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 3.50

 

Укажите соответствие между кривыми

 

 

υ

 

эллипс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

второго порядка и их уравнениями:

 

 

 

υ212

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

υ υ

 

гипербола

 

 

 

 

1.

 

x2

 

 

+ y2

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

υ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

υ232

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

222

 

парабола

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

υ242

 

окружность

 

 

 

 

 

2. 3x2 + y = 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

υ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. −

x2

 

+

 

y2

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

x2

 

 

+

 

y2

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение. Рассмотрев канонические уравнения (3.19), (3.20), (3.22), (3.24)

кривых

 

второго порядка,

видим,

что

первое

 

уравнение

задает

 

эллипс

 

x2

+

y2

 

=1. Второе уравнение задает параболу x2

= −

1

(y − 4)

(см. уравнение

 

 

2

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x − x

 

 

)2 = ±2 p(y − y

), задающее параболу с вершиной в точке (x ; y

0

)). Тре-

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

тье

 

уравнение задает гиперболу

y2

−

x2

=1,

 

 

а

 

четвертое

– окружность

 

4

2

2

 

 

 

 

x2 + y2 = 9 .

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тестовое задание 3.51

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Среди

 

 

уравнений

кривых

укажите

 

 

 

 

(x +

3)2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уравнения эллипса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

+(y −4)

= 49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x2 +6 y = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

y

2

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−

 

x2

+

y2

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение. Сравнивая уравнения, предлагаемые в ответах, с каноническим уравнением эллипса (3.20), видим, что в третьем ответе каноническое уравне-

 

 

 

 

x2

y2

 

 

 

 

ние

эллипса

 

+

 

 

=1. Уравнение второго ответа задает параболу

32

(

3 )2

 

1

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

y = −

x2

, четвертое – гиперболу

y

−

x

=1, т.е. второй и четвертый ответы не

2

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

4

3

 

подходят. Первое уравнение, разделив обе его части на 49, можно записать в

121

виде

(x +3)2

+

(y − 4)2

=1. Следовательно, первый ответ тоже задает эллипс,

(14)2

72

 

 

 

центр которого в точке (−3; 4), а полуоси a =14 и b = 7 .

Тестовое задание 3.52

Если C (−1; −1) – центр окружности, которая проходит через точку A(3; 2),

то уравнение этой окружности имеет вид…

(x +1)2 +(y +1)2 =5

(x −1)2 +(y −1)2 = 25 (x +1)2 +(y +1)2 = 25

(x −3)2 +(y −2)2 = 25

Решение. Воспользуемся уравнением (3.18) и возьмем x0 = −1, y0 = −1. Уравнение искомой окружности имеет вид (x +1)2 +(y +1)2 = R2 . Учитывая, что эта окружность проходит через точку A(3; 2), подставим координаты точки А в полученное уравнение и найдем R2 : (3 +1)2 +(2 +1)2 = R2 , т.е. R2 = 25 .

Итак, искомое уравнение (x +1)2 +(y +1)2 = 25 , что соответствует третьему ответу.

Тестовое задание 3.53

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эксцентриситет гиперболы

x2

y2

 

0,8

64

−

36

=1

 

1,3

равен…

 

 

 

 

 

 

 

 

1,25

 

 

 

 

 

 

0,75

 

 

 

 

 

 

 

Решение. В п. 3.1.4 дано определение эксцентриситета ε гиперболы:

ε= ac .

Уданной гиперболы (см. формулу (3.22)) a =8, b = 6 . Поэтому

c = a2 +b2 = 64 +36 =10

ε =

10

=1, 25 .

 

8

 

 

 

Таким образом, третий ответ верный.

122

Тестовое задание 3.54

Если уравнение эллипса имеет вид

 

 

25

 

 

x2

 

y2

 

 

 

 

 

 

 

+

=1, то длина его большой по-

 

 

11

 

 

 

 

 

 

11

25

 

 

 

 

 

5

 

луоси равна…

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение. Из данного канонического уравнения эллипса можно сделать

вывод, что квадраты полуосей равны 11

и 25, т.е. полуоси равны 11 и 5.

Большая полуось равна 5, так как 5 > 11 , поэтому верен третий ответ.

 

 

Тестовое задание 3.55

 

 

 

Мнимая полуось гиперболы, заданной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

уравнением 4x2 −9 y2 =36, равна…

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение. Если разделить обе части уравнения данной гиперболы на 36, то уравнение примет канонический вид:

x2

−

y2

=1,

9

4

 

 

поэтому, сравнивая с (3.22), видим, что мнимая полуось b = 2 . Ответ: 2.

Тестовое задание 3.56

… называется множество всех точек плоскости, для которых расстояние от данной точки, называемой фокусом, равно расстоянию до данной прямой, называемой директрисой и не проходящей через фокус.

Эллипсом

Окружностью

Параболой Гиперболой

Решение. Вспомнив определения кривых второго порядка (п. 3.1.4), делаем вывод, что сформулированное в задании определение – это определение параболы.

Тестовое задание 3.57

 

 

Радиус окружности, заданной уравне-

 

 

4

 

 

нием

x2 + y2 + 4 y +3 = 0 , равен…

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

123

Решение. Чтобы найти радиус окружности, приведем данное уравнение к виду (3.18). Для этого выделим полный квадрат:

x2 +(y2 + 4 y + 4)− 4 +3 = 0 x2 +(y + 2)2 =1 R2 =1 R =1 .

Верен третий ответ.

3.2.5. Основные задачи аналитической геометрии в пространстве

В тестовых заданиях 3.58 – 3.78 рассматривается пространственная декартова система координат. При выполнении этих задач используются свойства координат точек, расположенных по разные стороны или по одну сторону от какой-либо координатной плоскости. Например, точки, лежащие по одну сторону от плоскости xOy , имеют аппликаты одного знака, а по раз-

ные стороны – аппликаты разных знаков. Точки, у которых одна из координат равна нулю, лежат в координатной плоскости, например, точка M (x;0; z)

лежит в плоскости xOz . Справедливы и обратные утверждения.

Тестовое задание 3.58

В пространстве имеется отрезок, со- единяющий две точки с абсциссами одинаковых знаков. Тогда этот отрезок не может пересекать …

плоскость Oxy

плоскость Oxz ось абсцисс плоскость Oyz

Решение. Так как у данных двух точек абсциссы одинаковых знаков, то эти точки лежат по одну сторону от плоскости Oyz , а значит, отрезок, соеди-

няющий эти точки, тоже лежит по одну сторону от плоскости Oyz – верен четвертый ответ.

Тестовое задание 3.59

В пространстве имеется отрезок, соединяющий две точки с аппликатами одинаковых знаков. Тогда этот отрезок не может пересекать …

плоскость Oxy

плоскость Oxz

ось ординат плоскость Oyz

Решение. Здесь верен первый ответ, так как данные точки лежат по одну сторону от плоскости Oxy .

124

Тестовое задание 3.60

В пространстве имеется отрезок, соединяющий две точки с ординатами одинаковых знаков. Тогда этот отрезок не может пересекать …

плоскость Oxy

плоскость Oxz

ось ординат плоскость Oyz

Решение. Рассуждая так же, как и в предыдущих заданиях, делаем вывод, что данные точки, а значит, и соединяющий их отрезок, лежат по одну сторону от плоскости Oxz , поэтому подходит второй ответ.

Тестовое задание 3.61

В пространстве имеется отрезок, соединяющий две точки с нулевыми аппликатами. Тогда этот отрезок целиком лежит…

в плоскости Oxy

в плоскости Oxz

на оси аппликат в плоскости Oyz

Решение. Так как у точек нулевые аппликаты, то эти точки лежат на плоскости Oxy . Отрезок, соединяющий две точки плоскости, целиком лежит в

этой плоскости. Поэтому отрезок, соединяющий данные точки, лежит в плоскости Oxy – верен первый ответ.

Тестовое задание 3.62

В пространстве имеется отрезок, со- единяющий две точки с нулевыми абсциссами и ординатами. Тогда этот отрезок целиком лежит…

в плоскости Oxy

на оси абсцисс на оси аппликат на оси ординат

Решение. Здесь даны точки с нулевыми абсциссами и ординатами, поэтому они лежат и в плоскости Oyz и в плоскости Oxz , т.е. на оси Oz . Поэтому

соединяющий их отрезок тоже лежит на оси Oz – правильный ответ третий.

Тестовое задание 3.63

В пространстве имеется отрезок, соединяющий две точки с нулевыми ординатами. Тогда этот отрезок целиком лежит…

в плоскости Oxy

в плоскости Oxz

на оси ординат в плоскости Oyz

125

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