Материал: Решение тестовых заданий федерального интернет-экзамена по математике. Часть 1. Алгебра и геометрия. Колпачёв В.Н., Дементьева А.М

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Тестовое задание 3.29

Укажите правильное соответствие между характером расположения прямой L : Ax + By +C = 0 на декартовой плос-

кости и значениями коэффициентов А,

В, С.

1.L параллельна оси Ox

2.L параллельна оси Oy

3.L пересекает оси Ox , Oy и не про-

ходит через точку O(0; 0)

υ2 υ2

A ≠ 0, B ≠ 0, C = 0

υ2 υ2

A = 0, B = 0, C = 0

υ222

A ≠ 0, B = 0, C ≠ 0

υ

 

υ212

A = 0, B ≠ 0, C ≠ 0

υ

 

υ232

A ≠ 0, B ≠ 0, C ≠ 0

υ

 

Решение. Ранее, получив общее уравнение прямой (3.9), исследовалось расположение прямой в системе координат при равенстве нулю некоторых коэффициентов уравнения. Поэтому делаем вывод, что прямая 1 соответствует четвертому ответу; прямая 2 соответствует третьему ответу; прямая 3 соответствует пятому ответу.

 

Тестовое задание 3.30

 

 

Вектор

s =(p; −3) параллелен пря-

 

 

2

 

 

 

 

x −5

 

y +10

 

 

 

мой

 

=

. Тогда значение p

 

 

−2

 

2

 

−3

 

 

−4,5

 

 

 

 

 

 

 

равно…

 

 

 

 

 

 

−6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение. Данное уравнение имеет вид (3.12), т.е. является каноническим. В этом уравнении вектор {m; n} ={2; −3} является направляющим вектором, т.е.

вектором, параллельным прямой. Если данный вектор s =(p; −3) параллелен прямой, то он коллинеарен вектору {2; −3}, а значит, координаты этих векторов пропорциональны:

2p = −−33 ,

откуда p = 2 , что соответствует первому ответу.

В тестовых заданиях 3.31 – 3.33 используются условия параллельности прямых.

111

 

Тестовое задание 3.31

 

 

Среди прямых

 

l1

и l3

 

l1

: x +5y +10 = 0 ,

 

 

l4

и l3

l2

: 2x +10 y −5 = 0

,

l2

и l3

l3

: 2x −10 y −10 = 0 ,

l1

и l2

l4 : −2x +10 y −10 = 0

 

 

параллельными являются …

 

 

Решение. В этом задании даны общие уравнения (3.9) прямых. Условие параллельности прямых – пропорциональность коэффициентов при одинаковых переменных в их общих уравнениях. У прямых l1 и l2

 

 

 

1

=

5

 

,

 

 

 

 

 

 

2

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

значит, l1

l2

– соответствует четвертому ответу.

У прямых l3 и l4

2

 

 

−10

 

 

 

 

 

 

 

=

,

 

 

значит, l3

l4

 

 

−2

10

 

 

 

 

 

 

 

 

– соответствует второму ответу.

 

 

Первый и третий ответ неверны, так как

 

 

1 ≠

5

 

и

2

≠

10

.

 

 

−10

2

 

 

 

2

 

 

 

−10

Тестовое задание 3.32

Прямая на плоскости задана уравнением y = 2x +3. Параллельной ей яв-

ляется прямая с уравнением…

4x −2 y +7 = 0 y −2x +9 = 0 4x + 2 y −5 = 0 y + 2x −3 = 0

Решение. Приведем уравнение данной прямой к общему: 2x − y +3 = 0 .

Воспользуемся условием (3.15′). Сравним данное уравнение с уравнением первого ответа:

24 = −−21 ,

значит, первый ответ верный.

112

Для прямой во втором ответе

−22 = −11 .

Следовательно, второй ответ верный. Для третьего и четвертого ответа

24 ≠ −21 и 22 ≠ −11 ,

поэтому эти ответы неверны.

Тестовое задание 3.33

 

 

 

 

 

Прямая, проходящая через две точки

 

−

x

+ y =1

 

M0 (1; 3), M1 (4; 2), параллельна пря-

 

 

3

мым…

 

 

x

− y =1

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

x

+ y =1

 

 

3

 

 

x

 

 

 

−

− y =1

 

3

 

 

 

 

 

Решение. Воспользуемся условием параллельности прямых – равенством угловых коэффициентов. У прямой, проходящей через точки M0 и M1 ,

k = 24 −−13 = −13 .

Сравним угловые коэффициенты прямых, предлагаемых в ответах, с чис-

лом −13 , приводя их уравнения к виду (3.6). В первом ответе y = 3x +1, k = 13 ≠ −13 , значит, ответ неверен. Во втором ответе y = 3x −1, k = 13 ≠ −13 , т.е.

ответ неверный. В третьем ответе y = − 3x +1, k = −13 – третий ответ верный. В

четвертом ответе y = − 3x −1, k = −13 – четвертый ответ верен.

113

Тестовое задание 3.34

 

 

Уравнение прямой, перпендикулярной

 

x +5y −13 = 0

 

прямой y = 6x −5 , является…

 

 

5x − y +1 = 0

 

 

 

 

6x − y −2 = 0

 

 

x +6 y −7 = 0

 

 

 

Решение. В предлагаемых ответах даны общие уравнения прямых, а данное уравнение представлено в виде (3.6). Поэтому приведем уравнения в ответах к виду (3.6) и воспользуемся условием перпендикулярности прямых (3.16). Угловой коэффициент данной прямой равен k0 = 6 . Следовательно, у прямой,

перпендикулярной данной, должен быть угловой коэффициент k = −

1

= −

1 .

k0

Сравним угловые коэффициенты прямых из ответов с k = −1 .

 

6

 

 

 

 

x

 

6

 

 

 

В первом ответе y = −

+13 , т.е. k

= −1 . Ответ неверен. Во втором ответе

 

5

5

5

 

 

 

y = 5x +1, т.е. k = 5 . Ответ неверен. В третьем ответе y = 6x − 2 , т.е. k = 6 . Ответ неверен. В четвертом ответе y = − 6x + 76 , т.е. k = −16 , т.е. четвертая прямая пер-

пендикулярна данной.

Тестовое задание 3.35

 

 

Вектор

 

 

=(p; 5) перпендикулярен

 

 

N

 

10

прямой

2x − y −1 = 0 . Тогда значение

 

 

−10

p равно…

 

−2,5

 

 

 

 

 

2,5

 

 

 

 

 

 

Решение. Данное уравнение вида (3.9), поэтому вектор {2; −1} является

нормальным вектором прямой, т.е. перпендикулярен прямой. Так как данный вектор N =(p; 5) тоже перпендикулярен прямой, то векторы {p;5} и {2; −1}

коллинеарны, а значит, их координаты пропорциональны:

2p = −51 .

Следовательно, p = −10 , что соответствует второму ответу.

114

 

 

 

Тестовое задание 3.36

 

 

 

 

 

 

 

 

Даны вершины треугольника

P(

2; 1),

 

x + y + 2 = 0

 

 

 

Q(−1; −1),

R(3; 2). Тогда

уравнение

 

 

 

4x +3y −11 = 0

 

высоты PH имеет вид…

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x +3y −13 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 2 y −13 = 0

 

 

 

Решение.

Высота

PH

 

 

перпендикулярна стороне QR , значит, вектор

 

 

 

 

 

(

 

(

 

)

(

 

))

 

(

 

 

)

 

 

 

N

= QR =

 

3 −

 

−1 ; 2 −

 

−1

=

 

4;3

 

является нормальным вектором высоты, по-

этому коэффициенты при неизвестных в общем уравнении высоты пропорцио-

нальны координатам вектора

 

 

= (4;3)

(все нормальные векторы данной пря-

N

мой коллинеарны). Для прямых в первом, третьем и четвертом ответах

 

1

≠

1

,

2

≠

 

3

,

3

≠

2

,

4

 

4

 

4

3

3

 

3

 

 

поэтому эти ответы не подходят. Во втором ответе 44 = 33 . Остается проверить,

лежит ли точка P на предполагаемой прямой. Подставим координаты точки P(2; 1) во второе уравнение:

4 2 +3 1 −11 = 0 ,

т.е. второй ответ верен.

 

 

 

 

 

3.2.3. Полярная система координат

 

 

Тестовое задание 3.37

 

 

 

 

Точка М с декартовыми координатами

 

r =

2, ϕ =

π

 

 

3

 

1

 

 

 

 

 

,

 

 

имеет полярные координа-

 

 

 

4

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

r =

2, ϕ =

π

ты…

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

r = 2, ϕ = π4 r =1, ϕ = π6

Решение. Чтобы найти полярные координаты точки М, воспользуемся формулами (3.4), связывающими полярные и декартовы координаты точки:

115

Источник: https://studfile.net/preview/16563650/