-μy)]

相关系数

-1 ≤ r ≤ 1

r = Cov(X,Y)/(σx·σy)