驭码 CodeRider 2.0——数学公式锦集2、初中几何图形公式+函数与统计公式-LaTeX表达式

前言

本系列的一些文章是为了总结一些数学的常用公式,例如初中高中的数学常用公式,物理的公式也不少我也会添加上,完整的测试一下这个驭码对于数学、物理公式的掌握程度,也算是专项测试了,希望能给大家带来一定的价值。

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通过这篇文章可以对 驭码 CodeRider 2.0做一定的了解,我们再来搞我们的数学会在基础操作上有很多的帮助。

几何图形公式

图形类别周长 / 面积公式体积 / 其他公式
三角形

- 面积:S = \frac{1}{2}ah(a为底,h为高)

- 勾股定理:a^2 + b^2 = c^2(直角三角形,c为斜边)

- 中位线定理:中位线平行于第三边且等于其一半

- 内角和:180°

矩形- 周长:C = 2(a + b) - 面积:S = ab- 对角线相等且互相平分
正方形- 周长:C = 4a- 面积:S = a^2- 对角线长:d = a\sqrt{2}
平行四边形

- 周长:C = 2(a + b)

- 面积:S = ah(a为底,h为高)

- 对角线互相平分
梯形- 周长:C = a + b + c + d(四边之和) - 面积:S = \frac{1}{2}(a + b)h(a,b为上下底,h为高)- 中位线长:\frac{1}{2}(a + b)

- 周长:C = 2\pi r = \pi d

- 面积:S = \pi r^2

- 扇形面积:S = \frac{n}{360}\pi r^2(n为圆心角度数)

- 弧长:l = \frac{n}{180}\pi r

长方体

- 表面积:S = 2(ab + bc + ac)

- 体积:V = abc

- 对角线长:\sqrt{a^2 + b^2 + c^2}
正方体

- 表面积:S = 6a^2

- 体积:V = a^3

- 对角线长:a\sqrt{3}
圆柱体

- 侧面积:S_{\text{侧}} = 2\pi rh

- 表面积:S = 2\pi rh + 2\pi r^2

- 体积:V = \pi r^2h

- 展开侧面为矩形,长为底面圆周长
圆锥体

- 侧面积:S_{\text{侧}} = \pi rl(l为母线长)

- 体积:V = \frac{1}{3}\pi r^2h

- 母线、底面半径与高满足勾股定理:l^2 = r^2 + h^2

具体测试效果:

可以看到是没有问题的:

V = \frac{1}{3}\pi r^2h

同理我们就可以获取其它的各类公式了:

函数与统计公式

公式类别公式表达式说明 / 应用场景
一次函数

一般式:y = kx + b   (k≠0)

斜率:k = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}

k决定直线倾斜程度,b为y轴截距,两点(x_1,y_1),(x_2,y_2)确定直线
反比例函数y = \frac{k}{x}(k≠0)图像为双曲线,(k>0)时在一、三象限,(k<0)时在二、四象限
二次函数一般式:y = ax^2 + bx + c (a≠0) 顶点式:y = a(x - h)^2 + k 顶点坐标:(h,k) = \left(-\frac{b}{2a}, \frac{4ac - b^2}{4a}\right)图像为抛物线,a决定开口方向,顶点为最值点,对称轴为x = -\frac{b}{2a}
平均数算术平均数:\bar{x} = \frac{x_1 + x_2 + \dots + x_n}{n}描述数据集中趋势,需注意极端值影响
方差s^2 = \frac{1}{n}[(x_1 - \bar{x})^2 + (x_2 - \bar{x})^2 + \dots + (x_n - \bar{x})^2]衡量数据离散程度,方差越小数据越稳定
标准差s = \sqrt{\frac{1}{n}[(x_1 - \bar{x})^2 + \dots + (x_n - \bar{x})^2]}方差的算术平方根,单位与数据一致

其它公式

公式类别公式表达式说明 / 应用场景
绝对值性质\vert a \vert = \begin{cases} a, & a \geq 0 \\ -a, & a < 0 \end{cases}表示数轴上点到原点的距离,满足\(\vert a \vert \geq 0\)
科学记数法a \times 10^n (1 \leq \vert a \vert < 10),n为整数表示大数或小数,如光速3 \times 10^8 m/s
比例性质若\frac{a}{b} = \frac{c}{d},则\(ad = bc\)(交叉相乘) 合比性质:\frac{a + b}{b} = \frac{c + d}{d}用于解比例方程、相似图形计算
三角函数(直角三角形)

\sin A = \frac{\text{对边}}{\text{斜边}}

\cos A = \frac{\text{邻边}}{\text{斜边}}

\(\tan A = \frac{\text{对边}}{\text{邻边}}

锐角三角函数值与边的关系,常用于解直角三角形

 总结

都是用驭码 CodeRider 2.0抠出来的LaTeX表达式,挺好用的,特别是让生成例题,自己刷题的视口一定有用。

题目:样本均值计算(\LaTeX 公式版)

问题
设某班级10名学生某次数学考试的成绩(单位:分)为:
\[ {x_i} = 85,, 76,, 92,, 88,, 79,, 95,, 89,, 84,, 91,, 83 } \]
求该样本的算术平均值 \(\bar{x}\)(要求写出详细计算步骤)。

解答步骤(\LaTeX 公式)

  1. 写出均值公式
    \[
    \bar{x} = \frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n} x_i = \frac{x_1 + x_2 + \dots + x_n}{n}
    \]

  2. 代入数据
    \[
    \bar{x} = \frac{85 + 76 + 92 + 88 + 79 + 95 + 89 + 84 + 91 + 83}{10}
    \]

  3. 分步计算(建议按分组简化):
    \[
    \begin{align*}
    85 + 76 &= 161 \
    92 + 88 &= 180 \
    79 + 95 &= 174 \
    89 + 84 &= 173 \
    91 + 83 &= 174 \
    \text{总和} &= 161 + 180 + 174 + 173 + 174 \
    &= 862
    \end{align*}
    \]

  4. 求均值
    \[
    \bar{x} = \frac{862}{10} = 86.2
    \]

  5. 最终结果
    \[
    \boxed{\bar{x} = 86.2}
    \]

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