数学中各类角的范围速记表
锐角:大于\(0^\circ\)且小于\(90^\circ\),即\((0^\circ,90^\circ)\)
直角:等于\(90^\circ\)
钝角:大于\(90^\circ\)且小于\(180^\circ\),即\((90^\circ,180^\circ)\)
平角:等于\(180^\circ\)
周角:等于\(360^\circ\)
n边形:内角和 = \((n-2)180^\circ\),外角和 = \(360^\circ\)
三角形内角:大于\(0^\circ\)且小于\(180^\circ\),三角形内角和为\(180^\circ\)
四边形内角:任意四边形的内角和为 360°,单个内角的取值范围需分情况讨论:
(1)凸四边形:凸四边形单个内角的范围是:\(0^\circ < \text{内角} < 180^\circ\)
(2)凹四边形:凹四边形有且仅有一个内角大于 180°,其余三个内角仍满足:\(0^\circ < \text{内角} < 180^\circ\),而这个大于 180° 的内角,其上限受内角和限制,最大可以无限接近 360°(但不能等于 360°,否则四边形会退化为一条线段),因此这个内角的范围是:\(180^\circ < \text{内角} < 360^\circ\)
(3)特殊四边形(凸四边形):矩形、正方形的每个内角等于 90°。平行四边形的对角相等,邻角互补,每个内角范围为 \(0^\circ < \text{内角} < 180^\circ\)。梯形的内角同样遵循凸四边形的范围规则(一般梯形为凸四边形)。
任意角:由射线绕端点旋转形成,分正角(逆时针旋转)、负角(顺时针旋转)、零角,范围是\(\mathbb{R}\)(全体实数)
终边相同的角:与角\(\alpha\)终边相同的角的集合为\(\{\beta \mid \beta = \alpha + k\cdot360^\circ, k\in\mathbb{Z}\}\)
象限角:角的顶点与原点重合,始边与\(x\)轴正半轴重合,终边落在第几象限即为第几象限角,无固定范围,需结合象限判断
直线的倾斜角:直线向上方向与\(x\)轴正方向所成的最小正角,范围是\([0^\circ,180^\circ)\)
两条直线的夹角:两条直线所成的锐角或直角,范围是\([0^\circ,90^\circ]\)
向量(平面向量与空间向量)的夹角:两个非零向量平移至同一起点后所成的角\(\langle\vec{a},\vec{b}\rangle\),范围是\([0^\circ,180^\circ]\)
异面直线所成角:过空间一点作两条异面直线的平行线,这两条平行线所成的锐角或直角,范围是\((0^\circ,90^\circ]\)
直线与平面所成角:直线与平面中所有直线所成角的最小值,即直线与它在平面内的射影所成的角,范围是\([0^\circ,90^\circ]\)
公式为\(\sin\theta = \frac{|\vec{s}\cdot\vec{n}|}{|\vec{s}|\cdot|\vec{n}|}\)(\(\vec{s}\)为直线方向向量,\(\vec{n}\)为平面法向量)
当直线与平面平行或在平面内时,所成角为\(0^\circ\),当直线与平面垂直时,所成角为\(90^\circ\)。
二面角:从一条直线出发的两个半平面所组成的图形,用二面角的平面角度量,范围是\([0^\circ,180^\circ]\),可通过两个平面法向量的夹角计算
弧度制下的角:定义\(1\ \text{rad}\)为弧长等于半径的圆弧所对的圆心角,角度与弧度换算:\(180^\circ = \pi\ \text{rad}\),任意角的弧度范围为\(\mathbb{R}\)
方向角与方向余弦:空间直线与\(x,y,z\)轴正方向的夹角\(\alpha,\beta,\gamma\),范围均为\([0,\pi]\),满足\(\cos^2\alpha + \cos^2\beta + \cos^2\gamma = 1\)
| 角的类型 | 范围(角度制) | 范围(弧度制) | 备注 |
| 锐角 | \((0^\circ, 90^\circ)\) | \((0, \frac{\pi}{2})\) | 无方向,仅指小于直角的正角 |
| 直角 | \(90^\circ\) | \(\frac{\pi}{2}\) | 两直线垂直时形成 |
| 钝角 | \((90^\circ, 180^\circ)\) | \((\frac{\pi}{2}, \pi)\) | 大于直角小于平角 |
| 平角 | \(180^\circ\) | \(\pi\) | 射线旋转半周形成 |
| 周角 | \(360^\circ\) | \(2\pi\) | 射线旋转一周形成 |
| 两直线夹角 | \((0^\circ, 90^\circ]\) | \((0, \frac{\pi}{2}]\) | 取锐角或直角,不含\(0^\circ\) |
| 三角形内角 | \((0^\circ, 180^\circ)\) | \((0, \pi)\) | 三角形内角和为\(180^\circ\) |
| 任意角 | \(\mathbb{R}\)(全体实数) | \(\mathbb{R}\) | 含正角、负角、零角 |
| 直线倾斜角 | \([0^\circ, 180^\circ)\) | \([0, \pi)\) | 向上方向与\(x\)轴正方向夹角 |
| 两直线夹角 | \([0^\circ, 90^\circ]\) | \([0, \frac{\pi}{2}]\) | 平行时为\(0^\circ\),垂直时为\(90^\circ\) |
| 向量夹角 | \([0^\circ, 180^\circ]\) | \([0, \pi]\) | 共起点,同向为\(0^\circ\),反向为\(180^\circ\) |
| 异面直线所成角 | \((0^\circ, 90^\circ]\) | \((0, \frac{\pi}{2}]\) | 平移后取锐角或直角,不含\(0^\circ\) |
| 直线与平面所成角 | \([0^\circ, 90^\circ]\) | \([0, \frac{\pi}{2}]\) | 平行/在平面内为\(0^\circ\),垂直为\(90^\circ\) |
| 二面角 | \([0^\circ, 180^\circ]\) | \([0, \pi]\) | 用平面角衡量,平二面角为\(180^\circ\) |
| 空间向量夹角 | - | \([0, \pi]\) | 同高中向量夹角,统一用弧度制 |
| 直线与平面所成角 | - | \([0, \frac{\pi}{2}]\) | 公式:\(\sin\theta=\frac{|\vec{s}\cdot\vec{n}|}{|\vec{s}||\vec{n}|}\) |
| 二面角 | - | \([0, \pi]\) | 法向量夹角与二面角相等或互补 |
| 方向角(与坐标轴) | - | \([0, \pi]\) | 满足\(\cos^2\alpha+\cos^2\beta+\cos^2\gamma=1\) |
数学基础 : 小学数学、初中数学、高中数学、高等数学
- 隐函数:F(x, y) = 0
- 函数的有界性:\( |f(x)| \leq M \)
- 函数的单调性:增函数、减函数
- 函数的奇偶性:奇函数、偶函数
- 函数的周期性:\( f(x + T) = f(x) \)
- 类周期性:\(f(x+T)=f(x)+g(x)\)
- 函数的对称性:自对称、互对称
- 函数的凹凸性:凹函数、凸函数
- 图象平移、对称、翻折、缩放、旋转
- 函数的极值、函数的最值
- 二次函数:最值、根的分布、恒成立问题
- 三次函数:\( f(x) = ax^3 + bx^2 + cx + d \)
- 幂函数: \(y = x^a\)
- 对勾函数与双刀函数
- 指数方程:\(a^{x}=b\)(\(a > 0\)且\(a\neq1\))
- 指数函数:\(y = a^{x}(a>0\),且\(a\neq1)\)
- 双曲函数与反双曲函数
- 对数函数:对数运算性质
- 导数同构与导数异构
- 角度制与弧度制、弧长公式
- 三角函数:定义、性质
- 三角函数:诱导公式、恒等变换、辅助角
- 反三角函数:\(\arcsin x\)
- 三角函数二级结论
- 三角形内角的三角函数
- 数学中各类角的范围速记表
- 极坐标:\((\rho,\theta)\)=(极径,极角)
- 参数方程
- 等差数列
- 等比数列
- 数学归纳法
- 求和符号(∑ )、连乘符号(∏)
- 数列极限、函数极限、两个重要极限
- 函数的连续性:间断点、运算法则
- 函数的导数
- 函数的图形
- 函数的微分
- 罗尔定理、拉格朗日、柯西中值定理
- 无穷小、无穷大、洛必达法则求极限
- 泰勒公式、麦克劳林公式
- 弧微分、曲率、渐屈线、渐伸线、摆线
- 方程的近似解:二分法、切线法、割线法
- 平面向量
- 复数 \(a + bi\)
- 多面体:棱柱、棱锥、棱台
- 旋转体:圆柱、圆锥、圆台
- 球、半球、球冠、球缺、球带
- 立体几何八大定理(平行与垂直)
- 三垂线定理、二面角
- 基于“立体几何”的辅助线
