格物学 第二章 直线和圆的方程2.3 直线的交点坐标与距离公式

平面上中点坐标公式-2.3 直线的交点坐标与距离公式知识点课后进阶选择题自测题答案-宁夏回族自治区等高一数学选择必修,平均正确率54.0%

2025-09-03
平面上中点坐标公式-2.3 直线的交点坐标与距离公式知识点课后进阶选择题自测题答案-宁夏回族自治区等高一数学选择必修,平均正确率54.0%
1、['直线中的对称问题', '平面上中点坐标公式']

正确率80.0%一条光线从点$$A (-1, 3 )$$射向$${{x}}$$轴,经过$${{x}}$$轴上的点$${{P}}$$反射后通过点$$B ( 3, 1 )$$,则点$${{P}}$$的坐标为$${{(}{)}}$$

A.$$( 0, 0 )$$

B.$$( 1, 0 )$$

C.$$( \frac{3} {2}, 0 )$$

D.$$( 2, 0 )$$

2、['平面上中点坐标公式', '直线的点斜式方程', '直线的两点式方程']

正确率60.0%已知$$A ( 3, 2 )$$,$$B ( 2, 3 )$$,$$C ( 4, 5 )$$,则$${{△}{A}{B}{C}}$$的$${{A}{C}}$$边上的中线所在的直线方程为(

C

A.$$x+3 y-1 1=0$$

B.$$3 x+y-9=0$$

C.$$x-3 y+7=0$$

D.$$3 x-y-3=0$$

3、['平面上中点坐标公式', '抛物线的焦点弦问题', '圆锥曲线的弦长及中点弦问题']

正确率40.0%过抛物线$$y^{2}=2 p x \ ( p > 0 )$$的焦点$${{F}}$$作不与坐标轴垂直的直线,交抛物线于$${{M}{,}{N}}$$两点,弦$${{M}{N}}$$的垂直平分线交$${{x}}$$轴于点$${{H}}$$,若$$| M N |=2 0$$,则$$| F H |=~ ($$

A

A.$${{1}{0}}$$

B.$${{8}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{4}}$$

4、['圆的定义与标准方程', '两点间的距离', '平面上中点坐标公式']

正确率40.0%圆的一条直径的两个端点是$$( 2, 0 ), ~ ( 0, 2 )$$时,则此圆的方程是$${{(}{)}}$$

B

A.$$( x-2 )^{2}+( y-1 )^{2}=1$$

B.$$( x-1 )^{2}+( y-1 )^{2}=2$$

C.$$( x-1 )^{2}+( y+1 )^{2}=9$$

D.$$( x+2 )^{2}+( y+1 )^{2}=2$$

5、['平面上中点坐标公式', '抛物线的定义']

正确率60.0%抛物线$$y^{2}=4 x$$上的两点$${{A}{,}{B}}$$到焦点的距离之和为$${{8}}$$,则线段$${{A}{B}}$$的中点到$${{y}}$$轴的距离为

B

A.$${{2}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{5}}$$

6、['平面上中点坐标公式', '与圆有关的轨迹问题']

正确率60.0%动点$${{A}}$$在圆$$x^{2}+y^{2}=1$$上移动时,它与定点$$B ~ ( \mathrm{\bf~ 3}, \mathrm{\bf~ 0} )$$连线的中点的轨迹方程是(

C

A.$$( x+3 )^{\textit{2}}+y^{2}=4$$

B.$$( \mathbf{x}-3 )^{\mathbf{\beta}^{2}}+y^{2}=1$$

C.$$( \ 2 x-3 )^{\rho^{2}}+4 y^{2}=1$$

D.$$( \mathbf{x+3} )^{\mathbf{\beta} 2}+y^{2}=\frac{1} {2}$$

7、['双曲线的渐近线', '平面上中点坐标公式', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率40.0%已知双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > 0, b > 0 )$$的左$${、}$$右焦点分别为$$F_{1} (-c, 0 ), \; \; F_{2} ( c, 0 )$$,过点$${{F}_{2}}$$作$${{x}}$$轴的垂线,与双曲线的渐近线在第一象限的交点为$${{P}}$$,线段$${{P}{{F}_{2}}}$$的中点$${{M}}$$到原点的距离为$$\sqrt{2} c,$$则此双曲线的渐近线方程为$${{(}{)}}$$

A

A.$$y=\pm2 x$$

B.$$y=\pm\frac{1} {2} x$$

C.$$y=\pm4 x$$

D.$$y=\pm\frac{1} {4} x$$

8、['两点间的距离', '平面上中点坐标公式', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%在$${{△}{A}{B}{C}}$$中,$$\angle A=\frac{\pi} {4}, \, \, B C$$边上的中线$${{A}{D}}$$长为$${\sqrt {2}}$$,则$${{△}{A}{B}{C}}$$的面积$${{S}}$$的最大值为 (

B

A.$${{2}{−}{\sqrt {2}}}$$

B.$${{2}{\sqrt {2}}{−}{2}}$$

C.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

D.$${{4}{\sqrt {2}}}$$

9、['两点间的斜率公式', '双曲线的离心率', '平面上中点坐标公式', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距', '双曲线的标准方程']

正确率60.0%已知双曲线$$\frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 \; ( a > 0, b > 0 )$$被斜率为$${{1}}$$的直线截得的弦的中点为$$( 4, 2 )$$,则该双曲线的离心率为(

B

A.$$\frac{\sqrt5} {2}$$

B.$$\frac{\sqrt6} {2}$$

C.$$\frac{\sqrt{1 0}} {3}$$

D.$${{2}}$$

10、['平面上中点坐标公式', '抛物线的焦点弦问题']

正确率60.0%过抛物线$${{E}}$$:$$y^{2}=2 x$$焦点的直线交$${{E}}$$于$${{A}}$$,$${{B}}$$两点,线段$${{A}{B}}$$中点$${{M}}$$到$${{y}}$$轴距离为$${{1}}$$,则$$| A B |=$$(

C

A.$${{2}}$$

B.$$\frac{5} {2}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

1. 设点$$P$$坐标为$$(a, 0)$$,根据反射原理,入射角等于反射角,即$$A$$关于$$x$$轴的对称点$$A'(-1, -3)$$、$$P$$、$$B$$三点共线。

计算$$A'P$$与$$PB$$斜率相等:$$\frac{{0-(-3)}}{{a-(-1)}} = \frac{{1-0}}{{3-a}}$$

化简:$$\frac{{3}}{{a+1}} = \frac{{1}}{{3-a}}$$

交叉相乘:$$3(3-a) = a+1$$

解得:$$9-3a = a+1$$,$$4a = 8$$,$$a = 2$$

故点$$P$$坐标为$$(2, 0)$$,选D

2. $$AC$$边中点$$D$$坐标:$$\left( \frac{{3+4}}{{2}}, \frac{{2+5}}{{2}} \right) = (3.5, 3.5)$$

中线$$BD$$斜率:$$\frac{{3.5-3}}{{3.5-2}} = \frac{{0.5}}{{1.5}} = \frac{{1}}{{3}}$$

直线方程:$$y-3 = \frac{{1}}{{3}}(x-2)$$

化简:$$3y-9 = x-2$$,$$x-3y+7=0$$

选C

3. 抛物线$$y^2=2px$$焦点$$F(\frac{{p}}{{2}}, 0)$$

设弦$$MN$$中点$$Q$$,垂直平分线过$$Q$$且垂直于$$MN$$

由抛物线性质,焦点弦垂直平分线与$$x$$轴交点$$H$$满足$$|FH| = \frac{{1}}{{2}}|MN|$$

已知$$|MN|=20$$,故$$|FH|=10$$

选A

4. 直径端点$$(2, 0)$$和$$(0, 2)$$,圆心为中点$$(1, 1)$$

半径:$$r = \frac{{1}}{{2}}\sqrt{{(2-0)^2+(0-2)^2}} = \frac{{1}}{{2}}\sqrt{{8}} = \sqrt{{2}}$$

圆方程:$$(x-1)^2+(y-1)^2=2$$

选B

5. 抛物线$$y^2=4x$$焦点$$F(1, 0)$$,准线$$x=-1$$

设$$A(x_1,y_1)$$,$$B(x_2,y_2)$$,由抛物线定义:$$|AF|=x_1+1$$,$$|BF|=x_2+1$$

距离和:$$x_1+x_2+2=8$$,得$$x_1+x_2=6$$

中点$$M$$到$$y$$轴距离:$$\frac{{x_1+x_2}}{{2}}=3$$

选B

6. 设$$A(x_0,y_0)$$在圆上:$$x_0^2+y_0^2=1$$

中点$$M(x,y)$$:$$x=\frac{{x_0+3}}{{2}}$$,$$y=\frac{{y_0}}{{2}}$$

反解:$$x_0=2x-3$$,$$y_0=2y$$

代入圆方程:$$(2x-3)^2+(2y)^2=1$$

化简:$$4(x-\frac{{3}}{{2}})^2+4y^2=1$$,即$$(2x-3)^2+4y^2=1$$

选C

7. 渐近线:$$y=\pm\frac{{b}}{{a}}x$$,过$$F_2(c,0)$$垂线:$$x=c$$

第一象限交点$$P(c, \frac{{bc}}{{a}})$$,中点$$M(c, \frac{{bc}}{{2a}})$$

到原点距离:$$\sqrt{{c^2+(\frac{{bc}}{{2a}})^2}} = \sqrt{{2}}c$$

平方:$$c^2+\frac{{b^2c^2}}{{4a^2}}=2c^2$$

化简:$$\frac{{b^2}}{{4a^2}}=1$$,得$$\frac{{b}}{{a}}=2$$

渐近线:$$y=\pm2x$$

选A

8. 设$$AB=c$$,$$AC=b$$,由中线公式:$$AD^2=\frac{{1}}{{4}}(2b^2+2c^2-a^2)$$

其中$$a=BC$$,$$\angle A=\frac{{\pi}}{{4}}$$,由余弦定理:$$a^2=b^2+c^2-\sqrt{{2}}bc$$

代入:$$2=\frac{{1}}{{4}}(2b^2+2c^2-(b^2+c^2-\sqrt{{2}}bc))$$

化简:$$8=b^2+c^2+\sqrt{{2}}bc$$

面积$$S=\frac{{1}}{{2}}bc\sin A=\frac{{\sqrt{{2}}}}{{4}}bc$$

由不等式:$$b^2+c^2\geq2bc$$,代入得:$$8\geq2bc+\sqrt{{2}}bc$$

$$bc\leq\frac{{8}}{{2+\sqrt{{2}}}}=4(2-\sqrt{{2}})$$

最大面积:$$S_{max}=\frac{{\sqrt{{2}}}}{{4}}\times4(2-\sqrt{{2}})=\sqrt{{2}}(2-\sqrt{{2}})=2\sqrt{{2}}-2$$

选B

9. 设弦端点$$(x_1,y_1)$$,$$(x_2,y_2)$$,中点$$(4,2)$$

斜率$$1$$,故$$y_1-y_2=x_1-x_2$$

双曲线方程相减:$$\frac{{x_1^2-x_2^2}}{{a^2}}-\frac{{y_1^2-y_2^2}}{{b^2}}=0$$

因式分解:$$\frac{{(x_1-x_2)(x_1+x_2)}}{{a^2}}=\frac{{(y_1-y_2)(y_1+y_2)}}{{b^2}}$$

代入中点及斜率:$$\frac{{8}}{{a^2}}=\frac{{4}}{{b^2}}$$,得$$\frac{{b^2}}{{a^2}}=2$$

离心率:$$e=\sqrt{{1+\frac{{b^2}}{{a^2}}}}=\sqrt{{3}}$$,但无此选项,检查计算:

实际:$$\frac{{8}}{{a^2}}=\frac{{4}}{{b^2}}$$ ⇒ $$2b^2=a^2$$ ⇒ $$\frac{{b^2}}{{a^2}}=\frac{{1}}{{2}}$$

$$e=\sqrt{{1+\frac{{1}}{{2}}}}=\frac{{\sqrt{{6}}}}{{2}}$$

选B

10. 抛物线$$y^2=2x$$焦点$$F(\frac{{1}}{{2}},0)$$

设$$A(x_1,y_1)$$,$$B(x_2,y_2)$$,中点$$M(1,y_0)$$(到$$y$$轴距离为1)

由焦点弦性质,$$|AB|=x_1+x_2+1$$

又$$x_1+x_2=2\times1=2$$,故$$|AB|=3$$

选C

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