加一数学演示助手
返回工具箱
初中 · 数学

初中数学知识图谱
数与代数  ·  图形与几何

两张线索,共 16 个核心知识点。左列到右列,从数与式的运算走到图形的度量与证明——每个知识点配一幅示意图形与核心公式。

数与代数 6 个知识点
图形与几何 10 个知识点
Ⅰ

数与代数

数、式、方程与函数——从数轴上的距离到三角函数,建立变量之间的对应关系。

06 项
01数与代数 ▶ 动手操作

数轴与绝对值的几何意义

|x| = dist(x, 0)

在数轴上,|x| 就是点 x 到原点的距离。互为相反数的两点到原点等距,因此 |a| = |−a|。

数轴绝对值相反数
02数与代数 ▶ 动手操作

一次函数、反比例函数、二次函数

y = kx + b  |  y = k/x  |  y = ax² + bx + c

三种基本函数的图象分别是直线、双曲线与抛物线。k 决定增减与象限,a 决定抛物线开口方向与宽窄。

函数图象待定系数法
03数与代数 ▶ 动手操作

一元二次方程求根公式

x = ( −b ± √Δ ) / 2a ,Δ = b² − 4ac

判别式 Δ 决定根的个数:Δ>0 两个不等实根,Δ=0 两个相等实根,Δ<0 无实根。抛物线与 x 轴的交点即方程的根。

求根公式判别式韦达定理
04数与代数 ▶ 动手操作

不等式与不等式组

a < x < b  →  解集为区间 (a, b)

解集在数轴上表现为区间:空心圈不含端点,实心圈含端点。不等式组取各不等式解集的公共部分。

不等式解集数轴表示
05数与代数 ▶ 动手操作

因式分解的几何意义

a² − b² = (a + b)(a − b)

边长 a 的正方形挖去边长为 b 的小正方形,余下图形剪拼后正好是长 (a+b)、宽 (a−b) 的矩形——面积相等即公式成立。

因式分解平方差面积法
06数与代数 ▶ 动手操作

锐角三角函数

sin θ = 对边/斜边,cos θ = 邻边/斜边,tan θ = 对边/邻边

直角三角形中,锐角 θ 的三角函数只与角的大小有关,与三角形的大小无关;特殊角 30°、45°、60° 的值需熟记。

三角函数正弦余弦正切
Ⅱ

图形与几何

坐标、平行、三角形与圆——用度量与推理刻画平面图形的形状、位置与大小。

10 项
07图形与几何 ▶ 动手操作

平面直角坐标系与距离公式

d = √( (x₂−x₁)² + (y₂−y₁)² )

两点间的距离,由两坐标差作直角边的直角三角形斜边求得——它是勾股定理在坐标中的表达。

坐标系距离公式勾股定理
08图形与几何 ▶ 动手操作

相交线与平行线

同位角相等 · 内错角相等 · 同旁内角互补

两条平行线被第三条直线所截,形成的三组角有固定关系;反之,由角的关系也可判定两直线平行。

平行线同位角内错角同旁内角
09图形与几何 ▶ 动手操作

勾股定理

a² + b² = c²

直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。三条边上所作正方形的面积关系,正是这个等式最直观的证明。

勾股定理直角三角形面积法
10图形与几何 ▶ 动手操作

圆周角定理

同弧所对圆周角 = 圆心角的一半,∠A = ½ ∠O

同一条弧所对的圆周角都相等;直径所对的圆周角是直角,这是判定直角与构造辅助圆的常用依据。

圆周角圆心角直径所对直角
11图形与几何 ▶ 动手操作

圆的切线

切线 ⊥ 过切点的半径

圆心到切线的距离等于半径。由这个垂直关系,可证明切线、求切线长,也支撑了切线长定理与三角形内切圆。

切线切点垂直
12图形与几何 ▶ 动手操作

扇形与弧长

l = rθ ,S = ½ r²θ  (θ 为弧度)

扇形是圆的一部分:圆心角与半径共同决定弧长与面积。角度制下弧长 l = nπr/180,面积 S = nπr²/360。

扇形弧长扇形面积
13图形与几何 ▶ 动手操作

圆与圆的位置关系

外离 · 外切 · 相交 · 内切 · 内含

由圆心距 d 与两半径 r、R 的大小关系判定:d>R+r 外离,d=R+r 外切,|R−r|<d<R+r 相交,d=|R−r| 内切,d<|R−r| 内含。

圆与圆圆心距位置关系
14图形与几何 ▶ 动手操作

多边形内角和

( n − 2 ) × 180°

从 n 边形的一个顶点出发,可作 (n−2) 条对角线,把它分成 (n−2) 个三角形,内角和由此推得;外角和恒为 360°。

多边形内角和对角线
15图形与几何 ▶ 动手操作

全等三角形与相似三角形

SSS · SAS · ASA · AAS  →  全等;对应边成比例 → 相似

全等是形状与大小都相同,相似是形状相同、大小可不同。相似三角形对应边成比例、对应角相等,是测量与证明的利器。

全等相似判定定理
16图形与几何 ▶ 动手操作

三视图

主视图 · 俯视图 · 左视图

从正面、上面、左面三个方向观察几何体所得到的平面图形。长对正、高平齐、宽相等,是三视图之间必须满足的对应规律。

三视图投影长对正 高平齐 宽相等