PAT数学公式速查手册与高效记忆技巧

PAT考试中,数学部分占据了约50%的比重,而且不允许使用计算器。这意味着你必须熟记大量数学公式,并能够快速准确地运用它们。本文将为你整理PAT考试中最常用的数学公式,并提供高效的记忆技巧。

PAT数学公式

一、代数基础公式

代数公式

1. 二次方程

求根公式:

x = (-b ± √(b² - 4ac)) / 2a

判别式: Δ = b² - 4ac

Δ > 0:两个不相等的实根

Δ = 0:两个相等的实根

Δ < 0:无实根(两个共轭复根)

韦达定理:

两根之和:x₁ + x₂ = -b/a

两根之积:x₁ · x₂ = c/a

记忆技巧:"负b加减根号下b平方减4ac,除以2a"——可以编成口诀反复念诵。

2. 因式分解公式

平方差公式:

a² - b² = (a + b)(a - b)

完全平方公式:

(a + b)² = a² + 2ab + b²

(a - b)² = a² - 2ab + b²

立方和/差公式:

a³ + b³ = (a + b)(a² - ab + b²)

a³ - b³ = (a - b)(a² + ab + b²)

记忆技巧:立方和公式中,第二个因子是"减中间加两边"(a² - ab + b²);立方差公式是"加中间加两边"(a² + ab + b²)。

3. 二项式定理

(a + b)ⁿ = Σ C(n,k) · aⁿ⁻ᵏ · bᵏ (k从0到n)

常用展开:

(a + b)² = a² + 2ab + b²

(a + b)³ = a³ + 3a²b + 3ab² + b³

(a + b)⁴ = a⁴ + 4a³b + 6a²b² + 4ab³ + b⁴

组合数公式:

C(n,k) = n! / (k!(n-k)!) = n(n-1)(n-2)...(n-k+1) / k!

记忆技巧:二项式展开的系数可以用杨辉三角(帕斯卡三角)记忆:

       1
      1 1
     1 2 1
    1 3 3 1
   1 4 6 4 1
  1 5 10 10 5 1

二、三角函数公式

三角函数

1. 基本关系

sin²θ + cos²θ = 1

1 + tan²θ = sec²θ

1 + cot²θ = csc²θ

2. 特殊角的三角函数值

角度 sin cos tan
0 1 0
30° 1/2 √3/2 √3/3
45° √2/2 √2/2 1
60° √3/2 1/2 √3
90° 1 0 不存在

记忆技巧:sin值的规律是"0, 1/2, √2/2, √3/2, 1"(递增);cos值正好相反"1, √3/2, √2/2, 1/2, 0"(递减)。

3. 和差角公式

sin(A ± B) = sinAcosB ± cosAsinB

cos(A ± B) = cosAcosB ∓ sinAsinB

tan(A ± B) = (tanA ± tanB) / (1 ∓ tanAtanB)

记忆技巧:sin的和差角是"正正负负"(sincos ± cossin),cos的和差角是"余余正正,符号相反"(coscos ∓ sinsin)。

4. 二倍角公式

sin2θ = 2sinθcosθ

cos2θ = cos²θ - sin²θ = 2cos²θ - 1 = 1 - 2sin²θ

tan2θ = 2tanθ / (1 - tan²θ)

5. 半角公式

sin²(θ/2) = (1 - cosθ) / 2

cos²(θ/2) = (1 + cosθ) / 2

tan(θ/2) = sinθ / (1 + cosθ) = (1 - cosθ) / sinθ

三、微积分公式

微积分

1. 基本求导公式

函数 f(x) 导数 f'(x)
xⁿ nxⁿ⁻¹
sin x cos x
cos x -sin x
tan x sec²x
ln x 1/x
aˣ ln a
log_a(x) 1/(x ln a)

记忆技巧:cos的导数带负号,可以记作"cos变-sin"。

2. 求导法则

链式法则:

[f(g(x))]' = f'(g(x)) · g'(x)

乘积法则:

(fg)' = f'g + fg'

商法则:

(f/g)' = (f'g - fg') / g²

记忆技巧:商法则可以记作"低高减高低,低的平方做分母"(lo·hi' - hi·lo' / lo²)。

3. 基本积分公式

函数 f(x) 不定积分 ∫f(x)dx
xⁿ (n≠-1) xⁿ⁺¹/(n+1) + C
1/x ln|x| + C
eˣ + C
sin x -cos x + C
cos x sin x + C
sec²x tan x + C

记忆技巧:积分是求导的逆运算,可以通过求导来验证积分结果。

四、数列与级数公式

1. 等差数列

通项公式:

aₙ = a₁ + (n-1)d

前n项和:

Sₙ = n(a₁ + aₙ)/2 = na₁ + n(n-1)d/2

2. 等比数列

通项公式:

aₙ = a₁ · rⁿ⁻¹

前n项和:

Sₙ = a₁(1 - rⁿ)/(1 - r) (r≠1)

无穷等比级数(|r|<1):

S∞ = a₁/(1 - r)

3. 常用级数求和

1 + 2 + 3 + ... + n = n(n+1)/2

1² + 2² + 3² + ... + n² = n(n+1)(2n+1)/6

1³ + 2³ + 3³ + ... + n³ = [n(n+1)/2]²

五、向量与解析几何

向量几何

1. 向量运算

向量的模:

|a⃗| = √(x² + y² + z²)

点积:

a⃗ · b⃗ = |a⃗||b⃗|cosθ = x₁x₂ + y₁y₂ + z₁z₂

叉积(二维):

a⃗ × b⃗ = |a⃗||b⃗|sinθ = x₁y₂ - x₂y₁

2. 直线方程

点斜式:

y - y₁ = m(x - x₁)

斜截式:

y = mx + c

一般式:

Ax + By + C = 0

3. 圆的方程

标准方程:

(x - h)² + (y - k)² = r²

圆心(h, k),半径r

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六、高效记忆技巧

记忆技巧

1. 分类记忆法

将公式按类别整理:

基础公式:每天复习一遍

推导公式:理解推导过程,通过推导记忆

易混公式:对比记忆,找出差异

2. 联想记忆法

为每个公式创造联想:

sin²θ + cos²θ = 1 → "勾股定理的三角函数版本"

eˣ的导数是eˣ → "eˣ是唯一不变的函数"

商法则 → "低高减高低"的口诀

3. 卡片记忆法

制作公式卡片:

正面:公式名称或应用场景

背面:具体公式

每天随机抽取10张卡片复习

4. 应用记忆法

通过做题来记忆公式:

每学一个公式,立即做3-5道相关题目

在做PAT真题时,遇到不会的公式立即查阅并记录

建立"公式-题目"对应关系

5. 间隔重复法

按照遗忘曲线复习:

第1天:学习新公式

第2天:复习第1天的公式

第4天:再次复习

第7天:再次复习

第15天:再次复习

6. 口诀记忆法

将公式编成口诀或歌曲:

求根公式口诀:"负b加减根号下,b方减4ac,除以2a别忘记"

二倍角公式口诀:"sin二倍是二sin cos,cos二倍有三种形式"

七、PAT考试中的公式应用策略

1. 考场上的公式使用

开考前5分钟:快速浏览试卷,将常用公式写在草稿纸顶部

做题时:先写出要用的公式,再代入数据

检查时:重新推导关键公式,确保没有记错

2. 公式表的使用

PAT考试会提供基本公式表,你需要:

提前熟悉公式表的内容,知道哪些公式已经提供

对于公式表中的公式,不需要死记硬背,但要理解如何应用

重点记忆公式表中没有的重要公式

3. 公式的灵活运用

不要生搬硬套公式,要理解公式的适用条件

学会从基本公式推导出变形公式

在复杂问题中,可能需要组合多个公式

八、推荐记忆计划

记忆计划

时间 任务
第1周 掌握代数基础公式
第2周 掌握三角函数公式
第3周 掌握微积分公式
第4周 掌握数列、向量、几何公式
第5-8周 通过做题巩固所有公式
考前1个月 每天快速复习一遍所有公式

九、总结

PAT考试中的数学部分对公式的熟练度要求很高。成功的关键在于:

系统整理:将所有需要记忆的公式分类整理

理解推导:不要死记硬背,理解公式的推导过程

反复练习:通过大量做题来巩固公式记忆

定期复习:按照间隔重复法定期复习

灵活运用:学会在不同情境下灵活运用公式

记住,公式记忆是一个持续的过程,需要时间和耐心。坚持每天复习,你一定能够在PAT考试中游刃有余!

建议将本文收藏为书签,随时查阅复习。祝所有考生备考顺利!

以上就是关于【PAT数学公式速查手册与高效记忆技巧】的内容,如需了解PAT考试更多动态,可至PAT考试官网获取更多信息。

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