Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
matem-ege-shpora / Математика формулы.pdf
Скачиваний:
35
Добавлен:
03.06.2015
Размер:
2.28 Mб
Скачать

http://vk.com/ege100ballov

10

II.ГЕОМЕТРИЯ

1.Элементарная геометрия

1.1. Треугольники.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Площадь треугольника:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S = 1 ah

= 1 bh

= 1 ch ;

S =

p (p a) (p b) (p c) (формула Герона);

 

2

a

2

b

2

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S =

1 absin γ;

S = abc ;

S = pr ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

4R

 

 

 

 

 

 

 

S = r (p a) = r (p b) = r (p c) ;

S = r r r r ;

S = p2 tg α tg β tg

γ

;

 

a

 

b

 

 

c

 

 

a

b c

 

2

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S = p (p a) tg

α = p (p b) tg β

= p (p c) tg

γ

,

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

где a, b, c — стороны треугольника, ha, hb, hc — высоты, опущенные на стороны a, b,

c, p = 1 (a + b + c) — полупериметр,

R – радиус окружности, описанной около треуголь-

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ника, r — радиус окружности, вписанной в треугольник, ", $, ( — углы, противолежащие сторонам a, b, c соответственно, ra, rb, rc — радиусы вневписанных окружностей, касаю-

щихся сторон a, b, c.

Т е о р е м а к о с и н у с о в :

a2 = b2 + c2 – 2bc cos "; b2 = a2 + c2 – 2ac cos $; c2 = a2 + b2 – 2ab cos (;

Те о р е м а

Те о р е м а

a + c a c

с и н у с о в :

a

=

b

=

c

= 2R.

sin α

sin β

sin γ

 

 

 

 

т а н г е н с о в :

a + b a b

 

tg

α + γ

 

ctg

β

 

=

 

2

=

 

 

2

;

tg

α − γ

tg

α − γ

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

tg α + β

 

ctg

 

γ

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

=

 

 

2

 

 

=

 

 

 

;

 

 

tg

α − β

tg

α − β

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

β + γ

 

 

 

α

 

b + c

 

tg

 

 

 

 

ctg

 

=

2

=

 

 

 

2

.

b c

tg

β − γ

 

 

tg

β − γ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ф о р м у л ы М о л ь в е й д е :

 

 

 

 

α − β

 

 

α − β

 

a + b

 

cos

α − β

 

cos

α − β

 

a b

 

sin

 

sin

 

=

 

2

=

 

2

;

=

 

 

2

 

=

 

2

.

c

 

 

 

α + β

c

 

 

 

 

 

α + β

 

sin

γ

 

 

cos

 

 

cos

 

γ

 

 

sin

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

2

 

 

2

 

Л и н и и в т р е у г о л ь н и к е .

Медиана ma

к стороне a: ma

=

1

2b2

 

 

 

2

 

Высота ha, опущенная на сторону a: ha

+ 2c2 a2 .

= 2 p (p a) (p b) (p c) . a

R = 2c = mc .

http://vk.com/ege100ballov

1.2. ЧЕТЫРЕХУГОЛЬНИКИ.

11

 

 

 

 

 

 

 

2abcos

γ

 

2ac cos β

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Биссектриса

l

a

к стороне a:

l

 

=

 

 

 

 

 

 

=

2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

a

+ b

 

 

 

a + c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р а в н о с т о р о н н и й

т р е у г о л ь н и к (со стороной a).

Площадь:

S = a2 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Радиус описанной окружности:

 

R =

a 3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

Радиус вписанной окружности:

 

r =

a

3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

(с катетами a и b и гипотенузой c).

П р я м о у г о л ь н ы й т р е у г о л ь н и к

Площадь:

S =

1 ab.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Радиус описанной окружности:

Теорема Пифагора: a2 + b2 = c2. Свойства прямоугольного треугольника:

ac : a = a : c, bc : b = b : c, bc : hc = hc : ac,

где ac и bc — проекции катетов a и b на гипотенузу c.

 

1.2. Четырехугольники.

 

 

 

 

П р я м о у г о л ь н и к и к в а д р а т .

 

 

 

 

Площадь прямоугольника (со сторонами a и b):

S = a b.

Площадь квадрата (со стороной a): S = a2.

 

 

 

 

Р о м б .

Площадь: S = a2 sin γ = ah =

1 d d

, где a сторона, ( – угол,

 

 

2

1

2

 

h – высота, d1 и d2 – диагонали.

Связь между стороной и диагоналями: d12 + d22 = 4a2 .

Радиус вписанной окружности:

r =

1 h =

1 asin γ .

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

П а р а л л е л о г р а м м .

Площадь:

S = absin α = ah = bh =

1 dd sinβ,

 

 

 

 

 

 

 

a

b

2 1 2

где a и b — стороны, " — угол,

ha

и hb — высоты, опущенные

на

стороны a и b,

$ — угол между диагоналями d1 и

d2.

 

 

 

 

 

Связь между стороной и диагоналями:

d2

+ d2 = 2 (a2 + b2) .

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

S = a + b h .

Т р а п е ц и я

 

(с основаниями a, b

и высотой h). Площадь:

В ы п у к л ы й ч е т ы р е х у г о л ь н и к .

 

2

 

 

Площадь: S =

1 d d sin γ,

где

d1

и

d2 — диагонали, ( — угол между диагона-

 

2

1

2

 

 

 

 

 

 

лями.

http://vk.com/ege100ballov

12

II.1. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ

 

 

 

Связь между сторонами и диагоналями: a2 + b2 + c2 + d2 = d2

+ d2

+ 4m2 , где a,

 

1

2

 

b, c, d — стороны, m — отрезок, соединяющий середины диагоналей. С в о й с т в а ч е т ы р е х у г о л ь н и к о в :

В четырехугольник можно вписать окружность тогда и только тогда, когда суммы проти-

воположных сторон равны: a + c = b + d.

Около четырехугольника можно описать окружность тогда и только тогда, когда суммы противоположных углов равны: " + ( = $ + * = 180°.

Для вписанного четырехугольника справедливы формулы: ac + bd = d1d2;

S = (p a) (p b) (p c) (p d) , p = (a + b + c + d)/2.

1.3. Многоугольник.

Сумма внутренних углов n-угольника: 180°(n – 2).

Число диагоналей выпуклого

n-угольника:

1 n(n − 3) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Сторона правильного n-угольника:

a

 

= 2Rsin180°

= 2r tg 180° , где R — радиус

 

 

 

 

 

n

 

 

n

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

описанной окружности, r — радиус вписанной окружности.

 

 

 

 

 

Площадь правильного n-угольника:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

=

1

2

360°

= r

2

n tg

180°

=

1

a

2

nctg

180°

.

2

R nsin

n

 

n

4

 

n

n

 

 

 

 

 

 

n

 

 

1.4. Окружность и круг.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина окружности:

 

L = 2πR. Площадь круга:

S = πR2 =

πD2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

1.5. Сегмент и сектор.

Вформулах обозначено: R — радиус, l — длина дуги, a — хорда, стягивающая дугу,

α— центральный угол (в градусах) дуги.

Длина хорды:

a = 2Rsin

α .

 

 

 

 

 

 

Rα

 

 

2

 

 

 

 

Длина дуги:

l =

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

360°

 

 

 

 

 

 

 

Площадь сектора:

S = πR2α .

 

 

 

 

 

 

360°

 

πα

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

Площадь сегмента:

S =

2

R

 

 

− sin

α .

 

 

 

 

 

 

 

180°

 

 

1.6. Призма.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Площадь боковой поверхности:

 

SБОК = PПL,

где PП — периметр перпендикулярного сечения, L — длина бокового ребра.

Объем призмы: V = SПL = SОСНH,

 

H — высота.

где SП — площадь перпендикулярного сечения,

Объем прямоугольного параллелепипеда (со сторонами a, b, c): V = abc.

http://vk.com/ege100ballov

 

 

1.10. КОНУС.

 

 

13

1.7. Пирамида.

 

 

 

 

 

 

 

 

Площадь боковой поверхности правильной пирамиды:

S =

1 Ph, где Р — периметр

основания, h — апофема.

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Объем пирамиды:

V = 1 S

H ,

где S

осн

— площадь основания, H — высота.

 

3 осн

 

 

 

 

 

Площадь боковой поверхности правильной усеченной пирамиды: S = 1 (P + p)h , где

Р, р — периметры оснований, h — апофема.

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

Объем усеченной пирамиды:

V =

1 H(S +

S S + S ) ,

где H — высота усеченной

 

 

 

3

1

1

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пирамиды, S1 и S2 — площади оснований.

1.8. Правильные многогранники.

В формулах обозначено: a — ребро, V — объем, S — площадь боковой поверхности,

R— радиус описанной сферы, r — радиус вписанной сферы, H — высота.

Ку б . Все шесть граней — квадраты. Куб имеет восемь вершин и двенадцать ребер.

V = a3;

S = 6a2;

R =

a 3

;

r = a ;

H = a.

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

Т е т р а э д р . Все четыре грани — равносторонние треугольники. Тетраэдр имеет

четыре вершины и шесть ребер.

 

 

 

 

 

 

 

 

V = a3 2 ;

 

S = a2 3 ;

 

R = a 6 ;

r = a 6 ;

H = a 6 .

12

 

 

 

 

4

 

 

12

3

О к т а э д р .

Все восемь

граней

— равносторонние

треугольники. Октаэдр имеет

шесть вершин и двенадцать ребер.

 

 

 

 

 

 

 

 

Д о д е к а э д р .

Все двенадцать граней — правильные пятиугольники. Додекаэдр

имеет двадцать вершин и тридцать ребер.

 

 

 

 

 

 

V = a3 (15 + 7 5)

; S = 3a2

5 (5 + 2

5) ; R = a 3(1 +

5) ; r = a 10 (25 +11 5) .

4

 

 

 

 

 

 

 

4

 

20

И к о с а э д р . Все двадцать граней — равносторонние треугольники. Икосаэдр име-

ет двенадцать вершин и тридцать ребер.

 

 

 

 

 

 

V = 5a3 (3 + 5) ;

S = 5a2 3 ; R = a 2 (5 + 5) ;

r = a 3 (3 + 5) .

12

 

 

 

 

4

 

 

12

Ф о р м у л а

Э й л е р а .

Число ребер L,

число

вершин N и число граней F

многогранников связаны равенством:

N – L + F = 2.

 

 

 

1.9. Цилиндр.

Объем цилиндра (с радиусом основания R и высотой H): V = πR2H. Площадь боковой и полной поверхностей цилиндра:

Sбок = RH; Sцил = RH + R2.

1.10. Конус.

Объем конуса (с радиусом основания R и высотой H): Vкон = 13 πR2H.

Площадь боковой поверхности конуса: Sбок = πRL, где L — образующая конуса.

Соседние файлы в папке matem-ege-shpora