初中数学公式大全:代数、几何、函数分类速查

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初中数学公式大全可以按四块来记:代数管式子和方程,几何管角、边和面积,函数管一次、反比例和二次函数,统计管平均数、方差和概率。下面四张表加一条行间公式共收 33 条,写法与人教版教材一致,每张表多出一列「由谁推出」:写着来源的公式可以从前一条推回来,写着「母公式」的是推导起点,其余理解推导后也能自己写出来。最后用一道二次函数综合题把四块串起来,所有数都能用笔验算。

这样排的好处是减负:几何那张表 11 条里只有 4 条是母公式,其余 7 条都能从它们或更基础的面积公式推出来。字母含义按课本约定,a、b、c 常指系数或边长,r 是半径,n 是个数、边数或圆心角度数。

代数:式的运算与方程

公式 写法 由谁推出
同底数幂相乘 aᵐ · aⁿ = aᵐ⁺ⁿ 母公式(幂的意义)
幂的乘方 (aᵐ)ⁿ = aᵐⁿ 同底数幂相乘连用 n 次
积的乘方 (ab)ⁿ = aⁿbⁿ 乘法交换律、结合律
平方差公式 (a + b)(a − b) = a² − b² 多项式乘法展开
完全平方公式 (a ± b)² = a² ± 2ab + b² 同上,中间项不要漏
二次根式乘法 √a · √b = √(ab) 母公式;a ≥ 0,b ≥ 0
判别式 Δ = b² − 4ac 对一般式配方时出现
求根公式 x = (−b ± √Δ) ÷ (2a) 对一般式配方,Δ ≥ 0
根与系数的关系 x₁ + x₂ = −b/a,x₁x₂ = c/a 把两个根相加、相乘

例题: 用平方差公式算 102 × 98。看成 (100 + 2)(100 − 2) = 100² − 2² = 10000 − 4 = 9996,用竖式乘一遍结果相同。求根公式的四步用法与判别式三种情况,单独写在一元二次方程那篇里,这里只列它在代数块里的位置。

四块的核心公式压在一页里是下面这样,复习时先看这一页,再回到各自的表:

初中数学四块核心公式压成一页的总览表

几何:三角形、多边形与圆

公式 写法 由谁推出
三角形内角和 ∠A + ∠B + ∠C = 180° 母公式
多边形内角和 (n − 2) × 180° 从一个顶点连对角线,分成 n − 2 个三角形
勾股定理 a² + b² = c² 母公式(c 为斜边)
平行四边形面积 S = ah 割补成长方形
三角形面积 S = ah ÷ 2 平行四边形的一半
梯形面积 S = (a + b)h ÷ 2 沿对角线拆成两个三角形
圆的周长与面积 C = 2πr,S = πr² 母公式
弧长 l = nπr ÷ 180 周长 × n/360
扇形面积 S = nπr² ÷ 360 = lr ÷ 2 圆面积 × n/360
锐角三角函数 sin A = a/c,cos A = b/c,tan A = a/b 母公式(∠C = 90°)
相似三角形 面积比 = 相似比² 三角形面积公式

例题: 半径 6、圆心角 60° 的扇形,弧长 l = 60 × π × 6 ÷ 180 = 2π;面积用第一种写法是 60 × π × 36 ÷ 360 = 6π,用第二种写法是 2π × 6 ÷ 2 = 6π,两种算法一致。正六边形内角和为 (6 − 2) × 180° = 720°,每个内角 120°。

本站编辑器里半径6、圆心角60度的扇形面积算式

函数:一次、反比例与二次函数

公式 写法 由谁推出
正比例函数 y = kx 一次函数 b = 0 的特例,k ≠ 0
一次函数 y = kx + b 母公式;k > 0 时 y 随 x 增大而增大
反比例函数 y = k/x 母公式;k ≠ 0,图像是双曲线
二次函数一般式 y = ax² + bx + c 母公式;a ≠ 0,a > 0 开口向上
二次函数顶点式 y = a(x − h)² + k 一般式配方,顶点 (h, k)
对称轴 x = −b/(2a) 顶点横坐标

二次函数一般式的顶点坐标:

\left(-\frac{b}{2a},\ \frac{4ac-b^2}{4a}\right)

二次函数一般式的顶点坐标公式

例题: 一次函数图像经过 (1, 3) 和 (3, 7),用待定系数法:k = (7 − 3) ÷ (3 − 1) = 2,再由 3 = 2 × 1 + b 得 b = 1,所以 y = 2x + 1。

统计与概率

公式 写法 说明
平均数 x̄ = (x₁ + x₂ + … + xₙ) ÷ n 母公式
加权平均数 (x₁w₁ + … + xₙwₙ) ÷ (w₁ + … + wₙ) 权都相等时就是平均数
中位数 排序后居中的数 个数为偶数时取中间两数的平均数
众数 出现次数最多的数 可以不止一个
方差 见下方行间公式 越大说明数据越分散
概率 P(A) = m/n 各结果出现的可能性相等时
s^2=\frac{1}{n}\left[(x_1-\bar{x})^2+(x_2-\bar{x})^2+\cdots+(x_n-\bar{x})^2\right]

例题: 数据 5、7、8、8、12 的平均数是 40 ÷ 5 = 8,中位数 8,众数 8,方差为 (9 + 1 + 0 + 0 + 16) ÷ 5 = 5.2。三个「8」相同而方差不为 0,说明方差衡量的是离散程度,不是中心位置。

一道题串起四块,再看四个易错点

抛物线 y = x² − 4x + 3 与 x 轴交于 A、B 两点,顶点为 C,求 △ABC 的形状和面积。

代数: 令 y = 0,x² − 4x + 3 = 0,Δ = 16 − 12 = 4,两根 1 和 3,所以 A(1, 0)、B(3, 0)。根与系数核对:1 + 3 = 4 = −b/a,1 × 3 = 3 = c/a。

函数: 顶点横坐标 −b/(2a) = 2,纵坐标 (4 × 1 × 3 − 16) ÷ 4 = −1,C(2, −1)。配方验证:x² − 4x + 3 = (x − 2)² − 1。

几何: AB = 2,C 到 x 轴的距离是 1,面积 = 2 × 1 ÷ 2 = 1。再用勾股定理算 AC² = 1² + 1² = 2,BC² = 2,而 AC² + BC² = 4 = AB²,所以 △ABC 是等腰直角三角形。

综合题中配方求顶点与勾股定理判定直角的算式

易错点 错误写法 正确写法
完全平方漏中间项 (a + b)² = a² + b² (a + b)² = a² + 2ab + b²
对称轴符号 x = b/(2a) x = −b/(2a)
扇形面积 忘记除以 360 nπr² ÷ 360
方差分母 除以 n − 1 初中课本除以 n

复习时可以在本站做一件具体的事:把上面这道综合题的三段解答,照原样录进公式编辑器,每段一行,再切到文档编辑,和四张表里自己最容易忘的几条排进一页,当作考前的错题卡。编辑器左栏公式模板里有初中数学分类,插入后改数字即可;公式编辑与预览在浏览器里打开即用、免费且不用登录,要导出 Word 或打印时,需要登录并开通本品牌会员。

延伸阅读

常见问题

初中公式要背多少?
本文四张表加一条行间公式共 33 条,大致就是初中阶段要熟记的范围。表里「由谁推出」一列写着来源的,理解推导后能自己写出来,比如梯形面积、扇形面积、多边形内角和;真正要一字不差背下来的约 20 条,比如乘法公式、求根公式、勾股定理、二次函数顶点坐标和方差。
哪些公式考试常用?
中考出现频率较高的有:完全平方公式与平方差公式、一元二次方程的判别式与求根公式、勾股定理、特殊角的三角函数值、二次函数的顶点坐标与对称轴、弧长与扇形面积公式,以及平均数、中位数和方差。这些公式常在同一道综合题里连着用,复习时建议成组记忆。