变量释义与维度空间:
圆内接凸四边形
四边形的两条对角线长
四边形依次的四条边长
取等条件 / 核心注记: 等号成立充要条件为四点共圆;非圆内接四边形严格小于(托勒密不等式)。
梅涅劳斯定理(Menelaus' Theorem)
变量释义与维度空间:
截线在三角形三边所在直线上的截点
基准三角形
取等条件 / 核心注记: 线段长度均为有向线段比值;三点共线的黄金判据。
变量释义与维度空间:
平面内任意点
点 P 到圆心 O 的距离 $|PO|$
圆的半径
取等条件 / 核心注记: 圆外为正,圆上为零,圆内为负;方向相反时有向线段积为负。
变量释义与维度空间:
两个相异的基准圆
根轴上的任意动点
取等条件 / 核心注记: 轨迹方程为一次线性方程,必定垂直于连心线 $O_1O_2$。
变量释义与维度空间:
塞瓦线在对边上的交点
基准三角形
取等条件 / 核心注记: 边元形式适合长度比例;角元形式适合三角角度推导。
变量释义与维度空间:
三角形外接圆圆心(原点)
三角形垂心
三角形重心
取等条件 / 核心注记: 垂心与外心向量和定理,直接确立 $H, G, O$ 共线且 $HG:GO = 2:1$。
变量释义与维度空间:
被分割线段的两个端点
线段 AB 的中点
调和共轭分割点
取等条件 / 核心注记: 是证明线段中点乘积或圆幂相等的头号理论桥梁。
变量释义与维度空间:
圆外极点
割线 AB 与极线的交点
割线与圆的两个交点
取等条件 / 核心注记: 割线与极线交点构成的调和比值为 -1。
鸡爪定理(Factored Incenter/Excenter)
变量释义与维度空间:
外接圆弧 BC 的中点
三角形内心
A 对应的旁心
取等条件 / 核心注记: 弧中点到两顶点、内心、旁心四点距离严格相等。
变量释义与维度空间:
外心到内心的距离
外接圆半径
内切圆半径
取等条件 / 核心注记: 等号成立充要条件为三角形为正三角形。
取等条件 / 核心注记: 等号成立充要条件是各比值 $x_i / a_i$ 严格相等。
柯西-施瓦茨不等式(Cauchy-Schwarz)
取等条件 / 核心注记: 取等条件:向量 $(a_1,\dots,a_n)$ 与 $(b_1,\dots,b_n)$ 线性相关。
取等条件 / 核心注记: 取等条件充要且仅当所有项 $a_1 = a_2 = \dots = a_n$。
变量释义与维度空间:
乘积为 1 的正实数
任意正实数自由参数
取等条件 / 核心注记: 代换后自动满足 $abc=1$,将乘积约束彻底化为自由变量代数式。
取等条件 / 核心注记: 二试代数不等式终极王牌,处理三次项与对称积的基石。
变量释义与维度空间:
单调递增的实数序列
序列 b 的任意随机排列
取等条件 / 核心注记: 反序和最小,同序和最大,任意乱序和居于其间。
变量释义与维度空间:
在定义域内凸的单变量函数
预判的极值取等中心点
取等条件 / 核心注记: 只需作差证明 $(x - x_0)^2 \cdot g(x) \ge 0$ 即可锁定全局下界。
变量释义与维度空间:
关于 a, b, c 的对称系数式
正实数变量
取等条件 / 核心注记: 当系数满足 Schur 准则时保证全非负,完全消除放缩误差。
变量释义与维度空间:
一次和 $x+y+z$
两两乘积和 $xy+yz+zx$
三项乘积 $xyz$
取等条件 / 核心注记: 高联二试将对称多项式降维为初等基底的核心公式。
变量释义与维度空间:
由初值确定的基准常数 $f(1)$
有理数自变量
取等条件 / 核心注记: 若附加连续性、单调性或局部有界性,则解在全体实数 $\mathbb{R}$ 上唯一为 $f(x)=cx$。
变量释义与维度空间:
不全为零的整数
贝祖乘数特解
取等条件 / 核心注记: 互质等价于存在整数组合使得 $ax + by = 1$。
变量释义与维度空间:
两两互质的模数序列
除去当前模数后的外积 $M / m_i$
逆元项满足 $M_i M_i^{-1} \equiv 1 \pmod{m_i}$
取等条件 / 核心注记: 古典数论最辉煌的构造性定理,将多元同余独立化。
欧拉定理(Euler's Totient Theorem)
变量释义与维度空间:
与模数互质的底数
任意正整数模数
欧拉函数值
取等条件 / 核心注记: 当 $m$ 为素数时 $\phi(m)=m-1$,欧拉定理退化为费马小定理。
取等条件 / 核心注记: 初等数论中极为罕见的充要素数判别定理。
变量释义与维度空间:
佩尔方程 $x^2 - dy^2 = 1$ 的基本正整数解
非完全平方正整数
第 n 组正整数解
取等条件 / 核心注记: 基本解可通过连分数展开渐近分数求得;全体解构成循环群。
取等条件 / 核心注记: 无需每次展开高次二项式,两步加法递推即出下一组大数解。
变量释义与维度空间:
与素数 p 互质的整数
奇素数
取等条件 / 核心注记: 值为 1 表示有整数平方解,值为 -1 表示无解。
高斯二次互反律(Quadratic Reciprocity)
取等条件 / 核心注记: 仅当两个素数均形如 $4k+3$ 时互反符号取负,其余情况严格相等。
变量释义与维度空间:
奇素数
满足 $p \mid (a-b)$ 的底数
任意正整数
取等条件 / 核心注记: 二试数论指数型整除最快公式,直接省去繁琐的二项式展开归纳。
变量释义与维度空间:
两奇数(差为偶数)
偶数指数
取等条件 / 核心注记: 注意必须减去常数 1!
变量释义与维度空间:
分配的元素总数
抽屉容器总数
取等条件 / 核心注记: 反证法:若所有抽屉均小于该值,则总和严格小于 $n$,产生矛盾。
厄多斯-塞克雷斯定理(Erdős–Szekeres)
取等条件 / 核心注记: 组合数学最经典的存在性定理之一,完全基于抽屉原理构造。
变量释义与维度空间:
包含全体样本的全集
具有第 i 种属性的子集合
取等条件 / 核心注记: 奇数个相交取负,偶数个相交取正,正负交错抵消。
变量释义与维度空间:
排列的元素个数
无任何元素在原位的错排方案数
取等条件 / 核心注记: 极限比值 $D_n / n! \to 1/e \approx 0.367879$。
变量释义与维度空间:
图的全体顶点集合
图的全体边集合
取等条件 / 核心注记: 奇数度顶点的个数必定是偶数,图论存在性证明基石。
取等条件 / 核心注记: 平面图欧拉公式 $V - E + F = 2$ 的无面退化特例。
曼特尔定理(Mantel's Theorem,无三角形极值)
取等条件 / 核心注记: 等号当且仅当图为完全二分图 $K_{\lfloor n/2 \rfloor, \lceil n/2 \rceil}$ 时取得。
取等条件 / 核心注记: 由此可推导出二项式上界 $R(k, l) \le \binom{k + l - 2}{k - 1}$。
变量释义与维度空间:
第 t 步系统的离散状态
状态特征不变量函数
取等条件 / 核心注记: 证明不可达性的第一数学公理,一次同余封死千条路径。
取等条件 / 核心注记: 良序原理在动态操作过程中的标准应用。
取等条件 / 核心注记: 杜绝在单道难题上超时,保证前两道大题 100% 完整书写。
取等条件 / 核心注记: 等号均在 $x=1$(或 $x=0$)处取得,2024压轴导数放缩基础。
变量释义与维度空间:
8道填空题总耗时
3道大题作答时间
取等条件 / 核心注记: 单道填空超时超过 7 分钟必须先果断跳过,绝不可死磕!
取等条件 / 核心注记: 阅卷第一踩分点,写出即锁定该题前 30% 分数。
对数平均不等式(Logarithmic Mean)
取等条件 / 核心注记: 极值点偏移秒杀第一神兵,直接架起对数差与算术几何均值的桥梁。
变量释义与维度空间:
抛物线弦两端点纵坐标
抛物线焦准距
取等条件 / 核心注记: 切线交点与弦端点构成的极值三角形面积标准式。
变量释义与维度空间:
双曲线离心率
渐近线与实轴夹角
取等条件 / 核心注记: 渐近线夹角决定离心率,离心率决定双曲线张角。
变量释义与维度空间:
两平面的法向量
二面角的平面角
取等条件 / 核心注记: 必须配合几何图形观察钝角还是锐角确定正负号。
变量释义与维度空间:
四面体三组相等的对棱长
外接球的表面积
取等条件 / 核心注记: 长方体面对角线平方和直接除以 2 再乘圆周率 $\pi$。
取等条件 / 核心注记: 完全与弦的倾斜角无关的定值恒等式。
取等条件 / 核心注记: 省一目标区间通常为 70-95 分,省队线目标区间通常为 105-135 分。
变量释义与维度空间:
外接单位圆上三角形三顶点的复数坐标
取等条件 / 核心注记: 二试考场暴力建系复数法的经典代数恒等基石。
变量释义与维度空间:
切点弦 EF 与底边 BC 的交点
内切圆在 BC 上的切点
取等条件 / 核心注记: 内切圆切点弦与底边相交必产生经典调和点列比。
取等条件 / 核心注记: 巧妙翻转分母不等式方向,将求和下界转化为求和上界。
变量释义与维度空间:
高联二试几何大题总分 50 分
取等条件 / 核心注记: 分层推进,即便未证出最后结论,严密写出前两部分即可拿到 30 分!
取等条件 / 核心注记: 复数硬算法证明共线的标准代数充要条件。
取等条件 / 核心注记: 二试代数题出现频率最高的分式化简结构。
取等条件 / 核心注记: 必含二重零点 $(x-x_0)^2$,只需证明 $g(x) \ge 0$。
变量释义与维度空间:
$m$ 的 $p$-进赋值(质因子 $p$ 的最高幂次)
奇素数
取等条件 / 核心注记: 指数型丢番图方程和整除性大题的终极武器。
变量释义与维度空间:
$n$ 的最小素因子
待研究的合成数
取等条件 / 核心注记: 费马小定理与阶结合,利用 $\text{ord}_p(a) \mid \gcd(p-1, n)$ 导出 $\text{ord}_p(a) = 1$ 的致命收敛。
变量释义与维度空间:
子集族中的第 $i$ 个集合
元素 $x$ 所属于的集合个数(度数)
取等条件 / 核心注记: 二试组合算两次大题的标准推导起点。
变量释义与维度空间:
第 $t$ 次操作后的系统势能
最大操作终止步数
取等条件 / 核心注记: 证明博弈与动态变换必在有限步内终止的标准数学物理方法。
变量释义与维度空间:
第一条对称轴横坐标
第二条对称轴横坐标
函数的基本正周期
取等条件 / 核心注记: 若一个对称轴和一个对称中心,则最小正周期扩大为 4 倍距离。
变量释义与维度空间:
方程 cx^2 + (d-a)x - b = 0 的两相异不动点
递推数列第 n 项
取等条件 / 核心注记: 若只有单重不动点,则倒数差为等差数列。
变量释义与维度空间:
多项式全部根的 k 次方和 $\sum$ x_i^k
多项式展开系数
取等条件 / 核心注记: 用于在 1 分钟内算出方程根的 4 次方、5 次方和,无需真正解方程。
变量释义与维度空间:
分式函数的目标值
分子分母二次多项式系数
取等条件 / 核心注记: 解关于 y 的一元二次不等式直接获得值域区间。
取等条件 / 核心注记: 由 (c - a) = (b - a) e^{±i π/3} 两边平方化简所得。
取等条件 / 核心注记: 最大值为 $\sqrt{a^2+b^2}$,最小值为 -$\sqrt{a^2+b^2}$。
变量释义与维度空间:
三角形三边长
半周长 (a+b+c)/2
三角形面积
取等条件 / 核心注记: 已知三边长求面积最快公式,结合正弦定理可立即得出外接圆半径 R = abc / (4S)。
变量释义与维度空间:
线段 BC 的中点
平面内任意动点
动点 P 到中点 M 的欧氏距离
取等条件 / 核心注记: 求向量点积的最大/最小值直接等价于求动点 P 到定中点 M 的最大/最小距离平方。
变量释义与维度空间:
点 P 与对边围成的三角形面积
点 P 指向三顶点的向量
取等条件 / 核心注记: 系数直接反映三个子三角形的面积比值。
变量释义与维度空间:
外接圆圆心 (外心)
三高交点 (垂心)
取等条件 / 核心注记: 结合重心公式 $\vec{OG}$ = ($\vec{OA}$+$\vec{OB}$+$\vec{OC}$)/3,导出 $\vec{OH}$ = 3$\vec{OG}$。
变量释义与维度空间:
斐波那契数列第 n 项
黄金分割比约为 1.618
取等条件 / 核心注记: 由特征方程 λ² - λ - 1 = 0 的两共轭特征根线性叠加求得。
变量释义与维度空间:
任意两离散实数数列
数列 a_k 的前 k 项部分和
取等条件 / 核心注记: 离散世界里的分部积分公式,拆解复合积式求和。
取等条件 / 核心注记: 由 1/√n = 2/(√n + √n) < 2/(√n + √(n-1)) 有理化直接导出。
变量释义与维度空间:
整系数递推数列第 n 项
正整数模数
模 m 的皮萨诺周期
取等条件 / 核心注记: 鸽巢原理:两项余数对 (a_n mod m, a_{n+1} mod m) 至多 m² 种,必出现重复形成循环。
变量释义与维度空间:
焦点弦被焦点分割的两段焦半径长
圆锥曲线半通径长(焦准距乘以 $e$)
椭圆/双曲线的半长轴与半短轴
取等条件 / 核心注记: 该恒等式对椭圆、双曲线、抛物线完全通用,弦长倒数和与倾斜角 $\theta$ 完全无关。
变量释义与维度空间:
弦端点横坐标
焦点弦倾斜角($\theta \neq 0$)
抛物线焦准距
取等条件 / 核心注记: 当 $\theta = 90^\circ$ 时取得最小弦长即通径 $2p$。
变量释义与维度空间:
弦 AB 的斜率
原点与弦中点连线的斜率 $y_0/x_0$
椭圆长半轴与短半轴
取等条件 / 核心注记: 对于双曲线公式变为 $k_{AB} \cdot k_{OM} = \frac{b^2}{a^2}$;两斜率符号相反必互为共轭方向。
变量释义与维度空间:
直线斜率(若用横坐标形式)
联立一元二次方程判别式 $B^2 - 4AC$
二次项系数
取等条件 / 核心注记: 采用 $x = my + t$ 形式时对应 $|AB| = \sqrt{1 + m^2}\frac{\sqrt{\Delta}}{|A|}$。
变量释义与维度空间:
椭圆半长轴与半短轴
椭圆离心角(辅助圆极角)
取等条件 / 核心注记: 任意点在椭圆上等价于存在唯一离心角 $\theta$ 满足此方程。
取等条件 / 核心注记: 参数化消灭根号,极大简化高阶交点计算。
变量释义与维度空间:
极点坐标(可在椭圆内、上、外)
椭圆半轴长
取等条件 / 核心注记: 极点在椭圆上即为切线;极点在椭圆外即为切点弦;极点在无穷远即为直径方向。
变量释义与维度空间:
对称顶点 $(\pm a, 0)$
曲线上任意非顶点动点
取等条件 / 核心注记: 可直接作为高联小题秒杀公式,大题证明只需代入坐标化简。
变量释义与维度空间:
平面 $\alpha$ 的垂线段
斜线 $PA$ 在平面 $\alpha$ 内的射影
平面 $\alpha$ 内的任意直线
取等条件 / 核心注记: 射影垂直等价于斜线垂直,是构造空间直角三角形二面角的基础。
变量释义与维度空间:
两异面直线的公垂线段长
两点分别到公垂线垂足的距离
两异面直线所成的角
取等条件 / 核心注记: 空间任意四面体对棱距离的标准度量化公式。
变量释义与维度空间:
从面内任意已知点 A 指向点 P 的向量
平面的任意非零法向量
取等条件 / 核心注记: 本质是向量在法向量方向上的标量投影绝对值。
变量释义与维度空间:
两半平面的法向量
二面角平面角
取等条件 / 核心注记: 钝锐判定:结合立体几何直观观察图形是锐二面角还是钝二面角以确定正负号。
变量释义与维度空间:
四面体三组相等的对棱长
四面体外接球半径
取等条件 / 核心注记: 只需将对棱长平方和开方除以 $2\sqrt{2}$,秒杀高联填空压轴!
变量释义与维度空间:
多面体的总体积
多面体所有表面积之和
取等条件 / 核心注记: 等体积分解法,适用于任意存在内切球的空间凸多面体。
变量释义与维度空间:
底数整数($a \ge 2$)
两指数项
取等条件 / 核心注记: 数论竞赛经典常考公式,化大指数公约数为指数的欧几里得辗转相除。
取等条件 / 核心注记: 奇数的平方模 8 恒余 1;偶数的平方模 8 只能余 0 或 4。
变量释义与维度空间:
阶乘数
质因子基数
整数 $n$ 在 $p$ 进制展开下的各位数字之和
取等条件 / 核心注记: 可直接使用 $p$ 进制数字和极速计算,无需逐层累加除法!
取等条件 / 核心注记: 高斯取整函数最重要的分析恒等式之一。
变量释义与维度空间:
分配的相同元素总数
不同的盒子/变量个数
取等条件 / 核心注记: 相当于求方程 $x_1 + x_2 + \dots + x_m = n$ 的非负整数解个数。
取等条件 / 核心注记: 对 $(1+x)^n$ 关于 $x$ 求导后令 $x=1$ 得出的著名恒等式。