Black Weeks −30% na wszystkie kursy
Dopasuj kurs −30% →

Tablice maturalne z matematyki - karty wzorów CKE

Przeglądaj tablice maturalne z matematyki bezpośrednio w przeglądarce. Poziom podstawowy z usuniętymi niepotrzebnymi wzorami i rozszerzony z dopisanymi brakującymi wzorami. Pobierz PDF lub drukuj bezpośrednio.

Czym jest karta wzorów CKE

„Wybrane wzory matematyczne na egzamin maturalny z matematyki” to broszura Centralnej Komisji Egzaminacyjnej. Zdający korzysta z niej podczas matury z matematyki w formule 2023, na poziomie podstawowym i rozszerzonym. Oficjalny plik PDF (36 stron) jest na stronie CKE.

Działy karty wzorów CKE

  1. Wartość bezwzględna liczby
  2. Potęgi i pierwiastki
  3. Logarytmy
  4. Silnia. Współczynnik dwumianowy
  5. Wzór dwumianowy Newtona
  6. Wzory skróconego mnożenia
  7. Funkcja kwadratowa
  8. Ciągi
  9. Trygonometria
  10. Planimetria
  11. Geometria analityczna na płaszczyźnie kartezjańskiej
  12. Stereometria
  13. Kombinatoryka
  14. Rachunek prawdopodobieństwa
  15. Parametry danych statystycznych
  16. Pochodna funkcji
  17. Tablica wartości funkcji trygonometrycznych

Podgląd tablic maturalnych

Wybierz poziom, aby zobaczyć zawartość tablic. Możesz przeglądać, powiększać i drukować tablice bezpośrednio w przeglądarce.

Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 1
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 2
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 3
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 4
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 5
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 6
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 7
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 8
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 9
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 10
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 11
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 12
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 13
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 14
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 15
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 16
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 17
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 18
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 19
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 20
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 21
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 22
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 23
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 24
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 25
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 26
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 27
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 28
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 29
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 30
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 31
Tablice matematyczne, matura podstawowa - strona 32
1
32

Tablice maturalne - poziom podstawowy

Pobierz PDF (32 str.)

Bez podawania maila. Chcesz powtórzyć materiał przed maturą?

Tablice maturalne - poziom rozszerzony

Pobierz PDF (40 str.)

Bez podawania maila. Chcesz powtórzyć materiał przed maturą?

Wzory maturalne z matematyki

Wzory z karty CKE przepisane jako tekst, w kolejności działów broszury. Na egzaminie korzystasz z wersji drukowanej, którą dostajesz na sali.

1. Wartość bezwzględna liczby

  • Definicja wartości bezwzględnej liczby rzeczywistej x

    ∣x∣={xdla x≥0−xdla x<0\displaystyle |x| = \begin{cases} x & \text{dla } x \ge 0 \\ -x & \text{dla } x < 0 \end{cases}
  • Dla dowolnej liczby x

    ∣x∣≥0\displaystyle |x| \ge 0∣x∣=0 wtedy i tylko wtedy, gdy x=0\displaystyle |x| = 0 \text{ wtedy i tylko wtedy, gdy } x = 0∣−x∣=∣x∣\displaystyle |-x| = |x|
  • Dla dowolnych liczb rzeczywistych x, y

    ∣x+y∣≤∣x∣+∣y∣\displaystyle |x+y| \le |x| + |y|∣x−y∣≤∣x∣+∣y∣\displaystyle |x-y| \le |x| + |y|∣x⋅y∣=∣x∣⋅∣y∣\displaystyle |x \cdot y| = |x| \cdot |y|
  • Dla y ≠ 0

    ∣xy∣=∣x∣∣y∣\displaystyle \left|\frac{x}{y}\right| = \frac{|x|}{|y|}
  • Dla dowolnych liczb rzeczywistych a oraz r ≥ 0

    ∣x−a∣≤r wtedy i tylko wtedy, gdy a−r≤x≤a+r\displaystyle |x-a| \le r \text{ wtedy i tylko wtedy, gdy } a-r \le x \le a+r
  • Dla dowolnych liczb rzeczywistych a oraz r ≥ 0

    ∣x−a∣≥r wtedy i tylko wtedy, gdy x≤a−r lub x≥a+r\displaystyle |x-a| \ge r \text{ wtedy i tylko wtedy, gdy } x \le a-r \text{ lub } x \ge a+r

2. Potęgi i pierwiastki

  • n-ta potęga liczby a, dla n całkowitego dodatniego

    an=a⋅a⋅…⋅a⏟n razy\displaystyle a^n = \underbrace{a \cdot a \cdot \ldots \cdot a}_{n \text{ razy}}
  • Pierwiastek arytmetyczny stopnia n z a ≥ 0 to liczba b ≥ 0, dla której zachodzi

    an=b wtedy i tylko wtedy, gdy bn=a\displaystyle \sqrt[n]{a} = b \text{ wtedy i tylko wtedy, gdy } b^n = a
  • Dla każdej liczby rzeczywistej a

    a2=∣a∣\displaystyle \sqrt{a^2} = |a|
  • Dla a < 0 i n nieparzystego pierwiastek to liczba b < 0, dla której

    bn=a\displaystyle b^n = a
  • Dla a ≠ 0, gdzie n jest liczbą całkowitą dodatnią

    a−n=1an\displaystyle a^{-n} = \frac{1}{a^n}a0=1\displaystyle a^0 = 1
  • Dla a ≥ 0, gdzie m, n są liczbami całkowitymi dodatnimi

    amn=amn\displaystyle a^{\frac{m}{n}} = \sqrt[n]{a^m}
  • Dla a > 0, gdzie m, n są liczbami całkowitymi dodatnimi

    a−mn=1amn\displaystyle a^{-\frac{m}{n}} = \frac{1}{\sqrt[n]{a^m}}
  • Dla a > 0, b > 0 i dowolnych r, s (dla wykładników całkowitych: a ≠ 0, b ≠ 0)

    ar⋅as=ar+s\displaystyle a^r \cdot a^s = a^{r+s}(ar)s=ar⋅s\displaystyle (a^r)^s = a^{r \cdot s}aras=ar−s\displaystyle \frac{a^r}{a^s} = a^{r-s}
  • Dla a > 0, b > 0 i dowolnego r (dla wykładników całkowitych: a ≠ 0, b ≠ 0)

    (a⋅b)r=ar⋅br\displaystyle (a \cdot b)^r = a^r \cdot b^r(ab)r=arbr\displaystyle \left(\frac{a}{b}\right)^r = \frac{a^r}{b^r}
  • Dla a ∈ (0, 1) i dowolnych x, y

    ax<ay  ⟺  x>y\displaystyle a^x < a^y \iff x > y
  • Dla a ∈ (1, +∞) i dowolnych x, y

    ax<ay  ⟺  x<y\displaystyle a^x < a^y \iff x < y

3. Logarytmy

  • Definicja logarytmu: dla a > 0, a ≠ 1 i b > 0

    log⁡ab=c wtedy i tylko wtedy, gdy ac=b\displaystyle \log_a b = c \text{ wtedy i tylko wtedy, gdy } a^c = b
  • Równoważnie

    alog⁡ab=b\displaystyle a^{\log_a b} = b
  • Dla x > 0, y > 0 i dowolnego r

    log⁡a(x⋅y)=log⁡ax+log⁡ay\displaystyle \log_a (x \cdot y) = \log_a x + \log_a ylog⁡axr=r⋅log⁡ax\displaystyle \log_a x^r = r \cdot \log_a x
  • Dla x > 0, y > 0

    log⁡a(xy)=log⁡ax−log⁡ay\displaystyle \log_a \left(\frac{x}{y}\right) = \log_a x - \log_a y
  • Zamiana podstawy: dla a > 0, a ≠ 1, b > 0, b ≠ 1 i c > 0

    log⁡bc=log⁡aclog⁡ab\displaystyle \log_b c = \frac{\log_a c}{\log_a b}
  • W szczególności

    log⁡ab=1log⁡ba\displaystyle \log_a b = \frac{1}{\log_b a}
  • Oznaczenie logarytmu dziesiętnego

    log⁡x=lg⁡x=log⁡10x\displaystyle \log x = \lg x = \log_{10} x

4. Silnia. Współczynnik dwumianowy

  • Silnia liczby całkowitej dodatniej n

    n!=1⋅2⋅…⋅n\displaystyle n! = 1 \cdot 2 \cdot \ldots \cdot n
  • Umowa

    0!=1\displaystyle 0! = 1
  • Dla dowolnej liczby całkowitej n ≥ 0

    (n+1)!=n!⋅(n+1)\displaystyle (n+1)! = n! \cdot (n+1)
  • Współczynnik dwumianowy (symbol Newtona) dla liczb całkowitych 0 ≤ k ≤ n

    (nk)=n!k! (n−k)!\displaystyle \binom{n}{k} = \frac{n!}{k!\,(n-k)!}
  • (nk)=n(n−1)(n−2)⋅…⋅(n−k+1)k!\displaystyle \binom{n}{k} = \frac{n(n-1)(n-2) \cdot \ldots \cdot (n-k+1)}{k!}
  • (n0)=1\displaystyle \binom{n}{0} = 1(n1)=n\displaystyle \binom{n}{1} = n(nn−1)=n\displaystyle \binom{n}{n-1} = n(nn)=1\displaystyle \binom{n}{n} = 1
  • (nk)=(nn−k)\displaystyle \binom{n}{k} = \binom{n}{n-k}(nk)+(nk+1)=(n+1k+1)\displaystyle \binom{n}{k} + \binom{n}{k+1} = \binom{n+1}{k+1}

5. Wzór dwumianowy Newtona

  • Dla całkowitego dodatniego n i dowolnych liczb rzeczywistych a, b

    (a+b)n=(n0)an+(n1)an−1b+…+(nk)an−kbk+…+(nn−1)abn−1+(nn)bn\displaystyle (a+b)^n = \binom{n}{0}a^n + \binom{n}{1}a^{n-1}b + \ldots + \binom{n}{k}a^{n-k}b^k + \ldots + \binom{n}{n-1}ab^{n-1} + \binom{n}{n}b^n
  • Dla całkowitego dodatniego n i dowolnych liczb rzeczywistych a, b

    (a−b)n=(n0)an−(n1)an−1b+…+(−1)k(nk)an−kbk+…+(−1)n(nn)bn\displaystyle (a-b)^n = \binom{n}{0}a^n - \binom{n}{1}a^{n-1}b + \ldots + (-1)^k\binom{n}{k}a^{n-k}b^k + \ldots + (-1)^n\binom{n}{n}b^n

6. Wzory skróconego mnożenia

  • Kwadrat sumy i różnicy

    (a+b)2=a2+2ab+b2\displaystyle (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2(a−b)2=a2−2ab+b2\displaystyle (a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2
  • Sześcian sumy i różnicy

    (a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3\displaystyle (a+b)^3 = a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3(a−b)3=a3−3a2b+3ab2−b3\displaystyle (a-b)^3 = a^3 - 3a^2b + 3ab^2 - b^3
  • Dla całkowitego dodatniego n

    an−bn=(a−b)(an−1+an−2b+…+an−kbk−1+…+abn−2+bn−1)\displaystyle a^n - b^n = (a-b)(a^{n-1} + a^{n-2}b + \ldots + a^{n-k}b^{k-1} + \ldots + ab^{n-2} + b^{n-1})
  • Różnica kwadratów

    a2−b2=(a−b)(a+b)\displaystyle a^2 - b^2 = (a-b)(a+b)a2−1=(a−1)(a+1)\displaystyle a^2 - 1 = (a-1)(a+1)
  • Różnica sześcianów

    a3−b3=(a−b)(a2+ab+b2)\displaystyle a^3 - b^3 = (a-b)(a^2 + ab + b^2)a3−1=(a−1)(a2+a+1)\displaystyle a^3 - 1 = (a-1)(a^2 + a + 1)
  • Suma sześcianów

    a3+b3=(a+b)(a2−ab+b2)\displaystyle a^3 + b^3 = (a+b)(a^2 - ab + b^2)a3+1=(a+1)(a2−a+1)\displaystyle a^3 + 1 = (a+1)(a^2 - a + 1)
  • an−1=(a−1)(an−1+an−2+…+a+1)\displaystyle a^n - 1 = (a-1)(a^{n-1} + a^{n-2} + \ldots + a + 1)

7. Funkcja kwadratowa

  • Wyróżnik trójmianu kwadratowego ax² + bx + c, gdzie a ≠ 0

    Δ=b2−4ac\displaystyle \Delta = b^2 - 4ac
  • Postać ogólna funkcji kwadratowej

    f(x)=ax2+bx+c, a≠0, b,c∈R, x∈R\displaystyle f(x) = ax^2 + bx + c,\ a \ne 0,\ b, c \in \mathbb{R},\ x \in \mathbb{R}
  • Wierzchołek paraboli; dla a < 0 ramiona w dół, dla a > 0 w górę

    W=(p,q)gdziep=−b2a,\displaystyle W = (p, q) \quad \text{gdzie} \quad p = -\frac{b}{2a},q=−Δ4a\displaystyle q = -\frac{\Delta}{4a}
  • Dla Δ > 0: dwa miejsca zerowe

    x1=−b−Δ2a\displaystyle x_1 = \frac{-b - \sqrt{\Delta}}{2a}x2=−b+Δ2a\displaystyle x_2 = \frac{-b + \sqrt{\Delta}}{2a}
  • Dla Δ = 0: jedno miejsce zerowe; dla Δ < 0 brak miejsc zerowych

    x1=x2=−b2a\displaystyle x_1 = x_2 = -\frac{b}{2a}
  • Postać kanoniczna

    f(x)=a(x−p)2+q\displaystyle f(x) = a(x-p)^2 + q
  • Postać iloczynowa, dla Δ ≥ 0

    f(x)=a(x−x1)(x−x2)\displaystyle f(x) = a(x - x_1)(x - x_2)
  • Wzory Viète’a, dla Δ ≥ 0

    x1+x2=−ba\displaystyle x_1 + x_2 = -\frac{b}{a}x1⋅x2=ca\displaystyle x_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}

8. Ciągi

  • n-ty wyraz ciągu arytmetycznego o pierwszym wyrazie a₁ i różnicy r

    an=a1+(n−1)r\displaystyle a_n = a_1 + (n-1)r
  • Suma n początkowych wyrazów ciągu arytmetycznego

    Sn=a1+an2⋅n\displaystyle S_n = \frac{a_1 + a_n}{2} \cdot nSn=2a1+(n−1)r2⋅n\displaystyle S_n = \frac{2a_1 + (n-1)r}{2} \cdot n
  • Sąsiednie wyrazy ciągu arytmetycznego

    an=an−1+an+12dla n≥2\displaystyle a_n = \frac{a_{n-1} + a_{n+1}}{2} \quad \text{dla } n \ge 2
  • n-ty wyraz ciągu geometrycznego o pierwszym wyrazie a₁ i ilorazie q

    an=a1⋅qn−1dla n≥2\displaystyle a_n = a_1 \cdot q^{n-1} \quad \text{dla } n \ge 2
  • Suma n początkowych wyrazów ciągu geometrycznego

    Sn=a1⋅1−qn1−qdla q≠1\displaystyle S_n = a_1 \cdot \frac{1-q^n}{1-q} \quad \text{dla } q \ne 1Sn=n⋅a1dla q=1\displaystyle S_n = n \cdot a_1 \quad \text{dla } q = 1
  • Sąsiednie wyrazy ciągu geometrycznego

    (an)2=an−1⋅an+1dla n≥2\displaystyle (a_n)^2 = a_{n-1} \cdot a_{n+1} \quad \text{dla } n \ge 2
  • Suma nieskończonego ciągu geometrycznego, dla |q| < 1

    S=lim⁡n→∞Sn=a11−q\displaystyle S = \lim_{n \to \infty} S_n = \frac{a_1}{1-q}
  • Granice ciągów zbieżnych, gdy lim aₙ = a i lim bₙ = b

    lim⁡n→∞(an+bn)=a+b\displaystyle \lim_{n \to \infty}(a_n + b_n) = a + blim⁡n→∞(an−bn)=a−b\displaystyle \lim_{n \to \infty}(a_n - b_n) = a - blim⁡n→∞(an⋅bn)=a⋅b\displaystyle \lim_{n \to \infty}(a_n \cdot b_n) = a \cdot b
  • Granica ilorazu, gdy ponadto bₙ ≠ 0 dla n ≥ 1 oraz b ≠ 0

    lim⁡n→∞(anbn)=ab\displaystyle \lim_{n \to \infty}\left(\frac{a_n}{b_n}\right) = \frac{a}{b}
  • Twierdzenie o trzech ciągach: gdy aₙ ≤ bₙ ≤ cₙ dla n ≥ 1 i lim aₙ = lim cₙ = g

    lim⁡n→∞bn=g\displaystyle \lim_{n \to \infty} b_n = g
  • Procent składany: kapitał końcowy po n latach przy oprocentowaniu p% rocznie

    Kn=K0⋅(1+p100)n\displaystyle K_n = K_0 \cdot \left(1 + \frac{p}{100}\right)^n
  • Wybrane granice

    lim⁡n→∞(1+1n)n=e\displaystyle \lim_{n \to \infty}\left(1 + \frac{1}{n}\right)^n = elim⁡n→∞nn=1\displaystyle \lim_{n \to \infty}\sqrt[n]{n} = 1
  • Dla każdego a > 0

    lim⁡n→∞an=1\displaystyle \lim_{n \to \infty}\sqrt[n]{a} = 1
  • Dla każdego q ∈ (−1, 1)

    lim⁡n→∞qn=0\displaystyle \lim_{n \to \infty} q^n = 0
  • Dla każdego k > 0

    lim⁡n→∞1nk=0\displaystyle \lim_{n \to \infty}\frac{1}{n^k} = 0lim⁡n→∞nk=+∞\displaystyle \lim_{n \to \infty} n^k = +\infty

9. Trygonometria

  • Kąt ostry α w trójkącie prostokątnym: a – przyprostokątna naprzeciw α, b – przy α, c – przeciwprostokątna

    sin⁡α=ac\displaystyle \sin\alpha = \frac{a}{c}cos⁡α=bc\displaystyle \cos\alpha = \frac{b}{c}tg⁡ α=ab\displaystyle \operatorname{tg}\,\alpha = \frac{a}{b}
  • Dowolny kąt α, punkt M(x, y) na ramieniu kąta, r = |OM|

    sin⁡α=yr\displaystyle \sin\alpha = \frac{y}{r}cos⁡α=xr\displaystyle \cos\alpha = \frac{x}{r}tg⁡ α=yx, o ile x≠0\displaystyle \operatorname{tg}\,\alpha = \frac{y}{x},\ \text{o ile } x \ne 0r=∣OM∣=x2+y2>0\displaystyle r = |OM| = \sqrt{x^2 + y^2} > 0
  • Jedynka trygonometryczna

    sin⁡2α+cos⁡2α=1\displaystyle \sin^2\alpha + \cos^2\alpha = 1
  • Tangens jako iloraz

    tg⁡ α=sin⁡αcos⁡αdla α≠12π+kπ, k∈Z\displaystyle \operatorname{tg}\,\alpha = \frac{\sin\alpha}{\cos\alpha} \quad \text{dla } \alpha \ne \frac{1}{2}\pi + k\pi,\ k \in \mathbb{Z}
  • Wartości funkcji trygonometrycznych dla wybranych kątów

    α0∘30∘45∘60∘90∘016π14π13π12πsin⁡α01222321cos⁡α13222120tg⁡ α03313nie istnieje\displaystyle \begin{array}{c|c|c|c|c|c} \alpha & 0^\circ & 30^\circ & 45^\circ & 60^\circ & 90^\circ \\ & 0 & \frac{1}{6}\pi & \frac{1}{4}\pi & \frac{1}{3}\pi & \frac{1}{2}\pi \\ \hline \sin\alpha & 0 & \frac{1}{2} & \frac{\sqrt{2}}{2} & \frac{\sqrt{3}}{2} & 1 \\ \cos\alpha & 1 & \frac{\sqrt{3}}{2} & \frac{\sqrt{2}}{2} & \frac{1}{2} & 0 \\ \operatorname{tg}\,\alpha & 0 & \frac{\sqrt{3}}{3} & 1 & \sqrt{3} & \text{nie istnieje} \end{array}
  • Sinus sumy i różnicy kątów

    sin⁡(α+β)=sin⁡αcos⁡β+cos⁡αsin⁡β\displaystyle \sin(\alpha+\beta) = \sin\alpha\cos\beta + \cos\alpha\sin\betasin⁡(α−β)=sin⁡αcos⁡β−cos⁡αsin⁡β\displaystyle \sin(\alpha-\beta) = \sin\alpha\cos\beta - \cos\alpha\sin\beta
  • Cosinus sumy i różnicy kątów

    cos⁡(α+β)=cos⁡αcos⁡β−sin⁡αsin⁡β\displaystyle \cos(\alpha+\beta) = \cos\alpha\cos\beta - \sin\alpha\sin\betacos⁡(α−β)=cos⁡αcos⁡β+sin⁡αsin⁡β\displaystyle \cos(\alpha-\beta) = \cos\alpha\cos\beta + \sin\alpha\sin\beta
  • Tangens sumy kątów

    tg⁡(α+β)=tg⁡ α+tg⁡ β1−tg⁡ α⋅tg⁡ βgdy α,β,α+β≠π2+kπ, k∈Z\displaystyle \operatorname{tg}(\alpha+\beta) = \frac{\operatorname{tg}\,\alpha + \operatorname{tg}\,\beta}{1 - \operatorname{tg}\,\alpha \cdot \operatorname{tg}\,\beta} \quad \text{gdy } \alpha, \beta, \alpha+\beta \ne \frac{\pi}{2} + k\pi,\ k \in \mathbb{Z}
  • Tangens różnicy kątów

    tg⁡(α−β)=tg⁡ α−tg⁡ β1+tg⁡ α⋅tg⁡ βgdy α,β,α−β≠π2+kπ, k∈Z\displaystyle \operatorname{tg}(\alpha-\beta) = \frac{\operatorname{tg}\,\alpha - \operatorname{tg}\,\beta}{1 + \operatorname{tg}\,\alpha \cdot \operatorname{tg}\,\beta} \quad \text{gdy } \alpha, \beta, \alpha-\beta \ne \frac{\pi}{2} + k\pi,\ k \in \mathbb{Z}
  • Sinus podwojonego kąta

    sin⁡2α=2sin⁡αcos⁡α\displaystyle \sin 2\alpha = 2\sin\alpha\cos\alpha
  • Cosinus podwojonego kąta

    cos⁡2α=cos⁡2α−sin⁡2α=2cos⁡2α−1=1−2sin⁡2α\displaystyle \cos 2\alpha = \cos^2\alpha - \sin^2\alpha = 2\cos^2\alpha - 1 = 1 - 2\sin^2\alpha
  • Tangens podwojonego kąta, o ile tg α istnieje i tg² α ≠ 1

    tg⁡ 2α=2 tg⁡ α1−tg⁡2α\displaystyle \operatorname{tg}\,2\alpha = \frac{2\,\operatorname{tg}\,\alpha}{1 - \operatorname{tg}^2\alpha}
  • Wzory redukcyjne dla 90°

    sin⁡(90∘−α)=cos⁡α\displaystyle \sin(90^\circ - \alpha) = \cos\alphacos⁡(90∘−α)=sin⁡α\displaystyle \cos(90^\circ - \alpha) = \sin\alphasin⁡(90∘+α)=cos⁡α\displaystyle \sin(90^\circ + \alpha) = \cos\alphacos⁡(90∘+α)=−sin⁡α\displaystyle \cos(90^\circ + \alpha) = -\sin\alpha
  • Wzory redukcyjne dla 180° − α

    sin⁡(180∘−α)=sin⁡α\displaystyle \sin(180^\circ - \alpha) = \sin\alphacos⁡(180∘−α)=−cos⁡α\displaystyle \cos(180^\circ - \alpha) = -\cos\alphatg⁡(180∘−α)=−tg⁡ α\displaystyle \operatorname{tg}(180^\circ - \alpha) = -\operatorname{tg}\,\alpha
  • Wzory redukcyjne dla 180° + α

    sin⁡(180∘+α)=−sin⁡α\displaystyle \sin(180^\circ + \alpha) = -\sin\alphacos⁡(180∘+α)=−cos⁡α\displaystyle \cos(180^\circ + \alpha) = -\cos\alphatg⁡(180∘+α)=tg⁡ α\displaystyle \operatorname{tg}(180^\circ + \alpha) = \operatorname{tg}\,\alpha
  • Suma i różnica sinusów

    sin⁡α+sin⁡β=2sin⁡α+β2cos⁡α−β2\displaystyle \sin\alpha + \sin\beta = 2\sin\frac{\alpha+\beta}{2}\cos\frac{\alpha-\beta}{2}sin⁡α−sin⁡β=2cos⁡α+β2sin⁡α−β2\displaystyle \sin\alpha - \sin\beta = 2\cos\frac{\alpha+\beta}{2}\sin\frac{\alpha-\beta}{2}
  • Suma i różnica cosinusów

    cos⁡α+cos⁡β=2cos⁡α+β2cos⁡α−β2\displaystyle \cos\alpha + \cos\beta = 2\cos\frac{\alpha+\beta}{2}\cos\frac{\alpha-\beta}{2}cos⁡α−cos⁡β=−2sin⁡α+β2sin⁡α−β2\displaystyle \cos\alpha - \cos\beta = -2\sin\frac{\alpha+\beta}{2}\sin\frac{\alpha-\beta}{2}
  • Iloczyn sinusów

    sin⁡α⋅sin⁡β=−12[cos⁡(α+β)−cos⁡(α−β)]\displaystyle \sin\alpha \cdot \sin\beta = -\frac{1}{2}[\cos(\alpha+\beta) - \cos(\alpha-\beta)]
  • Iloczyn cosinusów

    cos⁡α⋅cos⁡β=12[cos⁡(α+β)+cos⁡(α−β)]\displaystyle \cos\alpha \cdot \cos\beta = \frac{1}{2}[\cos(\alpha+\beta) + \cos(\alpha-\beta)]
  • Iloczyn sinusa i cosinusa

    sin⁡α⋅cos⁡β=12[sin⁡(α+β)+sin⁡(α−β)]\displaystyle \sin\alpha \cdot \cos\beta = \frac{1}{2}[\sin(\alpha+\beta) + \sin(\alpha-\beta)]
  • Okresowość: dla każdego kąta α i liczby całkowitej k

    sin⁡(α+k⋅360∘)=sin⁡α\displaystyle \sin(\alpha + k \cdot 360^\circ) = \sin\alphacos⁡(α+k⋅360∘)=cos⁡α\displaystyle \cos(\alpha + k \cdot 360^\circ) = \cos\alpha
  • Okresowość tangensa, gdy α ≠ 90° + m · 180°, m ∈ Z

    tg⁡(α+k⋅180∘)=tg⁡ α\displaystyle \operatorname{tg}(\alpha + k \cdot 180^\circ) = \operatorname{tg}\,\alpha

10. Planimetria

  • Połowa obwodu trójkąta ABC o bokach a, b, c

    p=a+b+c2\displaystyle p = \frac{a+b+c}{2}
  • Twierdzenie Pitagorasa: kąt γ przy wierzchołku C jest prosty (c – przeciwprostokątna)

    a2+b2=c2\displaystyle a^2 + b^2 = c^2
  • Twierdzenie sinusów (R – promień okręgu opisanego; α, β, γ – kąty przy A, B, C)

    asin⁡α=2R\displaystyle \frac{a}{\sin\alpha} = 2Rbsin⁡β=2R\displaystyle \frac{b}{\sin\beta} = 2Rcsin⁡γ=2R\displaystyle \frac{c}{\sin\gamma} = 2R
  • Twierdzenie cosinusów

    a2=b2+c2−2bc⋅cos⁡α\displaystyle a^2 = b^2 + c^2 - 2bc \cdot \cos\alphab2=a2+c2−2ac⋅cos⁡β\displaystyle b^2 = a^2 + c^2 - 2ac \cdot \cos\betac2=a2+b2−2ab⋅cos⁡γ\displaystyle c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cdot \cos\gamma
  • Pole trójkąta: bok i wysokość opuszczona na ten bok

    PΔABC=12a⋅ha=12b⋅hb=12c⋅hc\displaystyle P_{\Delta ABC} = \frac{1}{2} a \cdot h_a = \frac{1}{2} b \cdot h_b = \frac{1}{2} c \cdot h_c
  • Pole trójkąta: dwa boki i sinus kąta między nimi

    PΔABC=12ab⋅sin⁡γ=12bc⋅sin⁡α=12ca⋅sin⁡β\displaystyle P_{\Delta ABC} = \frac{1}{2} ab \cdot \sin\gamma = \frac{1}{2} bc \cdot \sin\alpha = \frac{1}{2} ca \cdot \sin\beta
  • Pole trójkąta: boki i promień R okręgu opisanego; połowa obwodu p i promień r okręgu wpisanego

    PΔABC=abc4R\displaystyle P_{\Delta ABC} = \frac{abc}{4R}PΔABC=p⋅r\displaystyle P_{\Delta ABC} = p \cdot r
  • Wzór Herona (p – połowa obwodu)

    PΔABC=p(p−a)(p−b)(p−c)\displaystyle P_{\Delta ABC} = \sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)}
  • Pole trójkąta: bok i sinusy kątów

    PΔABC=12a2⋅sin⁡β⋅sin⁡γsin⁡α=12b2⋅sin⁡γ⋅sin⁡αsin⁡β=12c2⋅sin⁡α⋅sin⁡βsin⁡γ\displaystyle P_{\Delta ABC} = \frac{1}{2} a^2 \cdot \frac{\sin\beta \cdot \sin\gamma}{\sin\alpha} = \frac{1}{2} b^2 \cdot \frac{\sin\gamma \cdot \sin\alpha}{\sin\beta} = \frac{1}{2} c^2 \cdot \frac{\sin\alpha \cdot \sin\beta}{\sin\gamma}
  • Pole trójkąta: promień R okręgu opisanego i sinusy kątów

    PΔABC=2R2⋅sin⁡α⋅sin⁡β⋅sin⁡γ\displaystyle P_{\Delta ABC} = 2R^2 \cdot \sin\alpha \cdot \sin\beta \cdot \sin\gamma
  • Trójkąt prostokątny (kąt prosty przy C, D – spodek wysokości z C): wysokość hch_c

    hc=∣AD∣⋅∣DB∣\displaystyle h_c = \sqrt{|AD| \cdot |DB|}hc=abc\displaystyle h_c = \frac{ab}{c}
  • Trójkąt prostokątny: promienie okręgu wpisanego r i opisanego R (c – przeciwprostokątna)

    r=a+b−c2\displaystyle r = \frac{a+b-c}{2}R=12c\displaystyle R = \frac{1}{2} c
  • Trójkąt prostokątny: przyprostokątna a naprzeciw kąta α przy A, β – kąt przy B

    a=c⋅sin⁡α=c⋅cos⁡β=b⋅tg⁡α=b⋅1tg⁡β\displaystyle a = c \cdot \sin\alpha = c \cdot \cos\beta = b \cdot \operatorname{tg}\alpha = b \cdot \frac{1}{\operatorname{tg}\beta}
  • Trójkąt równoboczny o boku a: wysokość h i pole

    h=a32\displaystyle h = \frac{a\sqrt{3}}{2}PΔ=a234\displaystyle P_{\Delta} = \frac{a^2\sqrt{3}}{4}
  • Trójkąt równoboczny: promienie okręgu wpisanego r i opisanego R

    r=13h\displaystyle r = \frac{1}{3} hR=23h\displaystyle R = \frac{2}{3} h
  • Cecha przystawania trójkątów ABC i KLM „bok–bok–bok” (przykład)

    ∣AB∣=∣KL∣, ∣BC∣=∣KM∣, ∣CA∣=∣ML∣\displaystyle |AB| = |KL|,\ |BC| = |KM|,\ |CA| = |ML|
  • Cecha przystawania „bok–kąt–bok”: dwa boki i kąt między nimi (przykład)

    ∣AB∣=∣KL∣, ∣BC∣=∣KM∣  i  ∣∢ABC∣=∣∢LKM∣\displaystyle |AB| = |KL|,\ |BC| = |KM| \ \text{ i } \ |\sphericalangle ABC| = |\sphericalangle LKM|
  • Cecha przystawania „kąt–bok–kąt”: bok i dwa kąty do niego przyległe (przykład)

    ∣AB∣=∣KL∣  oraz  ∣∢BAC∣=∣∢KLM∣  i  ∣∢ABC∣=∣∢LKM∣\displaystyle |AB| = |KL| \ \text{ oraz } \ |\sphericalangle BAC| = |\sphericalangle KLM| \ \text{ i } \ |\sphericalangle ABC| = |\sphericalangle LKM|
  • Cecha podobieństwa trójkątów ABC i KLM „bok–bok–bok” (przykład)

    ∣AB∣∣KL∣=∣BC∣∣LM∣=∣CA∣∣MK∣\displaystyle \frac{|AB|}{|KL|} = \frac{|BC|}{|LM|} = \frac{|CA|}{|MK|}
  • Cecha podobieństwa „bok–kąt–bok”: dwa boki proporcjonalne i kąt między nimi (przykład)

    ∣AB∣∣KL∣=∣AC∣∣KM∣  i  ∣∢BAC∣=∣∢LKM∣\displaystyle \frac{|AB|}{|KL|} = \frac{|AC|}{|KM|} \ \text{ i } \ |\sphericalangle BAC| = |\sphericalangle LKM|
  • Cecha podobieństwa „kąt–kąt–kąt” (przykład)

    ∣∢BAC∣=∣∢LKM∣  i  ∣∢ABC∣=∣∢KLM∣  i  ∣∢ACB∣=∣∢KML∣\displaystyle |\sphericalangle BAC| = |\sphericalangle LKM| \ \text{ i } \ |\sphericalangle ABC| = |\sphericalangle KLM| \ \text{ i } \ |\sphericalangle ACB| = |\sphericalangle KML|
  • Twierdzenie o dwusiecznej kąta wewnętrznego (zewnętrznego) z C, przecinającej prostą AB w D

    ∣AD∣∣BD∣=∣AC∣∣BC∣\displaystyle \frac{|AD|}{|BD|} = \frac{|AC|}{|BC|}
  • Twierdzenie odwrotne do twierdzenia Talesa: różne proste AB i CD przecinają się w P, a punkty A i C leżą oba wewnątrz odcinków PB i PD albo oba na zewnątrz; jeżeli zachodzi równość, to AC ∥ BD

    ∣AB∣∣PA∣=∣CD∣∣PC∣\displaystyle \frac{|AB|}{|PA|} = \frac{|CD|}{|PC|}
  • Twierdzenie Talesa: przy tych samych założeniach o punktach, jeżeli proste AC i BD są równoległe, to

    ∣AB∣∣PA∣=∣CD∣∣PC∣\displaystyle \frac{|AB|}{|PA|} = \frac{|CD|}{|PC|}
  • Pole koła o promieniu r

    P=πr2\displaystyle P = \pi r^2
  • Obwód koła o promieniu r

    L=2πr\displaystyle L = 2\pi r
  • Pole wycinka koła o promieniu r i kącie środkowym α w stopniach

    P=α360∘⋅πr2\displaystyle P = \frac{\alpha}{360^\circ} \cdot \pi r^2
  • Długość łuku AB wycinka koła o promieniu r i kącie środkowym α w stopniach

    L=α360∘⋅2πr\displaystyle L = \frac{\alpha}{360^\circ} \cdot 2\pi r
  • Kąt między styczną AC a cięciwą AB (P na okręgu poza kątem CAB, O – środek okręgu)

    ∣∢APB∣=∣∢CAB∣i∣∢AOB∣=2⋅∣∢CAB∣\displaystyle |\sphericalangle APB| = |\sphericalangle CAB| \quad \text{i} \quad |\sphericalangle AOB| = 2 \cdot |\sphericalangle CAB|
  • Odcinki styczne: styczne w punktach A i B przecinają się w punkcie P

    ∣PA∣=∣PB∣\displaystyle |PA| = |PB|
  • Sieczna przez A i B oraz styczna w punkcie C przecinają się w punkcie P

    ∣PA∣⋅∣PB∣=∣PC∣2\displaystyle |PA| \cdot |PB| = |PC|^2
  • Pole trapezu o podstawach a, b i wysokości h

    P=a+b2⋅h\displaystyle P = \frac{a+b}{2} \cdot h
  • Pole równoległoboku: bok a, wysokość h, boki a i b z kątem α, przekątne AC i BD z kątem γ

    P=ah\displaystyle P = ahP=a⋅b⋅sin⁡α\displaystyle P = a \cdot b \cdot \sin\alphaP=12⋅∣AC∣⋅∣BD∣⋅sin⁡γ\displaystyle P = \frac{1}{2} \cdot |AC| \cdot |BD| \cdot \sin\gamma
  • Pole rombu o boku a: wysokość h, kąt ostry α, przekątne AC i BD

    P=ah\displaystyle P = ahP=a2⋅sin⁡α\displaystyle P = a^2 \cdot \sin\alphaP=12⋅∣AC∣⋅∣BD∣\displaystyle P = \frac{1}{2} \cdot |AC| \cdot |BD|
  • Pole deltoidu o przekątnych AC i BD

    P=12⋅∣AC∣⋅∣BD∣\displaystyle P = \frac{1}{2} \cdot |AC| \cdot |BD|
  • Okrąg opisany na czworokącie: kąty α, β, γ, δ kolejno, α i γ oraz β i δ przeciwległe

    α+γ=β+δ\displaystyle \alpha + \gamma = \beta + \deltaα+γ=180∘\displaystyle \alpha + \gamma = 180^\circβ+δ=180∘\displaystyle \beta + \delta = 180^\circ
  • Okrąg wpisany w czworokąt wypukły: boki a, b, c, d kolejno, a i c oraz b i d przeciwległe

    a+c=b+d\displaystyle a + c = b + d
  • Pola figur podobnych: figura B podobna do figury A w skali k

    PBPA=k2\displaystyle \frac{P_{\mathcal{B}}}{P_{\mathcal{A}}} = k^2

11. Geometria analityczna na płaszczyźnie kartezjańskiej

  • Długość odcinka AB dla A=(xA,yA)A = (x_A, y_A) i B=(xB,yB)B = (x_B, y_B)

    ∣AB∣=(xB−xA)2+(yB−yA)2\displaystyle |AB| = \sqrt{(x_B - x_A)^2 + (y_B - y_A)^2}
  • Współrzędne środka S=(xS,yS)S = (x_S, y_S) odcinka AB

    xS=xA+xB2\displaystyle x_S = \frac{x_A + x_B}{2}yS=yA+yB2\displaystyle y_S = \frac{y_A + y_B}{2}
  • Równanie kierunkowe prostej nierównoległej do osi Oy; przecina oś Oy w punkcie (0, b)

    y=ax+b\displaystyle y = ax + b
  • Współczynnik kierunkowy prostej (α – kąt nachylenia prostej do osi Ox)

    a=tg⁡α\displaystyle a = \operatorname{tg}\alpha
  • Prosta o współczynniku kierunkowym a przechodząca przez punkt P=(x0,y0)P = (x_0, y_0)

    y=a(x−x0)+y0\displaystyle y = a(x - x_0) + y_0
  • Równanie kierunkowe prostej przez dwa punkty A=(xA,yA)A = (x_A, y_A) i B=(xB,yB)B = (x_B, y_B)

    y−yA=a(x−xA)gdziea=yB−yAxB−xAgdyxB≠xA\displaystyle y - y_A = a(x - x_A) \quad \text{gdzie} \quad a = \frac{y_B - y_A}{x_B - x_A} \quad \text{gdy} \quad x_B \neq x_A
  • Równanie ogólne prostej (A = 0: równoległa do Ox; B = 0: do Oy; C = 0: przez początek układu)

    Ax+By+C=0,gdzieA,B,C∈R i A2+B2≠0\displaystyle Ax + By + C = 0, \quad \text{gdzie} \quad A, B, C \in \mathbb{R} \ \text{i} \ A^2 + B^2 \neq 0
  • Równanie ogólne prostej przez dwa punkty A=(xA,yA)A = (x_A, y_A) i B=(xB,yB)B = (x_B, y_B)

    (y−yA)(xB−xA)−(yB−yA)(x−xA)=0\displaystyle (y - y_A)(x_B - x_A) - (y_B - y_A)(x - x_A) = 0
  • Proste y = a₁x + b₁ i y = a₂x + b₂ są równoległe wtedy i tylko wtedy, gdy

    a1=a2\displaystyle a_1 = a_2
  • Proste A₁x + B₁y + C₁ = 0 i A₂x + B₂y + C₂ = 0 są równoległe wtedy i tylko wtedy, gdy

    A1⋅B2−A2⋅B1=0\displaystyle A_1 \cdot B_2 - A_2 \cdot B_1 = 0
  • Proste y = a₁x + b₁ i y = a₂x + b₂ są prostopadłe wtedy i tylko wtedy, gdy

    a1⋅a2=−1\displaystyle a_1 \cdot a_2 = -1
  • Proste A₁x + B₁y + C₁ = 0 i A₂x + B₂y + C₂ = 0 są prostopadłe wtedy i tylko wtedy, gdy

    A1⋅A2+B1⋅B2=0\displaystyle A_1 \cdot A_2 + B_1 \cdot B_2 = 0
  • Odległość d punktu P=(x0,y0)P = (x_0, y_0) od prostej Ax+By+C=0Ax + By + C = 0

    d=∣A⋅x0+B⋅y0+C∣A2+B2\displaystyle d = \frac{|A \cdot x_0 + B \cdot y_0 + C|}{\sqrt{A^2 + B^2}}
  • Równanie okręgu o środku S = (a, b) i promieniu r > 0 w postaci kanonicznej

    (x−a)2+(y−b)2=r2\displaystyle (x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2
  • Równanie okręgu o środku S = (a, b) i promieniu r > 0 w postaci ogólnej

    x2+y2−2ax−2by+c=0,gdziec=a2+b2−r2\displaystyle x^2 + y^2 - 2ax - 2by + c = 0, \quad \text{gdzie} \quad c = a^2 + b^2 - r^2
  • Współrzędne wektora AB dla A=(xA,yA)A = (x_A, y_A) i B=(xB,yB)B = (x_B, y_B)

    AB→=[xB−xA,yB−yA]\displaystyle \overrightarrow{AB} = [x_B - x_A, y_B - y_A]
  • Suma wektorów u = [u₁, u₂] i v = [v₁, v₂] oraz iloczyn wektora przez liczbę a

    u⃗+v⃗=[u1+v1,u2+v2]\displaystyle \vec{u} + \vec{v} = [u_1 + v_1, u_2 + v_2]a⋅u⃗=[a⋅u1,a⋅u2]\displaystyle a \cdot \vec{u} = [a \cdot u_1, a \cdot u_2]
  • Długość wektora u = [u₁, u₂]

    ∣u⃗∣=(u1)2+(u2)2\displaystyle |\vec{u}| = \sqrt{(u_1)^2 + (u_2)^2}
  • Przesunięcie o wektor u = [a, b] przekształca punkt P = (x, y) na punkt

    P′=(x+a,y+b)\displaystyle P' = (x + a, y + b)
  • Symetria osiowa względem osi Ox przekształca punkt P = (x, y) na punkt

    P′=(x,−y)\displaystyle P' = (x, -y)
  • Symetria osiowa względem osi Oy przekształca punkt P = (x, y) na punkt

    P′=(−x,y)\displaystyle P' = (-x, y)
  • Symetria środkowa względem punktu K = (a, b) przekształca punkt P = (x, y) na punkt

    P′=(2a−x,2b−y)\displaystyle P' = (2a - x, 2b - y)
  • Symetria środkowa względem początku układu współrzędnych przekształca P = (x, y) na

    P′=(−x,−y)\displaystyle P' = (-x, -y)
  • Pole trójkąta o wierzchołkach A=(xA,yA)A = (x_A, y_A), B=(xB,yB)B = (x_B, y_B), C=(xC,yC)C = (x_C, y_C)

    PΔABC=12⋅∣(xB−xA)(yC−yA)−(yB−yA)(xC−xA)∣\displaystyle P_{\Delta ABC} = \frac{1}{2} \cdot |(x_B - x_A)(y_C - y_A) - (y_B - y_A)(x_C - x_A)|

12. Stereometria

  • Prostopadłościan o krawędziach a, b, c: pole powierzchni całkowitej

    Pc=2(ab+bc+ca)\displaystyle P_c = 2(ab + bc + ca)
  • Prostopadłościan o krawędziach a, b, c: objętość

    V=abc\displaystyle V = abc
  • Graniastosłup prosty: pole powierzchni bocznej (Ob to obwód podstawy, h to wysokość)

    Pb=Ob⋅h\displaystyle P_b = Ob \cdot h
  • Graniastosłup prosty: objętość (Pp to pole podstawy, h to wysokość)

    V=Pp⋅h\displaystyle V = P_p \cdot h
  • Ostrosłup: objętość (Pp to pole podstawy, h to wysokość ostrosłupa)

    V=13⋅Pp⋅h\displaystyle V = \frac{1}{3} \cdot P_p \cdot h
  • Walec o promieniu podstawy r i wysokości h: pole powierzchni bocznej

    Pb=2πrh\displaystyle P_b = 2\pi rh
  • Walec o promieniu podstawy r i wysokości h: pole powierzchni całkowitej

    Pc=2πr(r+h)\displaystyle P_c = 2\pi r(r + h)
  • Walec o promieniu podstawy r i wysokości h: objętość

    V=πr2h\displaystyle V = \pi r^2 h
  • Stożek o promieniu podstawy r i tworzącej l: pole powierzchni bocznej

    Pb=πrl\displaystyle P_b = \pi rl
  • Stożek o promieniu podstawy r i tworzącej l: pole powierzchni całkowitej

    Pc=πr(r+l)\displaystyle P_c = \pi r(r + l)
  • Stożek o promieniu podstawy r i wysokości h: objętość

    V=13πr2h\displaystyle V = \frac{1}{3}\pi r^2 h
  • Kula o promieniu r: pole powierzchni

    Pc=4πr2\displaystyle P_c = 4\pi r^2
  • Kula o promieniu r: objętość

    V=43πr3\displaystyle V = \frac{4}{3}\pi r^3

13. Kombinatoryka

  • Permutacje: liczba sposobów ustawienia n różnych elementów w ciąg

    n!\displaystyle n!
  • Kombinacje: liczba sposobów wyboru k z n różnych elementów

    (nk)\displaystyle \binom{n}{k}(0≤k≤n)\displaystyle (0 \le k \le n)
  • Wariacje z powtórzeniami: liczba k-wyrazowych ciągów z n różnych elementów

    nk\displaystyle n^k
  • Wariacje bez powtórzeń: liczba k-wyrazowych ciągów o różnych wyrazach z n elementów

    n!(n−k)!=n⋅(n−1)⋅…⋅(n−k+1)\displaystyle \frac{n!}{(n-k)!} = n \cdot (n-1) \cdot \ldots \cdot (n-k+1)(1≤k≤n)\displaystyle (1 \le k \le n)

14. Rachunek prawdopodobieństwa

  • Prawdopodobieństwo dowolnego zdarzenia A zawartego w Ω

    0≤P(A)≤1\displaystyle 0 \le P(A) \le 1dla kaz˙dego zdarzenia A⊂Ω\displaystyle \text{dla każdego zdarzenia } A \subset \Omega
  • Prawdopodobieństwo zdarzenia niemożliwego i pewnego

    P(∅)=0\displaystyle P(\emptyset) = 0P(Ω)=1\displaystyle P(\Omega) = 1
  • Monotoniczność prawdopodobieństwa

    P(A)≤P(B)\displaystyle P(A) \le P(B)dla kaz˙dych zdarzenˊ A oraz B takich, z˙e A⊂B⊂Ω\displaystyle \text{dla każdych zdarzeń } A \text{ oraz } B \text{ takich, że } A \subset B \subset \Omega
  • Prawdopodobieństwo zdarzenia przeciwnego A′

    P(A′)=1−P(A)\displaystyle P(A') = 1 - P(A)gdzie A′ oznacza zdarzenie przeciwne do zdarzenia A⊂Ω\displaystyle \text{gdzie } A' \text{ oznacza zdarzenie przeciwne do zdarzenia } A \subset \Omega
  • Prawdopodobieństwo sumy zdarzeń

    P(A∪B)=P(A)+P(B)−P(A∩B)\displaystyle P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B)dla kaz˙dych zdarzenˊ A,B⊂Ω\displaystyle \text{dla każdych zdarzeń } A, B \subset \Omega
  • Oszacowanie prawdopodobieństwa sumy zdarzeń

    P(A∪B)≤P(A)+P(B)\displaystyle P(A \cup B) \le P(A) + P(B)dla kaz˙dych zdarzenˊ A,B⊂Ω\displaystyle \text{dla każdych zdarzeń } A, B \subset \Omega
  • Klasyczna definicja prawdopodobieństwa: Ω to niepusty skończony zbiór zdarzeń elementarnych, wszystkie jednakowo prawdopodobne (|A| to liczba zdarzeń sprzyjających, |Ω| to liczba wszystkich)

    P(A)=∣A∣∣Ω∣\displaystyle P(A) = \frac{|A|}{|\Omega|}
  • Schemat Bernoullego: prawdopodobieństwo porażki przy prawdopodobieństwie sukcesu p

    q=1−p\displaystyle q = 1 - p
  • Schemat Bernoullego: prawdopodobieństwo dokładnie k sukcesów w n próbach

    Pn(k)=(nk)⋅pk⋅qn−k\displaystyle P_n(k) = \binom{n}{k} \cdot p^k \cdot q^{n-k}(0≤k≤n)\displaystyle (0 \le k \le n)
  • Prawdopodobieństwo warunkowe zdarzenia A pod warunkiem B, gdy P(B) > 0

    P(A∣B)=P(A∩B)P(B)\displaystyle P(A|B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)}
  • Twierdzenie o prawdopodobieństwie całkowitym (B1, …, Bn parami rozłączne, suma to Ω, P(Bi) > 0)

    P(A)=P(A∣B1)⋅P(B1)+P(A∣B2)⋅P(B2)+…+P(A∣Bn)⋅P(Bn)\displaystyle P(A) = P(A|B_1) \cdot P(B_1) + P(A|B_2) \cdot P(B_2) + \ldots + P(A|B_n) \cdot P(B_n)
  • Twierdzenie Bayesa (te same założenia o B1, …, Bn oraz P(A) > 0, 1 ≤ k ≤ n)

    P(Bk∣A)=P(Bk)⋅P(A∣Bk)P(A∣B1)⋅P(B1)+P(A∣B2)⋅P(B2)+…+P(A∣Bn)⋅P(Bn)\displaystyle P(B_k|A) = \frac{P(B_k) \cdot P(A|B_k)}{P(A|B_1) \cdot P(B_1) + P(A|B_2) \cdot P(B_2) + \ldots + P(A|B_n) \cdot P(B_n)}
  • Wartość oczekiwana zmiennej losowej X o wartościach x1, …, xn z prawdopodobieństwami p1, …, pn

    E(X)=x1⋅p1+x2⋅p2+…+xn⋅pn\displaystyle \mathbb{E}(X) = x_1 \cdot p_1 + x_2 \cdot p_2 + \ldots + x_n \cdot p_n

15. Parametry danych statystycznych

  • Średnia arytmetyczna liczb a1, …, an

    a‾=a1+a2+…+ann\displaystyle \overline{a} = \frac{a_1 + a_2 + \ldots + a_n}{n}
  • Średnia geometryczna liczb nieujemnych a1, …, an

    g‾=a1⋅a2⋅…⋅ann\displaystyle \overline{g} = \sqrt[n]{a_1 \cdot a_2 \cdot \ldots \cdot a_n}
  • Średnia kwadratowa liczb a1, …, an

    k‾=(a1)2+(a2)2+…+(an)2n\displaystyle \overline{k} = \sqrt{\frac{(a_1)^2 + (a_2)^2 + \ldots + (a_n)^2}{n}}
  • Nierówności między średnimi liczb nieujemnych (równość wtedy i tylko wtedy, gdy wszystkie liczby są równe)

    k‾≥a‾≥g‾\displaystyle \overline{k} \ge \overline{a} \ge \overline{g}
  • Średnia ważona liczb a1, …, an z dodatnimi wagami w1, …, wn

    s‾=w1⋅a1+w2⋅a2+…+wn⋅anw1+w2+…+wn\displaystyle \overline{s} = \frac{w_1 \cdot a_1 + w_2 \cdot a_2 + \ldots + w_n \cdot a_n}{w_1 + w_2 + \ldots + w_n}
  • Mediana uporządkowanych niemalejąco danych a1, …, an, gdy n jest nieparzyste (środkowy wyraz)

    an+12\displaystyle a_{\frac{n+1}{2}}
  • Mediana uporządkowanych niemalejąco danych a1, …, an, gdy n jest parzyste (średnia dwóch środkowych)

    12⋅(an2+an2+1)\displaystyle \frac{1}{2} \cdot \left(a_{\frac{n}{2}} + a_{\frac{n}{2}+1}\right)
  • Wariancja danych a1, …, an o średniej arytmetycznej ā

    σ2=(a1−a‾)2+(a2−a‾)2+…+(an−a‾)2n\displaystyle \sigma^2 = \frac{(a_1 - \overline{a})^2 + (a_2 - \overline{a})^2 + \ldots + (a_n - \overline{a})^2}{n}
  • Wariancja: równoważny wzór

    σ2=(a1)2+(a2)2+…+(an)2n−(a‾)2\displaystyle \sigma^2 = \frac{(a_1)^2 + (a_2)^2 + \ldots + (a_n)^2}{n} - (\overline{a})^2
  • Odchylenie standardowe (pierwiastek kwadratowy z wariancji)

    σ=(a1−a‾)2+(a2−a‾)2+…+(an−a‾)2n\displaystyle \sigma = \sqrt{\frac{(a_1 - \overline{a})^2 + (a_2 - \overline{a})^2 + \ldots + (a_n - \overline{a})^2}{n}}

16. Pochodna funkcji

  • Pochodna iloczynu funkcji przez stałą

    [c⋅f(x)]′=c⋅f′(x)\displaystyle [c \cdot f(x)]' = c \cdot f'(x)dla c∈R\displaystyle \text{dla } c \in \mathbb{R}
  • Pochodna sumy funkcji

    [f(x)+g(x)]′=f′(x)+g′(x)\displaystyle [f(x) + g(x)]' = f'(x) + g'(x)
  • Pochodna różnicy funkcji

    [f(x)−g(x)]′=f′(x)−g′(x)\displaystyle [f(x) - g(x)]' = f'(x) - g'(x)
  • Pochodna iloczynu funkcji

    [f(x)⋅g(x)]′=f′(x)⋅g(x)+f(x)⋅g′(x)\displaystyle [f(x) \cdot g(x)]' = f'(x) \cdot g(x) + f(x) \cdot g'(x)
  • Pochodna ilorazu funkcji

    [f(x)g(x)]′=f′(x)⋅g(x)−f(x)⋅g′(x)[g(x)]2\displaystyle \left[\frac{f(x)}{g(x)}\right]' = \frac{f'(x) \cdot g(x) - f(x) \cdot g'(x)}{[g(x)]^2}gdy g(x)≠0\displaystyle \text{gdy } g(x) \ne 0
  • Pochodna funkcji złożonej

    [g(f(x))]′=g′(f(x))⋅f′(x)\displaystyle \left[g\big(f(x)\big)\right]' = g'\big(f(x)\big) \cdot f'(x)
  • Pochodna funkcji stałej (a, b, c, r to dowolne liczby rzeczywiste)

    f(x)=c\displaystyle f(x) = cf′(x)=0\displaystyle f'(x) = 0
  • Pochodna funkcji liniowej

    f(x)=ax+b\displaystyle f(x) = ax + bf′(x)=a\displaystyle f'(x) = a
  • Pochodna funkcji kwadratowej

    f(x)=ax2+bx+c\displaystyle f(x) = ax^2 + bx + cf′(x)=2ax+b\displaystyle f'(x) = 2ax + b
  • Pochodna funkcji potęgowej

    f(x)=xr\displaystyle f(x) = x^rf′(x)=r⋅xr−1\displaystyle f'(x) = r \cdot x^{r-1}
  • Pochodna funkcji a/x

    f(x)=ax\displaystyle f(x) = \frac{a}{x}f′(x)=−ax2\displaystyle f'(x) = -\frac{a}{x^2}
  • Pochodna pierwiastka kwadratowego

    f(x)=x\displaystyle f(x) = \sqrt{x}f′(x)=12x\displaystyle f'(x) = \frac{1}{2\sqrt{x}}
  • Pochodna sinusa

    f(x)=sin⁡x\displaystyle f(x) = \sin xf′(x)=cos⁡x\displaystyle f'(x) = \cos x
  • Pochodna cosinusa

    f(x)=cos⁡x\displaystyle f(x) = \cos xf′(x)=−sin⁡x\displaystyle f'(x) = -\sin x
  • Pochodna tangensa

    f(x)=tg⁡x\displaystyle f(x) = \operatorname{tg} xf′(x)=1(cos⁡x)2\displaystyle f'(x) = \frac{1}{(\cos x)^2}
  • Pochodna funkcji wykładniczej o podstawie e (liczba Eulera)

    f(x)=ex\displaystyle f(x) = e^xf′(x)=ex\displaystyle f'(x) = e^x
  • Liczba Eulera

    e≈2,72\displaystyle e \approx 2{,}72
  • Równanie stycznej do wykresu funkcji f w punkcie (x0, f(x0)), gdzie a = f′(x0)

    y=a(x−x0)+f(x0)\displaystyle y = a(x - x_0) + f(x_0)a=f′(x0)\displaystyle a = f'(x_0)