Hãy nhìn một cây cầu treo vĩ đại. Sợi cáp khổng lồ của nó không phải là hình dạng ngẫu nhiên — nó buông xuống theo một parabol hoàn hảo, một đường cong bạn có thể viết bằng một phương trình duy nhất. Sự…
English narration · English + 中文 subtitles burned in · Giọng đọc tiếng Anh · phụ đề tiếng Anh + 中文 được ghi trực tiếp
English
This handout covers Topic 1: Pure Mathematics 纯数学 1. It is the algebra 代数 and calculus 微积分 core of the course. Each ## section is one syllabus subtopic.
Tiếng Việt
Tài liệu này bao gồm Chủ đề 1: Toán Thuần túy 1. Đây là phần đại số và giải tích cốt lõi của khóa học. Mỗi ## mục là một chủ đề con của chương trình.
1.1
Quadratics · Phương trình bậc hai
Syllabus · Chương trình
English
Candidates should be able to:
Notes and examples
carry out the process of completing the square for a quadratic polynomial $ax^2 + bx + c$ and use a completed square form
e.g. to locate the vertex of the graph of $y = ax^2 + bx + c$ or to sketch the graph
find the discriminant of a quadratic polynomial $ax^2 + bx + c$ and use the discriminant
e.g. to determine the number of real roots of the equation $ax^2 + bx + c = 0$. Knowledge of the term ‘repeated root’ is included.
solve quadratic equations, and quadratic inequalities, in one unknown
By factorising, completing the square and using the formula.
solve by substitution a pair of simultaneous equations of which one is linear and one is quadratic
e.g. $x + y + 1 = 0$ and $x^2 + y^2 = 25$, $2x + 3y = 7$ and $3x^2 = 4 + 4xy$.
recognise and solve equations in $x$ which are quadratic in some function of $x$.
Source: Cambridge International syllabus · Nguồn: Chương trình Cambridge International
English
Completing the square finds the vertex
A quadratic 二次式 is an expression of the form $ax^2 + bx + c$, where $a \neq 0$. The letters $a$, $b$, $c$ are the coefficients 系数 (the fixed numbers). Much of this section is about solving the equation$ax^2 + bx + c = 0$.
Completing the square
To complete the square 配方 means to write the quadratic in the form
$$a(x + p)^2 + q.$$
This form is useful: it shows the vertex 顶点 (turning point) of the curve at $(-p,\ q)$, and it gives a quick way to solve the equation.
Worked example. Write $9x^2 - 36x + 8$ in the form $p(x + q)^2 + r$.
Take the factor $9$ out of the first two terms, then complete the square inside:
Factorise: $(k - 4)(k - 16) > 0$, so $k < 4$ or $k > 16$. You also need $a \neq 0$, so $k \neq 0$.
Quadratic equations and inequalities
To solve a quadratic equation 二次方程, factorise, complete the square, or use the formula
$$x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}.$$
To solve a quadratic inequality 二次不等式 such as $(k - 4)(k - 16) > 0$, find the two roots, then decide which side of each root makes the statement true. A sketch of the parabola 抛物线 helps: the curve is above the $x$-axis (positive) outside the roots and below it (negative) between them.
Simultaneous equations
To solve a pair of simultaneous equations 联立方程 where one is linear and one is quadratic, use substitution 代入: rearrange the linear equation for one letter, then put that into the quadratic. This gives a single quadratic to solve.
Equations that are quadratic in disguise
Some equations are quadratic in some function of$x$. For example $x^4 - 5x^2 + 4 = 0$ is quadratic in $x^2$: let $u = x^2$, solve $u^2 - 5u + 4 = 0$, then go back to $x$. You will use this idea again in trigonometry.
Tiếng Việt
Hoàn thành bình phương tìm đỉnhCầu treo: dây cáp chính treo xuống theo dạng parabol.
Một biểu thức bậc hai có dạng $ax^2 + bx + c$, trong đó $a \neq 0$. Các chữ cái $a$, $b$, $c$ là các hệ số (các hằng số cố định). Phần lớn nội dung mục này về việc giải phương trình$ax^2 + bx + c = 0$.
Hoàn thành bình phương
Để hoàn thành bình phương có nghĩa là viết biểu thức bậc hai dưới dạng
$$a(x + p)^2 + q.$$
Dạng này rất hữu ích: nó chỉ ra đỉnh (điểm quay chiều) của đồ thị tại $(-p,\ q)$, và cung cấp cách nhanh để giải phương trình.
Phân tích nhân tử: $(k - 4)(k - 16) > 0$, vì vậy $k < 4$ hoặc $k > 16$. Bạn cũng cần $a \neq 0$, nên $k \neq 0$.
Phương trình và bất phương trình bậc hai
Để giải phương trình bậc hai, phân tích nhân tử, hoàn thành bình phương, hoặc sử dụng công thức
$$x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}.$$
Để giải bất phương trình bậc hai như $(k - 4)(k - 16) > 0$, tìm hai nghiệm, sau đó quyết định phía nào của mỗi nghiệm làm cho mệnh đề đúng. Một sơ đồ phác thảo của parabol giúp ích: đồ thị nằm trên trục $x$ (dương) ngoài khoảng giữa các nghiệm và nằm dưới trục (âm) giữa chúng.
Hệ phương trình đồng thời
Để giải một hệ phương trình đồng thời gồm một phương trình bậc nhất và một phương trình bậc hai, sử dụng thay thế: sắp xếp lại phương trình bậc nhất theo một ẩn, sau đó thay vào phương trình bậc hai. Điều này tạo ra một phương trình bậc hai đơn lẻ để giải.
Các phương trình ẩn chứa bậc hai
Một số phương trình là bậc hai đối với một hàm của$x$. Ví dụ, $x^4 - 5x^2 + 4 = 0$ là bậc hai theo $x^2$: đặt $u = x^2$, giải $u^2 - 5u + 4 = 0$, sau đó quay trở lại $x$. Bạn sẽ áp dụng ý tưởng này nữa trong lượng giác.
Explore · Khám phá
The shape of a quadratic · Hình dạng của hàm bậc hai
y = ax² + bx + c
Drag a, b and c. Watch the vertex, the line of symmetry and the roots (where it cuts the x-axis) move as the coefficients change. · Kéo a, b và c. Quan sát đỉnh, trục đối xứng và nghiệm (điểm cắt trục hoành) di chuyển khi các hệ số thay đổi.
understand the terms function, domain, range, one-one function, inverse function and composition of functions
identify the range of a given function in simple cases, and find the composition of two given functions
e.g. range of $f : x \mapsto \frac{1}{x}$ for $x \geqslant 1$ and range of $g : x \mapsto x^2 + 1$ for $x \in \mathbb{R}$. Including the condition that a composite function $gf$ can only be formed when the range of $f$ is within the domain of $g$.
determine whether or not a given function is one-one, and find the inverse of a one-one function in simple cases
e.g. finding the inverse of $h : x \mapsto (2x + 3)^2 - 4$ for $x < -\frac{3}{2}$.
illustrate in graphical terms the relation between a one-one function and its inverse
Sketches should include an indication of the mirror line $y = x$.
understand and use the transformations of the graph of $y = f(x)$ given by $y = f(x) + a$, $y = f(x + a)$, $y = af(x)$, $y = f(ax)$ and simple combinations of these.
Including use of the terms ‘translation’, ‘reflection’ and ‘stretch’ in describing transformations. Questions may involve algebraic or trigonometric functions, or other graphs with given features.
Tiếng Việt
thí sinh có khả năng:
Ghi chú và ví dụ
hiểu các thuật ngữ hàm số, miền xác định, miền giá trị, hàm một-một, hàm ngược và sự hợp thành hàm số
xác định miền giá trị của một hàm số đã cho trong các trường hợp đơn giản, và tìm sự hợp thành của hai hàm số đã cho
Ví dụ: miền giá trị của $f : x \mapsto \frac{1}{x}$ cho $x \geqslant 1$ và miền giá trị của $g : x \mapsto x^2 + 1$ cho $x \in \mathbb{R}$. Bao gồm điều kiện rằng hàm hợp thành $gf$ chỉ có thể được tạo thành khi miền giá trị của $f$ nằm trong miền xác định của $g$.
xác định xem một hàm số đã cho có phải là hàm một-một hay không, và tìm hàm ngược của một hàm một-một trong các trường hợp đơn giản
Ví dụ: tìm hàm ngược của $h : x \mapsto (2x + 3)^2 - 4$ cho $x < -\frac{3}{2}$.
minh họa bằng đồ thị mối quan hệ giữa một hàm một-một và hàm ngược của nó
Các bản vẽ sơ đồ nên bao gồm chỉ dẫn về đường đối xứng $y = x$.
hiểu và sử dụng các phép biến đổi của đồ thị $y = f(x)$ được cho bởi $y = f(x) + a$, $y = f(x + a)$, $y = af(x)$, $y = f(ax)$ và các tổ hợp đơn giản của chúng.
Bao gồm việc sử dụng các thuật ngữ 'dịch chuyển', 'phản xạ' và 'kéo dãn' để mô tả các phép biến đổi. Câu hỏi có thể liên quan đến hàm đại số hoặc lượng giác, hoặc các đồ thị khác có các đặc điểm đã cho.
Source: Cambridge International syllabus · Nguồn: Chương trình Cambridge International
English
Transforming graphs: shift and stretch
A function 函数 is a rule that sends each input to exactly one output. Write it as $f(x)$. The composition of functions 复合函数$fg(x)$ means apply $g$ first, then apply $f$ to the result.
The domain 定义域 is the set of allowed inputs $x$.
The range 值域 is the set of outputs the function actually produces.
A function is one-one 一一对应 if different inputs always give different outputs. (No output is repeated.) Only a one-one function has an inverse function 反函数$f^{-1}$, which reverses the rule.
The composition 复合 of two functions means doing one after the other. $fg(x)$ means "do $g$ first, then $f$": $fg(x) = f(g(x))$. The composite function $fg$ exists only when the range of $g$ lies inside the domain of $f$.
Finding an inverse
To find $f^{-1}$: write $y = f(x)$, make $x$ the subject, then swap letters.
Worked example. The function $f(x) = (x + 3)^2 - 12$ is defined for $x \geqslant 0$. Find $f^{-1}(x)$.
Write $y = (x + 3)^2 - 12$ and solve for $x$:
$$(x + 3)^2 = y + 12 \;\Rightarrow\; x + 3 = \sqrt{y + 12} \;\Rightarrow\; x = \sqrt{y + 12} - 3.$$
You take the positive square root because $x \geqslant 0$ means $x + 3 \geqslant 3 > 0$. So
$$f^{-1}(x) = \sqrt{x + 12} - 3.$$
Graphs of inverses and transformations
The graph of $y = f^{-1}(x)$ is the reflection 反射 of $y = f(x)$ in the line $y = x$.
You should know these transformations 变换 of $y = f(x)$:
New equation
Effect on the graph
$y = f(x) + a$
translation 平移 up by $a$
$y = f(x + a)$
translation left by $a$
$y = a\,f(x)$
stretch 伸缩 in the $y$-direction, scale factor $a$
$y = f(ax)$
stretch in the $x$-direction, scale factor $\tfrac{1}{a}$
When two transformations are combined, the order can matter. State each one fully (type, direction, and amount).
Tiếng Việt
Biến đổi đồ thị: dịch chuyển và co giãn
Một hàm số là quy tắc gán mỗi giá trị đầu vào với đúng một giá trị đầu ra. Viết nó dưới dạng $f(x)$. Hợp của hai hàm số$fg(x)$ có nghĩa là áp dụng $g$ trước, sau đó áp dụng $f$ lên kết quả.
Tập xác định là tập hợp các giá trị đầu vào được phép $x$.
Tập giá trị là tập hợp các giá trị đầu ra mà hàm số thực tế tạo ra.
Một hàm số được gọi là đồng nhất nếu các giá trị đầu vào khác nhau luôn cho ra các giá trị đầu ra khác nhau. (Không có giá trị đầu ra nào bị lặp lại.) Chỉ có hàm số đồng nhất mới có hàm số nghịch đảo$f^{-1}$, làm ngược lại quy tắc ban đầu.
Hợp của hai hàm số có nghĩa là thực hiện hàm này theo sau hàm kia. $fg(x)$ có nghĩa là "làm $g$ trước, sau đó làm $f$": $fg(x) = f(g(x))$. Hợp hàm $fg$ chỉ tồn tại khi tập giá trị của $g$ nằm trong tập xác định của $f$.
Tìm hàm số nghịch đảo
Để tìm $f^{-1}$: viết $y = f(x)$, biến $x$ thành chủ thể, sau đó hoán vị các ký tự.
Ví dụ có lời giải. Hàm số $f(x) = (x + 3)^2 - 12$ được xác định trên $x \geqslant 0$. Tìm $f^{-1}(x)$.
Viết $y = (x + 3)^2 - 12$ và giải phương trình theo $x$:
$$(x + 3)^2 = y + 12 \;\Rightarrow\; x + 3 = \sqrt{y + 12} \;\Rightarrow\; x = \sqrt{y + 12} - 3.$$
Bạn lấy căn bậc hai dương vì $x \geqslant 0$ có nghĩa là $x + 3 \geqslant 3 > 0$. Do đó
$$f^{-1}(x) = \sqrt{x + 12} - 3.$$
Đồ thị của hàm số nghịch đảo và các phép biến đổi
Đồ thị của $y = f^{-1}(x)$ là phản xạ của $y = f(x)$ qua đường thẳng $y = x$.
Phản xạ $y=f(x)$ qua đường thẳng $y=x$ sẽ thu được hàm nghịch đảo; một điểm $(a,b)$ trở thành $(b,a)$.
Bạn cần nhớ các biến đổi sau đây của $y = f(x)$:
Phương trình mới
Tác động lên đồ thị
$y = f(x) + a$
dịch chuyển lên trên $a$ đơn vị
$y = f(x + a)$
dịch chuyển sang trái $a$ đơn vị
$y = a\,f(x)$
co giãn theo phương $y$, hệ số co giãn $a$
$y = f(ax)$
co giãn theo phương $x$, hệ số co giãn $\tfrac{1}{a}$
Khi kết hợp hai phép biến đổi, thứ tự có thể quan trọng. Hãy mô tả đầy đủ từng phép biến đổi (loại, hướng và lượng).
Cộng thêm vào giá trị đầu ra hoặc đầu vào sẽ trượt đường cong; một thừa số sẽ kéo dãn nó.
Explore · Khám phá
Explore a function · Khám phá hàm số
y = ax³ + bx² + cx + d
A function turns each input into exactly one output — drag the coefficients and watch where the curve rises and falls. · Một hàm số biến mỗi input (đầu vào) thành đúng một output (đầu ra) — kéo các hệ số và xem đường cong tăng hay giảm ở đâu.
find the equation of a straight line given sufficient information
e.g. given two points, or one point and the gradient.
interpret and use any of the forms $y = mx + c$, $y - y_1 = m(x - x_1)$, $ax + by + c = 0$ in solving problems
Including calculations of distances, gradients, midpoints, points of intersection and use of the relationship between the gradients of parallel and perpendicular lines.
understand that the equation $(x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2$ represents the circle with centre $(a, b)$ and radius $r$
Including use of the expanded form $x^2 + y^2 + 2gx + 2fy + c = 0$.
use algebraic methods to solve problems involving lines and circles
Including use of elementary geometrical properties of circles, e.g. tangent perpendicular to radius, angle in a semicircle, symmetry. Implicit differentiation is not included.
understand the relationship between a graph and its associated algebraic equation, and use the relationship between points of intersection of graphs and solutions of equations.
e.g. to determine the set of values of $k$ for which the line $y = x + k$ intersects, touches or does not meet a quadratic curve.
Tiếng Việt
thí sinh có khả năng:
Ghi chú và ví dụ
tìm phương trình của đường thẳng khi có đủ thông tin
Ví dụ: cho hai điểm, hoặc một điểm và hệ số góc.
diễn giải và sử dụng bất kỳ dạng nào $y = mx + c$, $y - y_1 = m(x - x_1)$, $ax + by + c = 0$ trong việc giải bài toán
Bao gồm tính toán khoảng cách, hệ số góc, trung điểm, giao điểm và sử dụng mối quan hệ giữa hệ số góc của các đường song song và vuông góc.
hiểu rằng phương trình $(x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2$ biểu diễn đường tròn có tâm $(a, b)$ và bán kính $r$
Bao gồm cả việc sử dụng dạng khai triển $x^2 + y^2 + 2gx + 2fy + c = 0$.
sử dụng phương pháp đại số để giải các bài toán liên quan đến đường thẳng và đường tròn
Bao gồm việc sử dụng các tính chất hình học cơ bản của đường tròn, ví dụ: tiếp tuyến vuông góc với bán kính, góc nội tiếp nửa đường tròn, tính đối xứng. Vi phân ngầm định không được bao gồm.
hiểu mối quan hệ giữa một đồ thị và phương trình đại số tương ứng của nó, và sử dụng mối quan hệ giữa các điểm giao nhau của đồ thị và nghiệm của phương trình.
Ví dụ: để xác định tập giá trị của $k$ mà tại đó đường thẳng $y = x + k$ cắt, tiếp xúc hoặc không gặp đường cong bậc hai.
Source: Cambridge International syllabus · Nguồn: Chương trình Cambridge International
English
Coordinate geometry 坐标几何 studies lines and circles using their equations.
Straight lines
The gradient 斜率 (steepness) of the line joining $(x_1, y_1)$ and $(x_2, y_2)$ is
$$m = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}.$$
You can write the equation of a straight line 直线方程 in any of these forms:
$$y = mx + c, \qquad y - y_1 = m(x - x_1), \qquad ax + by + c = 0.$$
Two lines are parallel 平行 when their gradients are equal, and perpendicular 垂直 (at right angles) when the product of their gradients is $-1$.
Circles
The circle 圆 with centre 圆心$(a, b)$ and radius 半径$r$ has equation
$$(x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2.$$
An expanded form like $x^2 + y^2 - 6x + 10y - 27 = 0$ is the same circle: complete the square in $x$ and in $y$ to find the centre and radius.
A tangent 切线 to a circle touches it at one point and is perpendicular to the radius at that point. This right-angle fact solves most circle problems.
Worked example. The points $P(1, 1)$ and $Q(7, 11)$ are the ends of a diameter 直径 of a circle. Find the equation of the circle.
Hình học tọa độ nghiên cứu các đường thẳng và đường tròn thông qua phương trình của chúng.
Đường thẳng
Hệ số góc (độ dốc) của đường thẳng nối $(x_1, y_1)$ và $(x_2, y_2)$ là
$$m = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}.$$
Bạn có thể viết phương trình đường thẳng theo bất kỳ dạng nào sau đây:
$$y = mx + c, \qquad y - y_1 = m(x - x_1), \qquad ax + by + c = 0.$$
Hai đường thẳng song song khi hệ số góc của chúng bằng nhau, và vuông góc (tạo góc vuông) khi tích các hệ số góc của chúng bằng $-1$.
Đường tròn
Đường tròn có tâm$(a, b)$ và bán kính$r$ có phương trình
$$(x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2.$$
Dạng khai triển như $x^2 + y^2 - 6x + 10y - 27 = 0$ là cùng một đường tròn: hoàn thành bình phương trong $x$ và trong $y$ để tìm tâm và bán kính.
A tiếp tuyến của đường tròn chạm vào nó tại một điểm và vuông góc với bán kính tại điểm đó.事实 vuông góc này giải quyết hầu hết các bài toán về đường tròn.
Tiếp tuyến chạm vào đường tròn một lần và gặp bán kính tại góc vuông.
Ví dụ có lời giải. Các điểm $P(1, 1)$ và $Q(7, 11)$ là hai đầu của một đường kính của đường tròn. Tìm phương trình của đường tròn.
understand the definition of a radian, and use the relationship between radians and degrees
use the formulae $s = r\theta$ and $A = \frac{1}{2}r^2\theta$ in solving problems concerning the arc length and sector area of a circle.
Including calculation of lengths and angles in triangles and areas of triangles.
Tiếng Việt
thí sinh có khả năng:
Ghi chú và ví dụ
hiểu định nghĩa của radian, và sử dụng mối quan hệ giữa radian và độ
sử dụng các công thức $s = r\theta$ và $A = \frac{1}{2}r^2\theta$ trong việc giải các bài toán về độ dài cung tròn và diện tích hình quạt của đường tròn.
Bao gồm tính toán độ dài và góc trong tam giác, cũng như diện tích tam giác.
Source: Cambridge International syllabus · Nguồn: Chương trình Cambridge International
English
What is a radian?
Radians
A radian 弧度 is another way to measure angles. One radian is the angle at the centre of a circle that cuts off an arc 弧 equal in length to the radius. The link between radians and degrees 度 is
$$\pi \text{ radians} = 180^\circ.$$
So to change degrees to radians, multiply by $\dfrac{\pi}{180}$; to change radians to degrees, multiply by $\dfrac{180}{\pi}$.
Arc length and sector area
For a sector 扇形 with radius $r$ and angle $\theta$in radians:
$$\text{arc length} = s = r\theta, \qquad \text{sector area} = A = \tfrac12 r^2 \theta.$$
A chord 弦 cuts the sector into a triangle and a segment 弓形. The segment area is the sector minus the triangle:
Worked example. A sector has centre $O$ and the angle at $O$ is $\tfrac{2}{3}\pi$ radians. Show that the segment cut off by the chord has area about $0.614 r^2$.
Một radian là một cách đo góc khác. Một radian là góc ở tâm của đường tròn chắn một cung có độ dài bằng bán kính. Mối liên hệ giữa radian và độ là
$$\pi \text{ radians} = 180^\circ.$$
Vì vậy, để đổi từ độ sang radian, nhân với $\dfrac{\pi}{180}$; để đổi từ radian sang độ, nhân với $\dfrac{180}{\pi}$.
Một radian: góc có cung bằng bán kính
Độ dài cung và diện tích hình quạt
Đối với một hình quạt có bán kính $r$ và góc $\theta$tính bằng radian:
$$\text{arc length} = s = r\theta, \qquad \text{sector area} = A = \tfrac12 r^2 \theta.$$
Một đây cung chia hình quạt thành một tam giác và một thân cung. Diện tích thân cung là diện tích hình quạt trừ đi diện tích tam giác:
Thân cung được tô màu là phần của hình quạt nằm giữa dây cung và cung tròn.
Ví dụ có lời giải. Một hình quạt có tâm $O$ và góc tại $O$ là $\tfrac{2}{3}\pi$ radian. Chứng minh rằng thân cung bị chắn bởi dây cung có diện tích khoảng $0.614 r^2$.
Radians, arcs and sectors · Góc radian, cung tròn và hình quạt
Change the angle (in radians) and radius. See the arc length$s = r\theta$ and the sector area$\tfrac12 r^2\theta$ update. · Thay đổi góc (tính bằng radian) và bán kính. Xem chiều dài cung$s = r\theta$ và diện tích hình quạt$\tfrac12 r^2\theta$ cập nhật.
sử dụng ký hiệu $\sin^{-1} x$, $\cos^{-1} x$, $\tan^{-1} x$ để chỉ các giá trị chính của các hàm lượng giác ngược
Không yêu cầu kiến thức chuyên sâu về các hàm này, nhưng cần hiểu chúng là các ví dụ về hàm nghịch đảo.
sử dụng các đẳng thức $\frac{\sin \theta}{\cos \theta} \equiv \tan \theta$ và $\sin^2 \theta + \cos^2 \theta \equiv 1$
Ví dụ: trong chứng minh đẳng thức, rút gọn biểu thức và giải phương trình.
tìm tất cả các nghiệm của các phương trình lượng giác đơn giản nằm trong một khoảng cho trước (không bao gồm dạng nghiệm tổng quát).
Ví dụ: giải $3 \sin 2x + 1 = 0$ với $-\pi < x < \pi$, $3 \sin^2 \theta - 5 \cos \theta - 1 = 0$ với $0^\circ \leqslant \theta \leqslant 360^\circ$.
Source: Cambridge International syllabus · Nguồn: Chương trình Cambridge International
English
Amplitude, period and midline of a sine curveThe unit circle draws the sine curve
Graphs and exact values
You must know the shape of the graphs of the sine 正弦, cosine 余弦 and tangent function 正切 (written $\sin$, $\cos$, $\tan$). The sine and cosine graphs wave between $-1$ and $1$ and repeat every $360^\circ$ ($2\pi$). Learn these exact values:
$\theta$
$30^\circ$
$45^\circ$
$60^\circ$
$\sin\theta$
$\tfrac12$
$\tfrac{1}{\sqrt2}$
$\tfrac{\sqrt3}{2}$
$\cos\theta$
$\tfrac{\sqrt3}{2}$
$\tfrac{1}{\sqrt2}$
$\tfrac12$
$\tan\theta$
$\tfrac{1}{\sqrt3}$
$1$
$\sqrt3$
The notations $\sin^{-1}x$, $\cos^{-1}x$, $\tan^{-1}x$ mean the inverse angle (the principal value 主值).
Identities
An identity 恒等式 is true for every value of the angle. The two you must know are
$\sin\theta = -\tfrac12$: $\theta = -30^\circ$ or $\theta = -150^\circ$.
The four solutions are $\theta = -150^\circ,\ -30^\circ,\ 41.8^\circ,\ 138.2^\circ$.
Tiếng Việt
Biên độ, chu kỳ và đường trung bình của đường cong sinVòng tròn đơn vị vẽ nên đường cong sinMột bánh xe quan sát: một điểm trên vành quay lên và xuống giống như đường cong sin.
Đồ thị và giá trị chính xác
Bạn phải biết hình dạng của các đồ thị của hàm sin, hàm cosin và hàm tangent (viết là $\sin$, $\cos$, $\tan$). Đồ thị sin và cosin dao động giữa $-1$ và $1$ và lặp lại mỗi $360^\circ$ ($2\pi$). Học thuộc các giá trị chính xác này:
$\theta$
$30^\circ$
$45^\circ$
$60^\circ$
$\sin\theta$
$\tfrac12$
$\tfrac{1}{\sqrt2}$
$\tfrac{\sqrt3}{2}$
$\cos\theta$
$\tfrac{\sqrt3}{2}$
$\tfrac{1}{\sqrt2}$
$\tfrac12$
$\tan\theta$
$\tfrac{1}{\sqrt3}$
$1$
$\sqrt3$
Trong một vòng quay $\sin$ và $\cos$ vẫn nằm giữa $-1$ và $1$; $\tan$ bay vút lên tại $90^\circ$ và $270^\circ$.
Các ký hiệu $\sin^{-1}x$, $\cos^{-1}x$, $\tan^{-1}x$ biểu thị góc nghịch đảo (giá trị chính).
Các đẳng thức
Một đẳng thức đúng với mọi giá trị của góc. Hai đẳng thức bạn cần nhớ là
$\sin\theta = -\tfrac12$: $\theta = -30^\circ$ hoặc $\theta = -150^\circ$.
Bốn nghiệm là $\theta = -150^\circ,\ -30^\circ,\ 41.8^\circ,\ 138.2^\circ$.
Explore · Khám phá
Sine & cosine graphs · Đồ thị Sin & Cosin
Drag the amplitude, period and shifts of y = a·sin(bx + c) + d and watch the curve change against the base wave. · Kéo biên độ, chu kỳ và dịch chuyển của y = a·sin(bx + c) + d và xem đường cong thay đổi thế nào so với sóng cơ sở.
Explore · Khám phá
Sine and cosine on the unit circle · Hàm sin và cosin trên đường tròn đơn vị
Drag the angle round the unit circle. The height is $\sin\theta$, the across-distance is $\cos\theta$ — that's where the graphs come from. · Kéo góc quanh đường tròn đơn vị. Chiều cao là $\sin\theta$, chiều ngang là $\cos\theta$ — đó chính là nguồn gốc của các đồ thị.
use the expansion of $(a + b)^n$, where $n$ is a positive integer
Including the notations $\begin{pmatrix} n \\ r \end{pmatrix}$ and $n!$ Knowledge of the greatest term and properties of the coefficients are not required.
recognise arithmetic and geometric progressions
use the formulae for the $n$th term and for the sum of the first $n$ terms to solve problems involving arithmetic or geometric progressions
Including knowledge that numbers $a$, $b$, $c$ are 'in arithmetic progression' if $2b = a + c$ (or equivalent) and are 'in geometric progression' if $b^2 = ac$ (or equivalent). Questions may involve more than one progression.
use the condition for the convergence of a geometric progression, and the formula for the sum to infinity of a convergent geometric progression.
Tiếng Việt
thí sinh có khả năng:
Ghi chú và ví dụ
sử dụng khai triển của $(a + b)^n$, trong đó $n$ là số nguyên dương
Bao gồm cả ký hiệu $\begin{pmatrix} n \\ r \end{pmatrix}$ và $n!$. Không yêu cầu biết số hạng lớn nhất và tính chất của các hệ số.
nhận biết dãy cộng và dãy nhân
sử dụng công thức cho số hạng thứ $n$ và tổng $n$ số hạng đầu tiên để giải các bài toán liên quan đến dãy cộng hoặc dãy nhân
Bao gồm kiến thức rằng ba số $a$, $b$, $c$ 'thuộc dãy cộng' nếu $2b = a + c$ (hoặc tương đương) và 'thuộc dãy nhân' nếu $b^2 = ac$ (hoặc tương đương). Câu hỏi có thể涉及 nhiều hơn một dãy.
sử dụng điều kiện hội tụ của một dãy nhân, và công thức tổng vô hạn của một dãy hội tụ.
Source: Cambridge International syllabus · Nguồn: Chương trình Cambridge International
English
Pascal's triangle gives the coefficientsSum to infinity fills the square
The binomial expansion
For a positive integer $n$, the binomial expansion 二项展开式 is
A progression 数列 (sequence) is a list of terms following a rule.
An arithmetic progression 等差数列 (AP) adds a fixed common difference 公差$d$ each step. The $n$th term 项 is $u_n = a + (n - 1)d$, and the sum of the first $n$ terms is $S_n = \tfrac{n}{2}\big(2a + (n - 1)d\big)$.
A geometric progression 等比数列 (GP) multiplies by a fixed common ratio 公比$r$ each step. The $n$th term is $u_n = ar^{\,n-1}$, and $S_n = \dfrac{a(1 - r^n)}{1 - r}$.
A GP is convergent — it converges 收敛 (settles to a limit) — when $|r| < 1$. Then it has a sum to infinity 无穷和
$$S_\infty = \frac{a}{1 - r}.$$
Worked example. The third term of a GP is $18$ and the sum of the first three terms is $26$. The common ratio is negative. Find the sum to infinity.
From $ar^2 = 18$ you get $a = \dfrac{18}{r^2}$. Put this into $a(1 + r + r^2) = 26$:
Một cấp số là danh sách các số hạng tuân theo một quy luật.
Một cấp số cộng (AP) cộng một bậc common difference cố định $d$ ở mỗi bước. Số hạng thứ $n$ là $u_n = a + (n - 1)d$, và tổng của $n$ số hạng đầu là $S_n = \tfrac{n}{2}\big(2a + (n - 1)d\big)$.
Một cấp số nhân (GP) nhân với một công bội cố định $r$ mỗi bước. Số hạng thứ $n$ là $u_n = ar^{\,n-1}$, và $S_n = \dfrac{a(1 - r^n)}{1 - r}$.
Cấp số cộng leo lên theo các bước bằng nhau; các bước của cấp số nhân tăng lên theo cùng một tỷ lệ
Cấp số nhân là hội tụ — nó hội tụ (tập trung về một giới hạn) — khi $|r| < 1$. Khi đó nó có một tổng vô hạn
$$S_\infty = \frac{a}{1 - r}.$$
Ví dụ có lời giải. Số hạng thứ ba của một GP là $18$ và tổng của ba số hạng đầu là $26$. Tỷ số là số âm. Tìm tổng vô hạn.
Từ $ar^2 = 18$ bạn thu được $a = \dfrac{18}{r^2}$. Thay điều này vào $a(1 + r + r^2) = 26$:
Cấp số nhân hội tụ: các thanh co lại tiến về phía zero trong khi tổng tích lũy tiến gần S vô hạn = a/(1-r)
Explore · Khám phá
Arithmetic and geometric sequences · Dãy số cộng và dãy số nhân
Switch between an arithmetic (add d) and a geometric (multiply by r) sequence and watch the terms and their sum build up. · Chuyển đổi giữa dãy số cộng (cộng d) và dãy số nhân (nhân r) và xem các số hạng cũng như tổng của chúng phát triển như thế nào.
understand the gradient of a curve at a point as the limit of the gradients of a suitable sequence of chords, and use the notations $f'(x)$, $f''(x)$, $\frac{\text{d}y}{\text{d}x}$, and $\frac{\text{d}^2y}{\text{d}x^2}$ for first and second derivatives
Only an informal understanding of the idea of a limit is expected. e.g. includes consideration of the gradient of the chord joining the points with $x$ coordinates $2$ and $(2 + h)$ on the curve $y = x^3$. Formal use of the general method of differentiation from first principles is not required.
use the derivative of $x^n$ (for any rational $n$), together with constant multiples, sums and differences of functions, and of composite functions using the chain rule
e.g. find $\frac{\text{d}y}{\text{d}x}$, given $y = \sqrt{2x^3 + 5}$.
apply differentiation to gradients, tangents and normals, increasing and decreasing functions and rates of change
Including connected rates of change, e.g. given the rate of increase of the radius of a circle, find the rate of increase of the area for a specific value of one of the variables.
locate stationary points and determine their nature, and use information about stationary points in sketching graphs.
Including use of the second derivative for identifying maxima and minima; alternatives may be used in questions where no method is specified. Knowledge of points of inflexion is not included.
Tiếng Việt
thí sinh có khả năng:
Ghi chú và ví dụ
hiểu hệ số góc của một đường cong tại một điểm là giới hạn của hệ số góc của một dãy dây cung thích hợp, và sử dụng các ký hiệu $f'(x)$, $f''(x)$, $\frac{\text{d}y}{\text{d}x}$, và $\frac{\text{d}^2y}{\text{d}x^2}$ cho đạo hàm cấp một và đạo hàm cấp hai
Chỉ yêu cầu hiểu khái niệm giới hạn ở mức phi chính thức. Ví dụ: bao gồm xem xét hệ số góc của dây cung nối hai điểm có $x$ tọa độ $2$ và $(2 + h)$ trên đường cong $y = x^3$. Không yêu cầu áp dụng chính thức phương pháp đạo hàm từ định nghĩa cơ bản.
sử dụng đạo hàm của $x^n$ (với mọi số hữu tỉ $n$), cùng với hằng số nhân, tổng, hiệu của các hàm, và của hàm hợp thông qua quy tắc chuỗi
Ví dụ: tìm $\frac{\text{d}y}{\text{d}x}$, biết $y = \sqrt{2x^3 + 5}$.
áp dụng đạo hàm vào hệ số góc, tiếp tuyến và pháp tuyến, hàm đồng biến/nghịch biến và tốc độ biến thiên
Bao gồm tốc độ biến thiên liên kết, ví dụ: biết tốc độ tăng của bán kính đường tròn, tìm tốc độ tăng của diện tích cho một giá trị cụ thể của một biến số.
xác định các điểm dừng và phân loại tính chất của chúng, và sử dụng thông tin về điểm dừng để vẽ sơ đồ đồ thị.
Bao gồm sử dụng đạo hàm cấp hai để xác định cực đại và cực tiểu; các phương pháp thay thế có thể được dùng trong câu hỏi khi không chỉ định phương pháp cụ thể. Không bao gồm kiến thức về điểm uốn.
Source: Cambridge International syllabus · Nguồn: Chương trình Cambridge International
English
Differentiation from first principles
Differentiation 微分 finds the gradient of a curve 曲线斜率 at each point. The gradient is the limit 极限 of the gradients of shorter and shorter chords, called the derivative 导数.
The rules
Write the derivative as $f'(x)$ or $\dfrac{dy}{dx}$. The basic rule is
$$\frac{d}{dx}\left(x^n\right) = n x^{n-1} \quad \text{for any rational } n.$$
Differentiate sums term by term, and use the chain rule 链式法则 for a function inside a function:
$$\frac{d}{dx}\,f(g(x)) = f'(g(x)) \cdot g'(x).$$
Differentiating again gives the second derivative 二阶导数$f''(x)$ or $\dfrac{d^2y}{dx^2}$.
Using the derivative
Tangent and normal. The gradient of the curve at a point is the gradient of the tangent there. The normal 法线 is perpendicular to the tangent, so its gradient is $-\dfrac{1}{\text{(tangent gradient)}}$.
Increasing or decreasing. The function is an increasing function 增函数 where $\dfrac{dy}{dx} > 0$, and a decreasing function 减函数 where $\dfrac{dy}{dx} < 0$.
Rate of change. A derivative is a rate of change 变化率. Linked rates use the chain rule, e.g. $\dfrac{dy}{dt} = \dfrac{dy}{dx}\cdot\dfrac{dx}{dt}$.
Stationary points
A stationary point 驻点 is where $\dfrac{dy}{dx} = 0$. Test its nature with the second derivative: $f''(x) > 0$ gives a minimum point 极小值点, and $f''(x) < 0$ gives a maximum point 极大值点. When $f''(x) = 0$ the test is inconclusive: the point may be a point of inflexion 拐点, where the curve changes concavity (the way it bends) – check the sign of $\dfrac{dy}{dx}$ just before and after to decide.
Worked example. The curve $y = 4x^{1/2} - x$ has a maximum point at $x = a$. Find $a$.
Vi phân tìm hệ số góc của đường cong tại mỗi điểm. Hệ số góc là giới hạn của các hệ số góc của những dây cung ngắn dần, gọi là đạo hàm.
Các quy tắc
Viết đạo hàm dưới dạng $f'(x)$ hoặc $\dfrac{dy}{dx}$. Quy tắc cơ bản là
$$\frac{d}{dx}\left(x^n\right) = n x^{n-1} \quad \text{for any rational } n.$$
Vi phân từng số hạng của tổng, và sử dụng quy tắc chuỗi cho một hàm số nằm trong một hàm số khác:
$$\frac{d}{dx}\,f(g(x)) = f'(g(x)) \cdot g'(x).$$
Vi phân thêm một lần nữa sẽ cho đạo hàm cấp hai$f''(x)$ hoặc $\dfrac{d^2y}{dx^2}$.
Sử dụng đạo hàm
Tiếp tuyến và pháp tuyến. Hệ số góc của đường cong tại một điểm là hệ số góc của tiếp tuyến tại đó. Pháp tuyến vuông góc với tiếp tuyến, do đó hệ số góc của nó là $-\dfrac{1}{\text{(tangent gradient)}}$.
Đồng biến hay nghịch biến. Hàm số là hàm đồng biến nơi $\dfrac{dy}{dx} > 0$, và là hàm nghịch biến nơi $\dfrac{dy}{dx} < 0$.
Tốc độ thay đổi. Đạo hàm là một tốc độ thay đổi. Các tốc độ liên kết sử dụng quy tắc chuỗi, ví dụ $\dfrac{dy}{dt} = \dfrac{dy}{dx}\cdot\dfrac{dx}{dt}$.
Điểm dừng
Một điểm dừng là nơi $\dfrac{dy}{dx} = 0$. Kiểm tra tính chất của nó bằng đạo hàm cấp hai: $f''(x) > 0$ cho thấy điểm cực tiểu, và $f''(x) < 0$ cho thấy điểm cực đại. Khi $f''(x) = 0$ phép kiểm tra không conclusiveness: điểm đó có thể là điểm uốn, nơi đường cong thay đổi độ lồi (cách nó bẻ cong) – hãy kiểm tra dấu của $\dfrac{dy}{dx}$ ngay trước và sau điểm đó để quyết định.
Tại điểm cực đại hoặc cực tiểu, tiếp tuyến nằm ngang, nên $\frac{dy}{dx}=0$.
Ví dụ có lời giải. Đường cong $y = 4x^{1/2} - x$ có điểm cực đại tại $x = a$. Tìm $a$.
Slide the point along the curve. The tangent shows the gradient $\frac{dy}{dx}$ there — steeper where the curve bends more. · Trượt điểm dọc theo đường cong. Tiếp tuyến cho thấy độ dốc $\frac{dy}{dx}$ tại đó — càng dốc nơi đường cong uốn cong nhiều hơn.
equation of a straight line/ɪˈkweɪʒn əvə streɪt laɪn/
phương trình đường thẳng
parallel/ˈpærəlel/
song song
perpendicular/ˌpɜːpənˈdɪkjʊlə/
vuông góc
stationary point/ˈsteɪʃənəri pɔɪnt/
điểm dừng
minimum point/ˈmɪnɪməm pɔɪnt/
điểm cực tiểu
maximum point/ˈmæksɪməm pɔɪnt/
điểm cực đại
point of inflexion/pɔɪnt ɒv ɪnˈflekʃn/
điểm uốn
Integration/ˌɪntɪˈɡreɪʃn/
Tích phân
constant of integration/ˈkɒnstənt ɒv ˌɪntɪˈɡreɪʃn/
hằng số tích phân
definite integral/ˈdefɪnət ˈɪntɪɡrəl/
tích phân xác định
region/ˈriːdʒn/
vùng lãnh thổ
improper integral/ɪmˈprɒpə ˈɪntɪɡrəl/
tích phân bất thường
volume of revolution/ˈvɒljuːm ɒv ˌrevəˈluːʃn/
thể tích vật thể tròn xoay
algebra/ˈældʒɪbrə/
đại số
calculus/ˈkælkjʊləs/
vi phân tích
coefficient/ˌkəʊɪˈfɪʃənt/
hệ số
1.8
Integration · Tích phân
Syllabus · Chương trình
English
Candidates should be able to:
Notes and examples
understand integration as the reverse process of differentiation, and integrate $(ax + b)^n$ (for any rational $n$ except $-1$), together with constant multiples, sums and differences
solve problems involving the evaluation of a constant of integration
e.g. to find the equation of the curve through $(1, -2)$ for which $\frac{\text{d}y}{\text{d}x} = \sqrt{2x + 1}$.
evaluate definite integrals
Including simple cases of 'improper' integrals, such as $\int_{0}^{1} x^{-\frac{1}{2}} \text{d}x$ and $\int_{1}^{\infty} x^{-2} \text{d}x$.
use definite integration to find: - the area of a region bounded by a curve and lines parallel to the axes, or between a curve and a line or between two curves - a volume of revolution about one of the axes.
A volume of revolution may involve a region not bounded by the axis of rotation, e.g. the region between $y = 9 - x^2$ and $y = 5$ rotated about the $x$-axis.
Tiếng Việt
thí sinh có khả năng:
Ghi chú và ví dụ
hiểu tích phân là quá trình ngược lại của đạo hàm, và tích phân $(ax + b)^n$ (với mọi số hữu tỉ $n$ ngoại trừ $-1$), cùng với hằng số nhân, tổng, hiệu
giải các bài toán liên quan đến việc xác định hằng số tích phân
Ví dụ: tìm phương trình đường cong đi qua $(1, -2)$ sao cho $\frac{\text{d}y}{\text{d}x} = \sqrt{2x + 1}$.
tính tích phân xác định
Bao gồm các trường hợp đơn giản của 'tích phân suy biến', chẳng hạn như $\int_{0}^{1} x^{-\frac{1}{2}} \text{d}x$ và $\int_{1}^{\infty} x^{-2} \text{d}x$.
sử dụng tích phân xác định để tìm: - diện tích của vùng giới hạn bởi một đường cong và các đường thẳng song song với trục tọa độ, hoặc giữa đường cong và một đường thẳng, hoặc giữa hai đường cong - thể tích khối xoay quanh một trong các trục.
Thể tích khối xoay có thể liên quan đến vùng không bị giới hạn bởi trục quay, ví dụ: vùng giữa $y = 9 - x^2$ và $y = 5$ quay quanh trục $x$.
Source: Cambridge International syllabus · Nguồn: Chương trình Cambridge International
English
Integration as area: Riemann rectangles
Integration 积分 is the reverse of differentiation. Reversing the power rule gives
The area of the region 区域 between a curve and the $x$-axis, from $x = p$ to $x = q$, is $\displaystyle\int_p^q y \, dx$. For the area between two curves, integrate (top curve $-$ bottom curve).
Worked example. The curve $y = 4x^{1/2} - x$ meets the $x$-axis again at $x = 16$. Find the area between the curve and the $x$-axis from $x = 0$ to $x = 4$.
and $\displaystyle\int_0^{1}x^{-1/2}\, dx=\left[2x^{1/2}\right]_0^{1}=2$, which is finite even though the integrand blows up at $x=0$.
Volume of revolution
When a region is turned all the way around an axis it sweeps out a solid. The volume of revolution 旋转体体积 about the $x$-axis is
$$V = \pi \int_p^q y^2 \, dx,$$
and about the $y$-axis it is $V = \pi \displaystyle\int x^2 \, dy$. For example, the region under $y = \sqrt{x}$ from $x = 0$ to $x = 4$, turned about the $x$-axis, has volume $\pi\displaystyle\int_0^4 x\, dx = \pi\big[\tfrac{x^2}{2}\big]_0^4 = 8\pi$.
Tiếng Việt
Tích phân như diện tích: Các hình chữ nhật Riemann
Tích phân là quá trình ngược lại của vi phân. Đảo ngược quy tắc lũy thừa cho ra
Diện tích của vùng giữa đường cong và trục $x$, từ $x = p$ đến $x = q$, là $\displaystyle\int_p^q y \, dx$. Đối với diện tích giữa hai đường cong, hãy tích phân (đường cong trên $-$ đường cong dưới).
Tích phân xác định $\int_0^4 y\,dx$ là diện tích được tô màu dưới đường cong.
Ví dụ có lời giải. Đường cong $y = 4x^{1/2} - x$ cắt trục $x$ lần nữa tại $x = 16$. Tìm diện tích giữa đường cong và trục $x$ từ $x = 0$ đến $x = 4$.
và $\displaystyle\int_0^{1}x^{-1/2}\, dx=\left[2x^{1/2}\right]_0^{1}=2$, là giá trị hữu hạn mặc dù hàm dưới dấu tích phân tiến tới vô cùng tại $x=0$.
Thể tích của vật thể quay
Khi một vùng được quay trọn vẹn quanh một trục, nó tạo ra một khối. Thể tích quay quanh trục $x$ là
$$V = \pi \int_p^q y^2 \, dx,$$
và quanh trục $y$ thì là $V = \pi \displaystyle\int x^2 \, dy$. Ví dụ, vùng nằm dưới $y = \sqrt{x}$ từ $x = 0$ đến $x = 4$, khi quay quanh trục $x$, sẽ có thể tích là $\pi\displaystyle\int_0^4 x\, dx = \pi\big[\tfrac{x^2}{2}\big]_0^4 = 8\pi$.
Quay vùng nằm dưới đường cong quanh trục $x$ sẽ tạo ra một khối; mỗi lát cắt mỏng là một đĩa có diện tích $\pi y^2$, do đó $V = \pi\int y^2\,dx$
Explore · Khám phá
Area under a curve · Diện tích dưới đường cong
y = ax³ + bx² + cx + d
Drag the limits. The definite integral is the shaded area between the curve and the x-axis. · Kéo giới hạn. Tích phân xác định chính là diện tích được tô màu giữa đường cong và trục hoành.
1.8
Exam tips · Mẹo làm bài thi
English
Show every line of algebra — method marks are lost by jumping steps; use the discriminant$b^2 - 4ac$ to decide the number of real roots.
Work in radians for circular measure (arc $= r\theta$, sector area $= \frac{1}{2}r^2\theta$) and for calculus of trig functions.
For differentiation, set $\frac{dy}{dx} = 0$ for stationary points and use the second derivative to classify them.
For integration, add $+ c$ to an indefinite integral and use limits for area; an area below the axis gives a negative integral.
Tiếng Việt
Hiển thị mọi bước đại số — điểm phương pháp sẽ bị mất nếu bỏ qua các bước trung gian; sử dụng biệt thức$b^2 - 4ac$ để xác định số nghiệm thực.
Làm việc trong radian cho đo lường vòng tròn (cung $= r\theta$, diện tích phân đoạn $= \frac{1}{2}r^2\theta$) và cho vi phân của các hàm lượng giác.
Đối với đạo hàm, đặt $\frac{dy}{dx} = 0$ để tìm điểm dừng và sử dụng đạo hàm bậc hai để phân loại chúng.
Đối với tích phân, thêm $+ c$ vào tích phân chưa xác định và sử dụng giới hạn cho diện tích; một diện tích nằm dưới trục sẽ cho kết quả tích phân âm.
Interactive lessons on this topic · Bài học tương tác về chủ đề này
Work through it step by step, with instant-check exercises. · Làm theo từng bước, kèm theo bài tập kiểm tra ngay lập tức.
Pick one and the site follows you — notes, papers, videos and practice all open on it. · Chọn một môn và trang sẽ điều hướng theo — ghi chú, tài liệu, video và bài tập đều mở ở đó.
Type to search notes, lessons, code, vocabulary and past-paper questions across every subject. · Nhập để tìm ghi chú, bài học, mã, từ vựng và câu hỏi đề thi cũ trên mọi môn học.