数学公式一覧(Ⅰ・A・Ⅱ・B・Ⅲ)

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数学Ⅰ

数学Ⅰの解説・授業・公式・演習問題一覧

(1)展開と因数分解

展開と因数分解(数学Ⅰ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①知っておきたい展開

3次式の展開の問題演習

3次式の展開の問題演習

3つの項の2乗の問題演習

三次の因数分解

因数分解問題演習

③複二次式の因数分解

複2次式の因数分解問題演習

④少し高度な因数分解

⑤対称式

対称式問題演習

⑥知っておきたい式変形

(2)実数

実数(数学Ⅰ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

☆数の分類

①複素数:a+biと表される数
②純虚数:複素数の実部(a)が0の数
③実数:複素数の中で虚部(b)が0の数
④有理数:整数p, qを使ってq/pと表すことができる数

 ※循環小数は有理数
 ※有理数どうしで四則演算(+、-、×、÷)をしても有理数である。
⑤無理数:有理数ではない実数

有理数と無理数問題演習

⑥整数は、負の整数・0・正の整数(自然数)に分けられる。
 ※0は自然数ではない。
⑦自然数は、1・素数・合成数に分けられる。
 ※1は素数ではない。
⑧素数:約数が2つの自然数
 ※2は唯一の偶数の素数(2以外の素数は全て奇数)
⑨合成数:素数の積でできている自然数

数の分類(問題形式)

(3)1次不等式

1次不等式(数学Ⅰ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①絶対値の等式

※xが絶対値の中にあるときのみ使える。絶対値の外にxが含まれているときは場合分けをする。

絶対値を含む方程式問題演習

②絶対値の不等式

※xが絶対値の中にあるときのみ使える。絶対値の外にxが含まれているときは場合分けをする。

絶対値を含む不等式

(4)集合

集合(数学Ⅰ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①a∊A:aは集合Aの要素

②A⊂B:AはBの部分集合

③A∩B:AかつB、AとBの共通部分

A∪B:AまたはB、AとBの和集合

集合の記号問題演習

⑤Aの否定、Aではない

⑥和集合の求め方

⑦ド・モルガンの法則

ド・モルガンの法則の利用問題演習

⑧3つの和集合

(A∪B∪C)=A+B+C−(A∩B)−(B∩C)−(C∩A)+(A∩B∩C)

3つの集合問題演習

(5)命題

命題(数学Ⅰ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①「p⇒qが真」⇔ P⊂Q

命題と集合の関係解説授業

②反例の見つけ方

pならばqの反例:pを満たし、かつ、qを満たさないもの

反例の見つけ方問題演習

③pはqであるための○○条件

・p⇒qが真:十分条件

・q⇒pが真:必要条件

・p⇒qが真、かつ、q⇒pが真:必要十分条件(同値)

必要条件・十分条件問題演習

④対偶

逆・裏・対偶問題演習

(6)二次関数・二次方程式・二次不等式

二次関数(二次方程式・二次不等式含む)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①最大・最小を考えるときに縦に引く3つの線

二次関数の最大と最小を考えるときに引くべき3つの線解説授業

ⅰ)定義域

ⅱ)定義域の中央

ⅲ)軸

→ⅰ)~ⅲ)を引いた後、放物線をかけば、どこが最大・最小か分かるようになる。

二次関数の最大と最小を考えるときに引くべき3つの線解説授業

②場合分け

1.下に凸で最小値
ⅰ)軸が範囲の左、ⅱ)軸が範囲の中、ⅲ)軸が範囲の右

2.下に凸で最大値
ⅰ)軸が範囲の真ん中より左、ⅱ)軸が範囲の真ん中と一致、ⅲ)軸が範囲の真ん中より右

3.上に凸で最小値
ⅰ)軸が範囲の真ん中より左、ⅱ)軸が範囲の真ん中と一致、ⅲ)軸が範囲の真ん中より右

4.上に凸で最大値
ⅰ)軸が範囲の左、ⅱ)軸が範囲の中、ⅲ)軸が範囲の右

これらの場合分けの4パターンは覚えるというよりは、実際に3つの線と放物線をかいてみて理解するとよいでしょう。

③二次関数の決定で使う3つの式

二次関数の決定問題演習

二次方程式の解の公式と判別式

判別式の解説授業

ⅰ)判別式が正のとき、異なる実数解が2つ
ⅱ)判別式が0のとき、実数解が1つ(重解)
ⅲ)判別式が負のとき、実数解はない(異なる虚数解が2つ)

⑤二次不等式の解法

二次不等式の解法の解説授業

ⅰ)左辺を因数分解できるときは因数分解する。因数分解できないときは、左辺=0の方程式を解の公式を利用して解く。
ⅱ)y=(左辺)のグラフがx軸よりも上か下かを考える。

⑥二次関数のグラフとx軸の交点の位置の問題で考えるべき3つの条件

ⅰ)判別式
ⅱ)軸
ⅲ)端点のy座標

二次関数とx軸との交点の位置問題演習

(7)三角比

三角比(数学Ⅰ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①直角三角形と三角比

②三角比の相互関係の3つの式

三角比の性質テスト

③180°-θ、90°-θ、90°+θの三角比

④正弦定理

⑤余弦定理

⑥三角形の面積の公式2つ

※問題文に「外接円の半径」と書いてあれば正弦定理、「内接円の半径」と書いてあれば三角形の面積の公式を使いましょう。

(8)データ分析

データ分析(数学Ⅰ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①四分位数

→データを小さい順に並べたときに4等分する位置にくる3つの値のこと

→小さい方から第1四分位数(Q₁)、第2四分位数(Q₂)、第3四分位数(Q₃)という。第2四分位数は中央値となる。

※四分位数の求め方

 ⅰ)Q₂(中央値)を求める

 ⅱ)Q₂を境目にして、下組と上組に分ける

 ⅲ)下組の中央値がQ₁、上組の中央値がQ₃となる

②四分位範囲

 Q₃-Q₁

③四分位偏差

※四分位偏差が大きい方がデータの散らばりが大きくなる。

④箱ひげ図

⑤平均

⑥分散

⑦標準偏差

⑧共分散

⑨相関係数

※表を用いた相関係数の求め方

⑩変量の変換

変量の変換証明

変量の変換問題演習

数学A

数学Aの解説・授業・公式・演習問題一覧

(1)順列と組み合わせ

順列と組み合わせ(数学A)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①Pの定義:n個のうちからr個を選び並べるときの並べ方

PとCの違い解説授業

②Cの定義:n個のうちからr個選ぶときの選び方

PとCの違い解説授業

③円順列

円順列の原理解説授業

④じゅず順列

じゅず順列の原理解説授業

⑤重複順列

⑥同じものを含む順列

同じものを含む順列の原理解説授業

⑦余事象を使うとき

→「~ない」「少なくとも~」などが問題文に書いてあるとき

(2)確率

確率(数学A)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①確率の定義

②反復試行の確率

反復試行の確率の式の意味解説授業

③条件付き確率

条件付き確率の解説授業

※PA(B)は「AのときのBの確率」と読む。P(A∩B)は「AかつBの確率」と読む。

(3)図形

図形(数学A)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①重心

→定義:中線(三角形の頂点とその対辺の中点を結んだ直線)の交点

②外心

→定義:各辺の垂直二等分線の交点

③内心

→定義:角の二等分線の交点

④垂心

→定義:垂線(頂点から対辺に垂直に下した線)の交点

⑤三角形の角の二等分線の性質

⑥チェバ・メネラウスの定理

チェバ・メネラウスの定理の簡単な使い方解説授業

⑦円周角の定理

⑧円と接線

⑨円に内接する四角形

⑩接弦定理

⑪方べきの定理

⑫オイラーの多面体定理

(4)整数

整数(数学A)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①倍数の判定法

・2の倍数……一の位が偶数
・3の倍数……各位の数の和が3の倍数
・4の倍数……下2桁が4の倍数
・5の倍数……一の位が0か5
・9の倍数……各位の数の和が9の倍数

②正の約数の個数と総和

正の約数の個数とその総和の求め方の解説授業

約数の個数と総和問題演習

③最大公約数と最小公倍数の関係

④有限小数となる条件

有限小数となる条件問題演習

⑤n進法の原理

n進法の原理解説授業

数学Ⅱ

数学Ⅱの解説・授業・公式・演習問題一覧

(1)式と証明

式と証明(数学Ⅱ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①二項定理

二項定理と多項定理の係数の意味解説授業

②相加平均・相乗平均の大小関係

相加平均・相乗平均の大小関係の使い方と使いどころ解説授業

※(a+b)/2のことを相加平均、√abのことを相乗平均という。

(2)複素数と方程式

複素数と方程式(数学Ⅱ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①解と係数の関係

解と係数の関係の証明解説授業

②剰余の定理:整式P(x)を1次式x-aで割ったときの余りはP(a)

③因数定理:1次式x-aが整式P(x)の因数である⇔P(a)=0

因数定理解説授業

④知っておきたい式変形

(3)図形と方程式(点と直線)

図形と方程式(点と直線)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①2点間の距離

2点間の距離問題演習

②中点

③内分点

内分点・外分点の位置

内分点・外分点・重心問題演習

④外分点

内分点・外分点の位置

内分点・外分点・重心問題演習

⑤重心

内分点・外分点・重心問題演習

⑥直線の方程式

※直線の方程式は、ⅰ)傾きとⅱ)通る点の2つが分かれば求められる。

⑦2直線が平行

傾きが一致する ⇔ m=m’

⑧2直線が垂直

傾きの積が-1 ⇔ m・m’=-1

平行・垂直な直線問題演習

⑨点と直線の距離

※点と直線の距離を求めるときは、直線の方程式をax+by+c=0の形に変形しよう。

点と直線の距離問題演習

⑩直線に対称な点

☆点Aと点Bが直線ℓに関して対称なとき

ⅰ)ABの中点がℓ上にある

ⅱ)ABとℓが垂直 ⇔ (ABの傾き)・(ℓの傾き)=-1

(4)図形と方程式(円)

図形と方程式(円)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①円の方程式

②円と直線の共有点の個数

☆求める手順1

ⅰ)円の方程式と直線の方程式を連立させる。
ⅱ)ⅰ)でyを消去すればxの二次方程式となるので、その二次方程式の判別式Dを利用する。
ⅲ)D>0 ⇔ 共有点2個
  D=0 ⇔ 共有点1個(接する)
  D<0 ⇔ 共有点0個

☆求める手順2

ⅰ)円の中心と直線の距離dを求める。
ⅱ)dと半径rの関係を調べる。
ⅲ)d<r ⇔ 共有点2個
  d=r ⇔ 共有点1個(接する)
  d>r ⇔ 共有点0個

③円の接線の公式

④2つの円の位置関係

2つの円の位置関係解説授業

⑤2曲線の交点を通る曲線の方程式:kf(x, y)+g(x, y)=0

2曲線の交点を通る曲線の方程式kf(x, y)+g(x, y)=0の使い方と原理解説授業

(5)三角関数

三角関数(数学Ⅱ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①弧度法

※θの単位はrad(ラジアン)

②おうぎ形の面積

※θの単位はrad(ラジアン)

③三角関数の性質(θ+2π、-θ、π+θ、π-θ、π/2+θ、π/2-θ)

三角関数の性質を単位円で理解する解説授業

三角関数の性質テスト

④加法定理

加法定理の導出テスト

⑤2倍角の公式

2倍角の公式導出テスト

⑥半角の公式

半角の公式導出テスト

⑦積和の公式

積和と和積の公式導出テスト

⑧和積の公式

積和と和積の公式導出テスト

⑨三角関数の合成

三角関数の合成問題演習

(6)指数

指数(数学Ⅱ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①指数法則

指数法則解説授業

指数法則解説動画

(7)対数

対数(数学Ⅱ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

対数の定義

②対数の計算公式4つ

(8)微分

微分(数学Ⅱ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①微分係数の定義

②導関数の定義

導関数とは何か解説授業

③接線の方程式

接線の方程式問題演習

④法線の方程式

法線の方程式問題演習

(9)積分

積分(数学Ⅱ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①積分による面積

面積(積分、数学Ⅱ)問題演習

②⅙公式

1/6公式利用問題演習

数学B

数学Bの解説・授業・公式・演習問題一覧

(1)平面ベクトル

平面ベクトル(数学B)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①始点をそろえる

②単位ベクトル

③ベクトルの平行条件

④3点が一直線上にある条件

⑤ベクトルの成分

⑥内積

ⅰ)内積の定義

ⅱ)成分による内積

内積からなす角を求める問題演習

⑦ベクトルの垂直条件

ベクトルの垂直条件問題演習

⑧位置ベクトルの定義

⑨内分の位置ベクトル

内分点・外分点・重心の位置ベクトル問題演習

⑩外分の位置ベクトル

内分点・外分点・重心の位置ベクトル問題演習

⑪中点の位置ベクトル

⑫重心の位置ベクトル

内分点・外分点・重心の位置ベクトル問題演習

⑬ベクトルを使った三角形の面積の公式

(2)ベクトル方程式

ベクトル方程式(数学B)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①直線のベクトル方程式3パターン

②円のベクトル方程式2パターン

③終点の存在範囲基本4パターン

(3)空間ベクトル

☆基本は平面ベクトルと同じ。成分が3つに増えただけだと考えよう。

空間ベクトル(数学B)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①共面条件(4点が同一平面上にある条件)

(4)数列

数列(数学B)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①等差数列

②等比数列

③Σの定義

④Σの計算

画像に alt 属性が指定されていません。ファイル名: Σの公式補足-1-1024x576.jpg

数学の公式をΣを使って表してみよう

⑤階差数列

階差数列の公式の原理解説授業

⑥数列の和から一般項を求める

⑦分母に積の形がある分数の数列の和

→部分分数分解

※部分分数分解のやり方はこちら→部分分数分解のやり方

⑧(等差数列)×(等比数列)の和

→公比をかけて、ずらして引く

(5)数学的帰納法

数学的帰納法(数学B)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①等式

数学的帰納法の分かりやすい答案の書き方(等式バージョン)解説授業

②不等式

数学的帰納法の分かりやすい答案の書き方(不等式バージョン)解説授業

(6)漸化式

漸化式(数学B)をマスターしよう

【基本の漸化式】

基本中の基本の漸化式解説授業

①等差数列の漸化式

等差数列の漸化式解説授業

②等比数列の漸化式

等比数列の漸化式解説授業

【漸化式の基本パターン】

漸化式の基本8パターン解説授業

①特性方程式を利用して解く漸化式

画像に alt 属性が指定されていません。ファイル名: スライド4-1-1024x576.jpg

特性方程式を利用して解く漸化式解説授業

②n乗の項を含む漸化式

n乗の項を含む漸化式解説授業

③分母と分子にanを含む漸化式

分母と分子にanを含む漸化式解説授業

④anan+1を含む漸化式

anan+1を含む漸化式解説授業

⑤anにルートや指数がついている漸化式

anにルートや指数がついている漸化式解説授業

⑥和の式が与えられている漸化式

和Snが与えられているパターンの漸化式解説授業

⑦階差数列の公式を利用して解く漸化式

階差数列の公式を利用する漸化式解説授業

⑧an+1=pan+f(n)

an+1=pan+f(n)の漸化式解説授業

【漸化式の応用パターン】

漸化式の応用パターン解説授業

①隣接3項間漸化式

隣接3項間漸化式の解説授業

②一般項を予想して数学的帰納法で証明するパターン

一般項を予想して数学的帰納法で証明するパターンの漸化式解説授業

数学Ⅲ

数学Ⅲの解説・授業・公式・演習問題一覧

(1)複素数平面

複素数平面(数学Ⅲ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①基本公式

②回転移動

③ド・モアブルの定理

④複素数の相等

⑤n乗根

⑥複素平面における図形

(2)二次曲線

二次曲線(数学Ⅲ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①放物線

②楕円

③双曲線

④接線の方程式

(3)数列の極限

数列の極限(数学Ⅲ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①極限があるとは

②極限の不定形

③はさみうちの原理

④追い出しの原理

⑤商の極限

⑥無限等比数列

⑦無限級数

⑧無限等比級数

(4)関数の極限

関数の極限(数学Ⅲ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①片側極限

②はさみうちの原理

③三角関数の極限

④自然対数の底e

※これが自然対数の底eの定義。以下の3つの式はこれを用いて導かれる。

⑤関数の連続性

⑥中間値の定理

(5)微分公式

微分計算(数学Ⅲ)をマスターしよう

xαの微分

画像に alt 属性が指定されていません。ファイル名: スライド1-1024x576.jpg

※αは実数で成り立つ(負の数でも、分数でも、無理数でも成り立つ)。

積の微分

③商の微分

④三角関数の微分

⑤指数関数の微分

⑥対数関数の微分

⑦合成関数の微分

⑧逆関数の微分

⑨対数微分法

【手順】
  1. 両辺が正であることを確認する。正であることを確認できない場合は、両辺に絶対値をつける。(対数の真数は正でないといけないので)
  2. 両辺の自然対数をとる。
  3. 両辺をxで微分する。(logy)’=y’/yであることに注意(合成関数の微分)。
  4. 両辺にyをかけて、y’=の形にする。yに元の式を代入するのを忘れないように!
【使いどころ】
  1. 累乗の積や商で表された関数の微分
  2. (xの式)xの式のように指数で困ったとき

※対数にすることで、積が和に、商は差に、p乗はp倍にすることができることを利用する。対数の公式についてはこちら→対数公式

(6)微分法の応用

微分法の応用(数学Ⅲ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①接線の方程式

②法線の方程式

※法線とは……点Pにおける法線とは、点Pを通り、Pにおける接線と垂直に交わる直線のこと

③平均値の定理

④関数の増減

⑤関数の凹凸

⑥関数の極大値と極小値

⑦媒介変数で表された関数の微分

⑧漸近線

⑨微分可能性

(7)積分公式

積分計算(数学Ⅲ)をマスターしよう

①整式の不定積分

②三角関数の不定積分

③指数関数の不定積分

④置換積分法

⑤特殊な置換を使って求める不定積分

※公式として覚えてしまおう。

⑥部分積分法

※積分する関数が異なる関数の積の形となっているときに用いることが多い。

※微分すると簡単になるものをf(x)、指数関数や三角関数など(微分してもあまり形が変わらないもの)をg(x)とするとやりやすくなることが多い。

⑦三角関数で変形が必要な積分

⑧特殊な置換積分(定積分)

⑨偶関数の定積分

⑩奇関数の定積分

(8)積分法の応用

積分法の応用(数学Ⅲ)の解説・授業・公式・演習問題一覧

①区分求積法

②定積分で表された関数の微分

③体積

④回転体の体積

⑤道のり


~参考~

数学の解説動画・授業動画一覧(Ⅰ・A・Ⅱ・B・Ⅲ)

数学公式一覧(Ⅰ・A・Ⅱ・B・Ⅲ)

数学の解説・授業・公式・演習問題一覧(Ⅰ・A・Ⅱ・B・Ⅲ)

数学典型パターン一覧(Ⅰ・A・Ⅱ・B・Ⅲ)

数学の語呂合わせ

数学学習に必要な参考書・問題集