FORMULARIO
DI
MATEMATICA
CONTENUTI
1.trasformazioni geometriche 2.piano cartesiano 3.retta 4.Parabola 5.Circonferenza 6.Ellisse 7.Iperbole 8.progressioni 9.logaritmi 10.calcolo combinatorio 11.limiti notevoli 12.trigonometria 13.derivate 14.integrali 15.volumi e superfici1. TRASFORMAZIONI GEOMETRICHE
x '=xa
y ' = yb Traslazione di vettore v = (a;b)
x '=k x
y ' =k y Omotetia di centro l'origine e rapporto k
x '=−x
y ' = y Simmetria rispetto all'asse y
x '=x
y ' =−y Simmetria rispetto all'asse x
x '=−x
y ' =−y Simmetria rispetto all'origine
x '= y
y ' =x Simmetria rispetto alla bisettrice y=x
x '=2k −x
y ' = y Simmetria rispetto alla retta x=k
x '=x
y ' =2h− y Simmetria rispetto alla retta y=h
2. PIANO CARTESIANO
Distanza tra due punti A(xA;yA) e B(xB;yB) AB= (xA − xB)2 + (yA − yB)2
Punto medio M tra due punti A(xA;yA) e B(xB;yB)
+ + = 2 ; 2 B A B A x y y x M
3. RETTA Equazione generale ax+ by+ c= 0 Equazione esplicita y= mx+ q Coefficiente angolare: ) ( ) ( B A B A x x y y m − − =
Retta per due punti:
B A B B A B y y y y x x x x − − = − − Rette parallele: 2 2 1 1 q x m y q x m y + = + = 2 1 m m = Rette perpendicolari: 2 2 1 1 q x m y q x m y + = + = 2 1 1 m m = −
Fascio di rette proprio di centro C(xC;yC): (retta per un punto)
(
)
C C C x x x x m y y = − = −Fascio di rette improprio (rette parallele) parametro k fisso m k x m y 1 1 + =
Distanza di un punto A(xA;yA) da una retta r 0 = + + by c ax a2 b2 c by ax AH A A + + + = Asse AB ( )2 ( )2 ( )2 ( )2 B B A A y y x x y y x x− + − = − + −
Bisettrice dell’angolo tra due rette: r: a1x+ b1y+ c1 = 0 s: a2x+ b2y+ c2 = 0 22 2 2 2 2 2 2 1 2 1 1 1 1 b a c y b x a b a c y b x a + + + ± = + + +
4. PARABOLA Con asse parallelo all’asse y.
a0 ∪ concavità verso l ' alto
a0 ∩
concavità verso il basso
a a y direttrice a b x asse a a a b F fuoco ac b a a b V vertice c bx ax y 4 4 1 : 2 : 4 4 1 ; 2 : 4 4 ; 2 : 2 2 ∆ − − = − = − − ∆ − = ∆ − − ∆ + + =
Con asse parallelo all’asse x.
istra sin verso concavità a destra verso concavità a ⊃ < ⊂ > 0 0 a a x direttrice a b y asse a b a a F fuoco ac b a b a V vertice c by ay x 4 4 1 : 2 : 2 ; 4 4 1 : 4 2 ; 4 : 2 2 ∆ − − = − = − ∆ − − = ∆ − ∆ − + + = 5. CIRCONFERENZA Centro C(xC;yC) e raggio r
(
) (
)
0 : . . 2 2 2 2 0 ) 3 ) 2 ) 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ≥ − + − + = ⇒ − + = − = ⇒ − = − = ⇒ − = = + + + + = − + − = + c y x E C c y x r r y x c b y y b a x x a c by ax y x r y y x x r y x C C C C C C C C C C C C6. ELLISSE Equazione con centro nell'origine 2 1
2 2 2 = + b y a x
se a > b i fuochi F1 e F2 sono sull’asse x OA: semiasse maggiore = a
OB: semiasse minore = b OF1: semidistanza focale = c
k = PF1 + PF2 = 2a
a2=b2+c2 eccentricità: < 1
a c
se a < b i fuochi sono sull’asse y
OB: semiasse maggiore = b OA: semiasse minore = a
k = PF1 + PF2 = 2b
b2=a2+c2 eccentricità: c
b <1
Ellisse traslata di centro C(xC;yC)
(
) (
2)
1 2 2 2 = − + − b y y a x x C C 7. IPERBOLE Equazione con centro nell'origine e fuochiF1e F2 sull'asse delle x 1 2 2 2 2 = − b y a x c2=a2+b2 eccentricità: > 1 a c asintoti: x a b y= ±
Iperbole traslata di centro C(xC;yC)
(
) (
)
1 2 2 2 2 = − − − b y y a x x C CEquazione con centro nell'origine e fuochi F1e F2 sull'asse delle y x2 a2− y2 b2=−1 asintoti: ax b y= ±
Iperbole equilatera x2 − y2 = a2 asintoti: y= ± x Iperbole equilatera traslata
di centro C (xC;yC)
(
x x) (
2 y y)
2 a2 cc − − =
−
Iperbole equilatera riferita agli asintoti x
h y oppure h xy = =
(
)
(
h; h)
F h ; h vertici 2 2 2 = ± ± = FUNZIONE OMOGRAFICA:Iperbole equilatera riferita agli asintoti
traslata di centro C (xC;yC) c a y c d x : assi gli con d cx b ax y oppure x x h y y c c = − = + + = − = −
8. PROGRESSIONI
an=a1n−1 q n-esimo termine di una progressione aritmetica Sn=na1an
2 somma dei primi n termini di una progressione aritmetica
an=a1qn −1 n-esimo termine di una progressione geometrica
Sn=a1q n
−1
q−1 somma dei primi n termini di una progressione geometrica Sn=a1 1
1−q somma degli infiniti termini di una progressione geometrica con ∣q∣1
9. LOGARITMI definizione y=logbx by =x blogbx=x Casi particolari n a a a a a a n n a log log 0 1 log 1 log = = = =
Proprietà dei logaritmi:
( )
(
)
loga 2 1 a log a log a log n a log b log b log b 1 og l b log a log b : a log b log a log ab log 2 1 n 1 -= = = − = = ⇒ = + =Cambiamento di base logba= logxa
10. CALCOLO COMBINATORIO
n fattoriale n!=nn−1n−2....2⋅1
Permutazioni semplici
di n oggetti Pn=n! Permutazioni di n
oggetti con ripetizioni q1, q2,... P= n! q1!q2!... Disposizioni semplici di n oggetti in k posti Dn ;k=n n−1 n−2....n−k 1 Disposizioni con ripetizione di n oggetti in k posti Dn ;k=n k Combinazioni semplici di n oggetti in k posti Cn ; k=
n k
= n n−1n−2 ....n−k 1 k ! = n! k ! n−k ! Potenza di un binomio abn =
n n
a n
n n−1
a n−1b
n n−2
a n−2b2...
n 1
ab n−1
n 0
b n 11. I LIMITI NOTEVOLI 1 0 = → x senx lim x( )
(
)
( )
1 0( )
0 0 = = → → f x con lim f x x f sen lim x x x x 2 1 1 2 0 = − → x x cos lim x e x lim x x = + ∞ → 1 1(
x)
e lim x x→ + = 1 01 0(
1( )
)
( )
0( )
0 1 = = + → → f x e con lim f x lim x x x f x x(
)
log e x x log lim a a x = + → 1 0(
1)
1 0 = + → x x ln lim x( )
(
)
( )
1( )
0 1 0 0 = = + → → f x con lim f x x f ln lim x x x x a ln x a lim x x = − → 1 0 1 1 0 = − → x e lim x x ( )( )
1 1 0( )
0 0 = = − → → f x con lim f x e lim x x x f x x(
)
α α = − + → x x lim x 1 1 012. TRIGONOMETRIA ADDIZIONE E SOTTRAZIONE α β − β α = β − α α β + β α = β + α cos sen cos sen ) sen( cos sen cos sen ) sen( β α + β α = β − α β α − β α = β + α sen sen cos cos ) cos( sen sen cos cos ) cos( β α + β − α = β − α β α − β + α = β + α tg tg 1 tg tg ) ( tg tg tg 1 tg tg ) ( tg α − β + β α = β − α β + α − β α = β + α tg co g cot 1 g cot g cot ) ( g cot tg co g cot 1 g cot g cot ) ( g cot DUPLICAZIONE 2 2 2 2 2 α α α α α α cos sen sen cos sen sen = = 1 2 2 1 2 2 2 2 1 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 − = − = − = − = − = − = α α α α α α α α α α α α α α cos cos cos cos sen cos sen cos sen cos cos sen cos cos tg tg tg α α α 2 1 2 2 − = g g g α α α cot 2 1 cot 2 cot 2 − = BISEZIONE 2 cos 1 2 α α = ± − sen 2 2 cos 1 2α = − α sen 2 cos 1 2 cosα = ± + α 2 2 cos 1 cos2α = + α α α α α α α α sen sen tg 1 cos cos 1 cos 1 cos 1 2 − ± = + ± = + − ± = α α α α α α α sen sen g 1 cos cos 1 cos 1 cos 1 2 cot = ± + − ± = − + ± = PARAMETRICHE t t sen 2 1 2 + = α 2 tg t = α con α ≠ π + 2πk t t 2 2 1 1 cos + − = α 2 tg t = α con α ≠ π + 2πk t t tg 2 1 2 − = α 2 tg t = α con α ≠ π + πk e α ≠ π + πk 2 2 2t t g 2 1 cot α = − 2 tg t = α con α ≠ π + πk PROSTAFERESI
13. DERIVATE
FUNZIONE: y=f(x) FUNZIONE DERIVATA: y' = f(x)
y=k y ' =0 y=x y ' =1 y=∣x∣ y ' =∣x∣ x y=x y ' = x−1 y=
x y ' = 1 2
x y=ax y ' =axln a y=ex y ' =ex y=lgax y ' =1 xlgae y=lnx y ' =1 x y=sen x y ' =cos x y=cos x y ' =−sen x y=tg x y ' =1tg2x oppure y ' = 1 cos2x y=cotg x y ' =−1−cotg2 x oppure y ' = −1 sen2x y=arc sen x y ' = 1
1−x2 y=ar cos x y ' = −1
1−x2 y=arctg x y ' = 1 1x2 REGOLE DI DERIVAZIONE y= f xg x y ' = f ' xg ' x y=k⋅f x y ' =k⋅f ' x y= f x⋅g x y ' = f ' x⋅g x f x ⋅g ' x y= 1 f x y ' = − f ' x f2 x y= f x g x y ' = f ' x g x − f x g ' x g2x y= f g x y ' = f ' g x ⋅g ' x 14. INTEGRALI INDEFINITI INTEGRALI INDEFINITI
FONDAMENTALI INTEGRALI INDEFINITI GENERALIZZATI
∫
a dx=axk∫
x dx= x 1 1k con ≠−1∫
f x f ' x dx=f1x 1 k con ≠−1 se=−1 ∫
x dx=∫
1 xdx=ln∣x∣k∫
f ' x f x dx=ln∣ f x∣k∫
sen x dx =−cos xk∫
sen f x f ' x dx=−cos f xk∫
cos x dx=sen xk∫
cos f x f ' x dx=sen f x k∫
1tg2x dx=∫
1 cos2x=tg xk∫
1tg 2 f x f ' x dx =tg f xk∫
1cotg2x dx =∫
1sen2x=−cotg xk
∫
1cotg2 f x f ' x dx=−cotg f x k
∫
exdx=ex k∫
ef xf ' x dx=ef x k∫
axdx= a x ln ak∫
a f x f ' x dx=a f x ln ak∫
1
1−x2dx=arc sen x k∫
f ' x
1− f2x dx =arc sen f x k∫
1 1x2dx=arctg xk∫
f ' x 1 f2xdx=arc tg f xk15. VOLUMI E SUPERFICI PRISMA RETTO
Areatotale=Pbase⋅h2⋅Abase Volume=Abase⋅h PARALLELEPIPEDO RETTANGOLO
Areatotale=Pbase⋅h2⋅Abase
Areatotale=2 abacbc
Volume=Abase⋅h
Volume=abc Diagonale=
a2
b2c2
CUBO
Areatotale=6 l2 Volume=l3 Diagonale=l
3PIRAMIDE RETTA
Areatotale= 1
2Pbase⋅apotemaAbase Volume= 1
3 Abase⋅h ap=
h2r2 CILINDRO RETTOAreatotale=Pbase⋅h2⋅Abase Volume=r2
⋅h
CILINDRO EQUILATERO: h = 2r
Areatotale=6 r2 Volume=2 r3
CONO RETTO
Areatotale=r⋅ap r
2 Volume=1
3r 2
⋅h
CONO EQUILATERO: apotema = 2r
Areatotale=3 r2 Volume=
33 r 3
SFERA
Areasuperficie sferica=4 r2 Volume=
4 3r