מתמטיקה
המתמטיקה משמשת ברחבי העולם ככלי חיוני בתחומים רבים, ובכלל זה במדעי הטבע, בהנדסה, ברפואה ואף במדעי החברה כגון כלכלה ופסיכולוגיה. מתמטיקה שימושית, הענף במתמטיקה העוסק ביישום הידע המתמטי לתחומים אחרים, מנצל תגליות מתמטיות חדשות ואף מעורר את גילויין, כאשר לעתים מתפתחים תחומים מתמטיים חדשים לחלוטין בעקבות זאת. המתמטיקאים עוסקים גם במתמטיקה טהורה או "מתמטיקה לשם המתמטיקה", דהיינו מחקר טהור ללא שום כוונות ליישום מעשי, אם כי לעתים קרובות מתגלים בהמשך יישומים מעשיים לתגליות שהחלו כמתמטיקה טהורה בלבד.
הבינום של ניוטון
הנוסחה בצורתה הבסיסית היא:
נוסחאות עזר
אלגברה נוסחאות הכפל המקוצר
(a±b)2=a2±2ab+b2 (a-b)(a+b)=a2-b2 נוסחת משוואה ריבועית
ax2+bx+c=0, a¹0 מציאת שורשי משואה ריבועית x1, x2
נוסחאות וייטה
x1+x2=-b/a x1·x2=c/a פרוק לגורמים
an-bn=(a-b)(an-1+an-2b+an-3b2+...+abn-2+bn-1) נוסחת הבינום של ניוטון
סדרות
|
סדרה חשבונית |
סדרה הנדסית |
האיבר ה-n-י |
an=a1+(n-1)d |
an=a1qn-1 |
הסכום |
Sn=n/2·[2a1+(n-1)d] |
Sn=a1(qn-1)/(q-1) | מספרים מרוכבים
z=a+ib=r(cosq+isinq) מכפלה בהצגה קוטבית
z1+z2=r1r2[cos(q1+q2)+isin(q1+q2)] משפט דה מואבר
(cosq+isinq)n=cos(nq) + isin(nq) שורשי המשואה zn=r(cosa+isina) הם
קומבניטוריקה מס' התמורות של n עצמים (בלי חזרות):
Pn=n! מס' התמורות של n עצמים שמתוכם יש n1,n2,...,nk עצמים שווים בינהם
מס' החליפות של k מתוך n עצמים, בלי חזרות
מס' הצרופים של k מתוך n עצמים, בלי חזרות
|
הנדסה אנליטית
קו ישר
|
|
שיפוע ישר דרך (x1,y1), (x2,y2)
|
 |
משואת ישר דרך (x1,y1) ששיפועו m
|
y-y1=m(x-x1) |
נקודת אמצע M של קטע שקצותיו הם (A(x1,y1);B(x2,y2)) מקיימת:
|
,  |
המרחק d בין הנקודות (A(x1,y1);B(x2,y2)) מקיים
|
d2=(x2-x1)2+(y2-y1)2 |
נוסחה לזוית a שבין הישרים y=m2x+n2, y=m1x+n1
|
 |
ניצבות הישרים y=m2x+n2, y=m1x+n1
|
m1·m2=-1 |
מרחק הנקודה (x0,y0) מהישר Ax+Bx+C=0
|
 |
נקודה המחלקת את הקטע AB ביחס k:l (A(x1,y1);B(x2,y2))
|
 |
מעגל שמרכזו (a,b) ורדיוסו R
|
(x-a)2+(y-b)2=R2 |
המשיק למעגל בנקודה (x0,y0)
|
(x0-a)·(x-a)+(y0-b)·(y-b)=R2 |
היפרבולה
|
 |
האסימפטוטות
|
 |
מרחק המוקד מהראשית
|
 |
משיק להיפרבולה בנקודה (x0,y0)
|
 |
התנאי שהישר y=m·x+n ישיק להפרבולה:
|
n2=m2a2-b2 |
פרבולה
|
y2=2px |
משיק לפרבולה בנקודה (x0,y0)
|
y·y0=p(x+x0) |
התנאי שהישר y=m·x+n ישיק לפרבולה:
|
 | | |
וקטורים
מישור דרך קצות הווקטורים
, , 
|
|
מכפלה סקלרית:
|
 |
ניצבות:
|
 |
אורך של וקטור:
|
 |
זוית בין הישר למישור 
|
 |
זוית בין המישורים , 
|
 | | |
חזקות ולוגריתמים
ax=b Û x=logab
ex=b Û x=lnb
|
ax·bx=(a·b)x
ax·ay=ax+y
(ax)y=axy
|
|
alogax = loga(ax)=x
loga(b·c) = logab + logac
loga(bc) = c · logab
| | |
טריגונומטריה
זהויות
|
|
sin2a+cos2a=1
|
sin(180°-a)=sina |

|
sin(90°-a)=cosa |
sin(-a)=-sina
|
cos(180°-a)=-cosa |
cos(-a)=cosa
|
cos(90°-a)=sina |
|
cos(a±b)=cosacosb-+sinasinb |
|
sin(a±b)=sinacosb±cosasinb |

|
 |

|
 |

|
 |

|
 |
פונקציות טריגונומטריות במשולש ישר זוית

|
פונקציות טריגונומטריות במשולש כללי 
|
שטח משולש
|
S=½·a·b·sing |
משפט הסינוסים
|
 |
משפט הקוסינוסים
|
c2=a2+b2-2·a·b·cosg |
אורך קשת של a רדיאנים
|
r·a |
שטח גזרה
|
½·r2·a | | |
הנדסת המישור
שטחים והקפים
|
|
שטח משולש: (h - גובה לצלע a)
|
 |
שטח מקבילית: (h - גובה לצלע a)
|
 |
שטח טרפז: (b ,a - בסיסי הטרפז h - גובה)
|
 |
שטח עיגול
|
 |
שטח גזרת עיגול בת a מעלות
|
 |
היקף מעגל
|
 |
אורך קשת מעגל
|
 |
תכונות של מצולעים
|
|
משולש שווה שוקיים:
|
חוצה זוית הראש, התיכון לבסיס והגובה לבסיס מתלכדים. |
מקבילית:
|
האלכסונים חוצים זה את זה. |
מלבן:
|
האלכסונים חוצים זה את זה ושוים זה לזה. |
מעוין:
|
האלכסונים חוצים זה את זה וניצבים זה לזה. |
טרפז שווה שוקיים:
|
הזוויות ליד אותו בסיס שוות זו לזו, האלכסונים שווים זה לזה. | | |
הנדסת המרחב
כדור: |
|
נפח
|
 |
שטח פנים
|
 |
מנסרה וגליל: |
|
נפח B- שטח הבסיס h- גובה הגוף
|
 |
שטח מעטפת P - היקף הבסיס h- גובה הגוף
|
 |
פירמידה וחרוט: |
|
נפח B- שטח הבסיס h- גובה הגוף
|
 |
שטח מעטפת חרוט:
|
 | | |
אנליזה (חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי)
כללי גזירה:
|
|
(xn)'=n·xn-1
|
(ex)'=ex |

|
 |
|
(sinx)'=cosx |

|
(cosx)'=-sinx |

|
 |
(ax)'=ax·lna
|
 |
|
|
נגזרת של מכפלה
|
(uv)'=u'v+uv' |
נגזרת של מנה
|
 |
כלל השרשרת:
|
נגזרת של פונקציה מורכבת F(u(x)) היא u'(x)·F'(u) כאשר u'(x) היא נגזרת של u לפי x, ו-F'(u) היא נגזרת של F לפי u. |
אנטגרלים (מיידים):
|
|
|
 |
|
òex=ex+C |
|
 |
כלל הטרפז:
|
 | | |
פונקציות
פונקציה זוגית:
|
f(x)=f(-x) |
פונקציה אי זוגית:
|
f(x)=-f(-x) | | |
סטטיסטיקה והסתברות
ממוצע
|
f1,f2,...,fn השכיחות של x1,x2,...,xn כך ש: f1+f2+...+fn=N
|
סטיית תקן
|
|
נוסחת ברנולי:
|
ההסתברות ל- k הצלחות מתוך n ניסויי ברנולי עם הסתברות להצלחה p:
 |
הסתברויות (A, B - מאורעות)
|
הסתברות של A או B
|
P(AÈB)=P(A)+P(B)-P(AÇB) |
הסתברות של A וגם B, כאשר A ו- B מאורעות בלתי תלויים
|
P(AÇB)=P(A)·P(B) |
הסתברות המאורע המשלים ל-A:
|
P(A)=1-P(A) | | |
|