Шпаргалка: Математика

92 пунктів із 19 тем — усе, що варто знати напамʼять.

Відкриється вікно друку — там можна одразу зберегти у PDF. Шапка сайту й кнопки на аркуш не потраплять.

Числа, відсотки, пропорції, модуль; дії з раціональними та дійсними числами; прикладні й текстові задачі (відсотки, рух, робота, суміші)

  • p% від a = a·p/100; ціле за частиною b = a·100/p.
  • Множники змін: ×(1+p/100) і ×(1−p/100).
  • Основна властивість пропорції: a·d = b·c.
  • S = v·t; A = P·t; за течією v+u, проти v−u.
  • |a| ≥ 0 завжди; концентрація = частка речовини в суміші.

Алгебраїчні вирази: степені з цілим і раціональним показником, корені, формули скороченого множення, перетворення й спрощення виразів

  • Усі формули скороченого множення (квадрати, різниця квадратів, куби, сума/різниця кубів).
  • Властивості степенів: aᵐ·aⁿ = aᵐ⁺ⁿ; aᵐ/aⁿ = aᵐ⁻ⁿ; (aᵐ)ⁿ = aᵐⁿ; a⁻ⁿ = 1/aⁿ; a⁰ = 1.
  • a^(m/n) = ⁿ√(aᵐ) і √(a²) = |a|.

Показникові й логарифмічні вирази: властивості степенів і логарифмів, обчислення значень

  • a^(log_a b) = b (основна тотожність).
  • log_a(xy)=log_a x+log_a y; log_a(x/y)=log_a x−log_a y; log_a(x^k)=k·log_a x.
  • log_a b = log_c b / log_c a; log_a b = 1/log_b a.
  • log_a 1=0, log_a a=1.
  • a^(1/n)=ⁿ√a, a^(−n)=1/a^n.

Рівняння та системи рівнянь: лінійні, квадратні, дробово-раціональні, ірраціональні; теорема Вієта

  • D = b²−4ac і x = (−b ± √D)/(2a).
  • Вієта: x₁+x₂ = −b/a, x₁·x₂ = c/a.
  • x₁²+x₂² = (x₁+x₂)² − 2x₁x₂.
  • Ірраціональне і дробове завжди вимагають перевірки/ОДЗ.

Показникові, логарифмічні та тригонометричні рівняння; відбір коренів

  • sin x=a: (−1)^n arcsin a+πn; cos x=a: ±arccos a+2πn; tg x=a: arctg a+πn.
  • Часткові значення: sin=0,±1; cos=0,±1 та їх розв'язки.
  • log_a b=c ⇔ a^c=b; ОДЗ логарифма: аргумент>0, основа>0 і ≠1.
  • Табличні: arcsin(1/2)=π/6, arccos(1/2)=π/3, arctg 1=π/4, arccos 0=π/2.

Нерівності та їх системи: лінійні, квадратні, дробові, показникові, логарифмічні; метод інтервалів

  • Ділення/множення на відʼємне → знак нерівності обертається.
  • a>1: знак зберігається; 0<a<1: знак обертається (і для показникових, і для логарифмічних).
  • Метод інтервалів: праворуч 0, розклад на множники, знаки чергуються (крім парної кратності).
  • Нулі знаменника — завжди виколоті.
  • ОДЗ логарифма: аргумент >0, основа >0 і ≠1.

Тригонометрія: тотожності, значення тригонометричних функцій, формули зведення, перетворення тригонометричних виразів

  • sin²α + cos²α = 1.
  • Табличні значення sin, cos, tg для 0°, 30°, 45°, 60°, 90°.
  • Знаки функцій по чвертях.
  • Правило зведення: 90°/270° → міняється, 180°/360° → ні; знак за чвертю.
  • Формули sin2α, cos2α, sin(α±β), cos(α±β).

Функції та їх властивості: область визначення й значень, парність, монотонність, найбільше/найменше значення, властивості за формулою (текстовий опис)

  • Вершина параболи: x₀=−b/(2a).
  • Парна: f(−x)=f(x); непарна: f(−x)=−f(x).
  • Заборони для D(f): знаменник≠0, підкореневий≥0, під логарифмом>0.
  • x²: E=[0;+∞); sin, cos: E=[−1;1].
  • aˣ, logₐx зростають при a>1, спадають при 0<a<1.

Числові послідовності та прогресії: арифметична й геометрична прогресії, їх суми й члени

  • aₙ = a₁ + (n−1)d
  • Sₙ = (a₁ + aₙ)/2 · n
  • bₙ = b₁·q^(n−1)
  • Sₙ = b₁·(qⁿ − 1)/(q − 1)
  • S∞ = b₁/(1 − q) при |q| < 1
  • Властивості: aₙ = (aₙ₋₁+aₙ₊₁)/2 та bₙ² = bₙ₋₁·bₙ₊₁

Похідна та її застосування: правила диференціювання, рівняння дотичної, екстремуми, найбільше/найменше значення функції

  • Таблицю похідних (усі функції вище).
  • Чотири правила диференціювання + похідну складної функції.
  • Рівняння дотичної: y = f(x₀)+f′(x₀)(x−x₀).
  • Алгоритм найб./найм. на відрізку: критичні точки + кінці.
  • f′>0 — зростає, f′<0 — спадає; зміна знака f′ дає екстремум.

Первісна та визначений інтеграл; обчислення площі криволінійної трапеції

  • Формулу Ньютона–Лейбніца: ∫ від a до b f = F(b) − F(a).
  • Таблицю первісних (степінь, 1/x, sin, cos, e^x).
  • Степеневу: x^(n+1)/(n+1) + C.
  • S = ∫(верхня − нижня)dx; межі — з точок перетину.

Планіметрія (за числовими даними): трикутники, чотирикутники, коло й круг, многокутники; периметри, площі, теорема Піфагора, теореми синусів і косинусів

  • c² = a² + b²; c² = a² + b² − 2ab·cos C; a/sin A = 2R.
  • S трикутника: ½ah, ½ab·sinC, Герон, abc/4R, pr.
  • S: паралелограм a·h, ромб ½d₁d₂, трапеція ½(a+b)h, круг πR².
  • C = 2πR, сектор πR²α/360.
  • Сума кутів n-кутника 180°(n−2); рівносторонній S = a²√3/4.

Стереометрія (за числовими даними): призма, піраміда, циліндр, конус, куля — об'єми та площі поверхонь; кути й відстані

  • V призми = Sосн·H; V піраміди = (1/3)Sосн·H.
  • V циліндра = πR²H; V конуса = (1/3)πR²H.
  • V кулі = (4/3)πR³; S сфери = 4πR².
  • Sбіч конуса = πRl; Sбіч циліндра = 2πRH.
  • l конуса = √(R²+H²); діагональ куба = a√3.
  • Апофема правильної піраміди: l = √(H² + r²), r — радіус вписаного кола основи.

Комбінаторика, теорія ймовірностей і статистика; координати та вектори на площині й у просторі

  • Cⁿₖ = n!/(k!(n−k)!), Aⁿₖ = n!/(n−k)!, Pₙ = n!
  • P(A) = m/n; P(Ā) = 1 − P(A)
  • |a| = √(x²+y²+z²); a·b = x₁x₂+y₁y₂+z₁z₂
  • Перпендикуляр ⇔ a·b = 0; колінеарність ⇔ пропорційність координат
  • Середина відрізка та відстань між точками

Відповідність: функція або вираз ↔ його властивість, значення, похідна чи область визначення

  • Усі базові похідні й три правила (сума, добуток, частка, складна).
  • Умови ОДЗ: дріб ≠ 0, корінь ≥ 0, log > 0, арксин/аркос від −1 до 1.
  • Область значень sin, cos: [−1; 1]; aˣ > 0; x² ≥ 0.
  • Парна: f(−x)=f(x); непарна: f(−x)=−f(x).

Відповідність: рівняння, нерівність або вираз ↔ його розв'язок або числове значення

  • Дискримінант D=b²−4ac; корені x=(−b±√D)/2a.
  • Вієта: x₁+x₂=−b/a; x₁·x₂=c/a.
  • При діленні нерівності на від'ємне — знак перевертається.
  • Властивості степенів і коренів (див. вище).
  • У matching один варіант завжди зайвий — не намагайся використати всі чотири.

Відповідність: геометрична фігура або тіло ↔ формула площі, периметра чи об'єму

  • Круг: C = 2πR, S = πR².
  • Куля: S = 4πR², V = (4/3)πR³.
  • Циліндр: V = πR²h; конус: V = ⅓πR²h.
  • Піраміда: V = ⅓S_осн·h; призма: V = S_осн·h.
  • Ромб: S = ½d₁d₂; трапеція: S = ½(a+b)h; трикутник: S = ½ah.
  • Правило розмірності: периметр — 1 степінь, площа — 2, об'єм — 3.

Відповідність: математичне поняття ↔ означення або формула (прогресії, ймовірність, тригонометрія, вектори)

  • a_n = a_1+(n−1)d; S_n(АП) = (a_1+a_n)n/2.
  • b_n = b_1·q^(n−1); S(∞ ГП) = b_1/(1−q).
  • P = m/n.
  • sin²α+cos²α=1; tg α = sin/cos.
  • |a|=√(x²+y²); a·b = x₁x₂+y₁y₂; a·b=0 ⟺ перпендикулярні.

Відповідність: задача або умова ↔ її числова відповідь (обчислення)

  • Порядок дій: дужки → степені/корені → множення/ділення → додавання/віднімання.
  • Відсоток у частку: p% = p/100 (25% = 0,25; 20% = 0,2; 10% = 0,1).
  • Степені: 2²=4, 2³=8, 2⁴=16, 3²=9, 3³=27, 5²=25.
  • Корені: √4=2, √9=3, √16=4, √25=5, √36=6, √49=7, √64=8, √81=9, √100=10.
  • Кожна умова = одна літера; відповідей більше — частина зайва.

Вступ PRO · конспекти всіх тем — на сторінці «Конспекти»