
Решение тестовых заданий федерального интернет-экзамена по математике. Часть 1. Алгебра и геометрия. Колпачёв В.Н., Дементьева А.М
.pdf
Решение. Отрезок AB – это сторона квадрата. По формуле (3.1)
AB = (xB − xA )2 +(yB − yA )2 = (−2 −5)2 +(5 −6)2 = 50 .
Так как площадь S квадрата равна квадрату длины его стороны, то
S = ( 50 )2 = 50 ,
т.е. верен второй ответ.
Тестовое задание 3.11
Установите соответствие между элементами двух множеств ( ρ( A; B) –
расстояние между точками A и B )
1.ρ(A(4; 3); B(2; 4))
2.ρ(A(−2; 0); B(−2; 3))
3.ρ(A(7; −1); B(0; −1))
υ2 υ2 |
3 |
υ |
3 |
υ222 |
|
υ |
5 |
υ212 |
|
υ2 υ2 |
5 |
υ232 |
7 |
υ |
|
Решение. Найдем ρ( A; B) = AB по формуле (3.1) для каждого из трех элементов множества расстояний.
1. |
ρ(A(4; 3); B (2; 4))= |
|
(4 − 2)2 +(3 − 4)2 |
= |
|
|
5 – соответствует третьему |
||||||||||||||
ответу. |
ρ(A(−2; 0); B (−2; |
|
3 ))= |
(−2 + 2)2 +(0 − |
3 )2 = 3 – соответствует |
||||||||||||||||
2. |
|
||||||||||||||||||||
второму ответу. |
) |
( |
|
)) |
|
( |
|
) |
|
( |
|
) |
|
|
|||||||
3. |
ρ |
( |
A |
( |
7; − |
0; − |
= |
7 −0 |
2 + |
|
2 |
= 7 – соответствует пятому |
|||||||||
|
|
1 ; B |
|
1 |
|
|
|
|
−1 +1 |
|
|||||||||||
ответу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тестовое задание 3.12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Треугольник |
|
ABC |
|
с |
вершинами |
|
|
−3 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
A(1; −3), |
B(α; 1), C (7; −1) |
и основа- |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
2 + |
|
85 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||
нием |
AC |
|
является |
равнобедренным |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
||||||||||||||
при α равном… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
101 |
|
|
|
|
|
|

Решение. Если треугольник ABC равнобедренный и его основание – сторона AC , то боковые стороны – AB и BC и справедливо равенство AB = BC . Найдем длины боковых сторон по формуле (3.1) и приравняем их:
AB = (1 −α)2 +(−3 −1)2 , BC = (α −7)2 +(1 +1)2 ,
(1 −α)2 +(−3 −1)2 = (α −7)2 +(1 +1)2 .
Возводим обе части равенства в квадрат и приводим подобные: 1 − 2α +α2 +16 =α2 −14α + 49 + 4 .
Получим 12α = 36 , т.е. α = 3 – верен четвертый ответ.
Тестовое задание 3.13
Даны точки A(1; 0), |
B(−2; −4) и |
|
υ |
5 |
|||||
|
|||||||||
C (1; −4). Установите |
соответствие |
|
υ212 |
||||||
|
υ υ |
3 |
|||||||
между отрезком и его длиной. |
|
232 |
|||||||
|
υ υ |
4 |
|||||||
1. |
|
AB |
|
|
|
|
|
222 |
|
|
|
|
|
|
|
υ2 υ2 |
7 |
||
2. |
|
AC |
|
|
|
||||
|
|
|
|
υ2 υ2 |
6 |
||||
3. |
|
BC |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение. Воспользуемся формулой (3.1).
1.AB = (−2 −1)2 +(−4 −0)2 = 5 – соответствует первому ответу.
2.AC = (1 −1)2 +(−4 −0)2 = 4 – соответствует третьему ответу.
3. BC = (1 + 2)2 +(−4 + 4)2 = 3 – соответствует второму ответу.
Тестовое задание 3.14
Если длина отрезка AB равна 5, то координаты начала и конца отрезка мо- гут быть равны соответственно…
A(0; 0) и B(5; 5)
A(−1; 3) и B(−1; −2)
A(0; 5) и B(5; 0)
A(−1; 0), B(2; 4)
Решение. Снова воспользуемся формулой (3.1). Найдем AB в каждом
102

предлагаемом варианте ответов и выберем те ответы, где AB = 5.
В первом ответе – |
|
|
|
AB |
|
= |
(5 −0)2 +(5 −0)2 |
= |
50 ≠ 5 . |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
Во втором ответе – |
|
|
AB |
|
= |
(−1 +1)2 +(−2 −3)2 |
= 5. |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
В третьем ответе – |
|
|
AB |
|
= |
(5 −0)2 +(0 −5)2 |
= |
50 ≠ 5 |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
и в четвертом ответе |
|
AB |
|
= (2 +1)2 +(4 −0)2 |
= 5 . |
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
Верны второй и четвертый ответы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
Тестовое задание 3.15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
Расположите |
по возрастанию |
длины |
|
|
υ |
|
AB |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
сторон треугольника |
|
|
|
|
|
|
ABC , где |
|
|
υ232 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
BC |
|
|
|
|
||||||||||||||||
A(5; 3), B(0; −3) и C (3; 4). |
|
|
|
υ |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
υ222 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
υ212 |
|
AC |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
υ |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Решение. Найдем длины сторон треугольник |
ABC по формуле (3.1): |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
AB |
|
= |
(0 −5)2 +(−3 −3)2 = 61 , |
|
AC |
|
= |
(3 −5)2 +(4 −3)2 = 5 , |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
BC |
|
= (3 −0)2 +(4 +3)2 = 58 . |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Очевидно, AC < BC < AB , что соответствует нумерации 1, 2, 3 соответственно.
Тестовое задание 3.16
Расстояние между точками A(3; 1) и 5 B(0; −3) равно …
Решение. По формуле (3.1):
AB = (0 −3)2 +(−3 −1)2 = 5 .
Ответ: 5.
3.2.2.Прямая на плоскости
Втестовых заданиях 3.17 – 3.23 используется понятие углового коэффициента прямой (определение 3.1) и уравнение прямой с угловым коэффициентом (уравнение 3.6).
103

Тестовое задание 3.17
Установите соответствие между урав- |
|
3 |
|
||||||
нением прямой и её угловым коэффи- |
υ2 υ2 |
|
|||||||
4 |
|
||||||||
циентом |
|
|
|
|
|
|
3 |
||
|
|
|
|
|
υ212 |
|
|||
1. 3x + 4 y −3 = 0 |
|
|
|
|
|
− |
|||
|
|
|
|
|
|
|
υ |
|
4 |
2. 2 y +3 = 0 |
|
|
|
|
|
υ222 |
|
||
|
|
|
|
|
0 |
|
|||
3. 3x −5 = 0 |
|
|
|
|
|
υ |
|
|
|
|
|
|
|
|
υ2 υ2 |
3 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
υ232 |
не существует |
|
|
|
|
|
|
|
|
υ |
|
|
Решение. Приведем данные уравнения прямых к виду (3.6), для чего вы- |
|||||||||
разим из уравнения переменную у. |
|
|
|
|
|||||
1. y = |
3 −3x |
или y = − |
3 |
x + |
3 |
; коэффициент при х в правой части уравне- |
|||
|
|
4 |
|||||||
4 |
4 |
|
|
|
|
|
ния – это угловой коэффициент прямой, т.е k = − 34 – соответствует второму от-
вету.
2.y = − 32 , т.е. y = 0 x − 32 , т.е. k = 0 – соответствует третьему ответу.
3.Уравнение не содержит у, т.е. не приводится к виду (3.6). Отсюда следует, что прямая не имеет углового коэффициента – соответствует пятому ответу.
Тестовое задание 3.18
Даны графики прямых f , g, h, u : |
5 |
|
Тогда сумма их угловых коэффициентов равна…
Решение. Чтобы определить графически угловой коэффициент прямой, нужно увидеть угол наклона прямой к положительному направлению оси Ox , а затем найти тангенс этого угла. Для этого на прямой берутся две точки (x1; y1 )
104

и (x2 ; y2 ) (если возможно, то с целыми координатами), и тогда искомый тангенс угла ищется по формуле
k = y2 − y1 x2 − x1
(фактически определяют отношение противолежащего катета к прилежащему). На прямой u видны точки (1;3) и (0; −2), поэтому
|
ku |
= |
|
−2 −3 |
= 5 . |
|||||||
|
|
|
0 −1 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
На прямой f |
видны точки (3;2) и (0;1), поэтому |
|||||||||||
|
k f |
= |
1 − 2 |
|
= |
1 |
. |
|||||
|
0 −3 |
3 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Прямая |
g имеет уравнение |
y =1, |
т.е. |
|
kg = 0 . Прямая h проходит через |
|||||||
точки (3;0) и (0;1), поэтому |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
kh |
= |
1 −0 |
= − |
1 |
. |
||||||
|
0 −3 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
3 |
|
Сложим найденные угловые коэффициенты: 5 + 13 + 0 − 13 = 5 .
Ответ: 5.
Тестовое задание 3.19
Даны графики прямых f , g, h, u : |
f |
υ242 |
|
υ |
|
υ |
u |
υ212 |
|
υ |
h |
υ222 |
|
υ23υ2 |
g |
Укажите последовательность этих прямых в порядке убывания их угловых коэффициентов.
105

Решение. Вычислим угловые коэффициенты прямых так же, как и в задании 3.18. На прямой u видны точки (1;2) и (0;0), поэтому
ku = 00−−12 = 2 .
Прямая h параллельна оси Ox , поэтому kh = 0 . Прямая g проходит через точки (0;1) и (3;0), поэтому
kg |
= |
|
0 −1 |
|
= − |
1 |
. |
|||
3 −0 |
|
|||||||||
|
|
|
|
3 |
|
|||||
Наконец, прямая f проходит через точки (−1;2) и (1;0), поэтому |
||||||||||
k f |
= |
|
0 − 2 |
= −1. |
||||||
1 +1 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
Сравниваем значения: −1 < − |
|
1 |
|
< 0 < 2, т.е. k f < kg < kh < ku или, наоборот, |
||||||
3 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ku > kh > kg > k f , что соответствует нумерации 1, 2, 3, 4.
Тестовое задание 3.20
Даны графики прямых f , g, h, u : |
f |
|
g
h u
Тогда положительный угловой коэффициент имеют прямые…
Решение. Угловой коэффициент прямой положителен, если угол наклона прямой к положительному направлению оси Ox острый. Видно, что под острым углом наклонены к Ox прямая u и прямая f (верны первый и четвертый
ответы).
106

Тестовое задание 3.21
Даны графики прямых f , g, h, u : |
f |
|
g
h u
Тогда отрицательный угловой коэффициент имеют прямые…
Решение. Угловой коэффициент прямой отрицателен, если угол наклона прямой к положительному направлению оси Ox тупой. Видно, что под тупым углом наклонены к Ox прямая f и прямая g (верны первый и второй ответы).
Тестовое задание 3.22
Даны графики прямых f , g, h, u : |
υ232 |
0 |
|
|
υ |
|
|
|
υ2 υ2 |
− |
1 |
|
3 |
||
|
υ222 |
−2 |
|
|
υ |
2 |
|
|
υ212 |
|
|
|
υ |
|
|
|
υ |
1 |
|
|
|
|
|
|
υ242 |
3 |
|
|
|
|
Установите соответствие между прямыми
1.f
2.g
3.h
4.u
и значениями их угловых коэффициентов.
Решение. В этом задании снова нужно вычислить угловые |
коэффициен- |
||
ты. Прямая f проходит через точки (2;0) и (3;2), поэтому k f = |
2 −0 |
= 2 , что |
|
3 − 2 |
|||
|
|
107

соответствует четвертому ответу. Прямая g проходит через точки (1;2) и
(2;0), поэтому kg = 02−−12 = −2 , что соответствует третьему ответу. Прямая h
параллельна оси Ox , поэтому kh = 0 , что соответствует первому ответу. И, на-
конец, на прямой u видны точки (−2;0) |
и (1;1), т.е. ku = |
|
1 −0 |
= |
1 |
, что соответ- |
||
1 + 2 |
3 |
|||||||
ствует пятому ответу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Тестовое задание 3.23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Прямая проходит через точки O(0; 0), |
|
− |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
B(25; 15). Тогда ее угловой коэффи- |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
циент равен… |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
5 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение. Две точки на прямой известны, поэтому (см. тестовое задание
3.18) kg = 1525 −−00 = 53 , что соответствует второму ответу.
Тестовое задание 3.24 |
|
|
|
|
Расстояние от точки A(1; 2) |
до пря- |
|
2 |
2 |
|
||||
мой 3x = 4 y равно… |
|
|
||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
5
2 15
Решение. Воспользуемся формулой (3.17) (расстояние от точки до прямой), для чего приведем уравнение данной прямой к общему: 3x − 4 y = 0 . Те-
перь по формуле (3.17), где (x0 ; y0 ) – это точка A(1; 2), имеем
d = |
|
|
3 1 −4 2 |
|
|
= |
5 |
=1, |
|
|
|
||||||
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
5 |
|||
|
|
|
32 +(−4)2 |
|
что соответствует второму ответу.
108

Тестовое задание 3.25 |
|
|
||
Ордината точки |
пересечения прямой |
|
|
1 |
|
|
|||
28x +14 y −28 = 0 |
с осью Oy равна… |
|
|
|
|
|
14 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
−2 |
|
|
|
|
|
Решение. Точки, лежащие на оси Oy , имеют абсциссы, равные нулю, поэтому подставим в уравнение данной прямой x = 0 , получим y = 2 , что соответствует третьему ответу.
Тестовое задание 3.26 |
|
|
|
График прямой линии, заданной урав- |
|
BC = 0 |
|
|
|||
нением Ax + By +C = 0 |
, имеет вид |
|
|
|
BC < 0 |
||
|
|
|
|
|
|
|
AB > 0 |
|
|
|
AB < 0 |
|
|
|
|
Правильным утверждением является…
Решение. В этом задании дано общее уравнение прямой (3.9). Данная прямая не перпендикулярна оси Ox ( B ≠ 0 ), поэтому ее уравнение можно привести к виду (3.6), выразив у через х. Получим уравнение
y = − |
A |
x − |
C |
. |
(3.54) |
|
|
||||
|
B B |
|
В этом уравнении угловой коэффициент прямой k = − BA . Так как угол наклона прямой к положительному направлению оси Ox острый, то k > 0 , т.е. − BA > 0
или BA < 0 , а значит, A и B разных знаков, т.е. четвертый ответ верный. Пря109

мая не проходит через начало координат, поэтому C ≠ 0 , значит, первый ответ неверен. Из уравнения (3.54) видна ордината точки пересечения прямой с Oy
(свободный член), равная −CB . По чертежу видно, что эта ордината отрица-
тельна, т.е. −CB < 0 , откуда CB > 0 , а значит, C и B одного знака. Поэтому вто-
рой ответ неверен. Третий ответ неверен, так как противоречит верному ответу.
Тестовое задание 3.27
Укажите правильное соответствие между уравнениями и типами уравнений прямой на плоскости
1.y +6 = −2(x +3)
2.−x3 + −y5 =1
3.2x −7 y +9 = 0
υ2 υ2 уравнение прямой с угловым коэффициентом
υ2 υ2 уравнение прямой, параллельной оси абсцисс
υ22υ2 уравнение прямой в отрезках на осях
υ21υ2 уравнение прямой, проходящей через заданную точку в заданном направлении
υ23υ2 общее уравнение прямой
Решение. Очевидно, первое уравнение вида (3.7) – четвертый ответ. Второе уравнение вида (3.11) – третий ответ. Третье уравнение вида (3.9) – пятый ответ.
Тестовое задание 3.28 |
|
|
|
|
|
|
|
Параметрическими уравнениями пря- |
|
x |
=t +12, |
||||
|
|||||||
|
|||||||
мой на плоскости являются уравне- |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||
ния… |
|
y |
= −8 |
||||
|
|||||||
|
|||||||
|
|
|
y = x −19 |
||||
|
|
|
x + 4 y −7 = 0 |
||||
|
|
|
x +1 |
= |
y −3 |
|
|
|
|
||||||
|
|
9 |
4 |
|
|||
|
|
Решение. Для решения вспомним формулу (3.13). Ей соответствует первый ответ.
110