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

点到直线的距离-2.3 直线的交点坐标与距离公式知识点考前进阶自测题答案-新疆维吾尔自治区等高一数学选择必修,平均正确率54.0%

2025-07-23
点到直线的距离-2.3 直线的交点坐标与距离公式知识点考前进阶自测题答案-新疆维吾尔自治区等高一数学选择必修,平均正确率54.0%
1、['点到直线的距离', '利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '三角形的面积(公式)', '导数的几何意义']

正确率40.0%已知抛物线$$x^{2}=4 y$$的焦点为$${{F}}$$,过点$$P ( 2, 1 )$$作抛物线的切线交$${{y}}$$轴于点$${{M}}$$,若点$${{M}}$$关于直线$${{y}{=}{x}}$$的对称点为$${{N}}$$,则$$S_{\triangle F P N}$$的面积为$${{(}{)}}$$

B

A.$${{2}}$$

B.$${{1}}$$

C.$$\frac{\sqrt2} {2}$$

D.$$\frac{\sqrt2} {4}$$

2、['点到直线的距离', '平面向量数乘的坐标运算', '直线与圆的位置关系及其判定', '与圆有关的轨迹问题']

正确率40.0%已知直线$${{l}}$$过点$$( 3 \sqrt{3}, 0 )$$且不与$${{x}}$$轴垂直,圆$$C_{\colon} ~ x^{2}+y^{2}-2 y=0$$,若直线$${{l}}$$上存在一点$${{M}{,}{O}{M}}$$交圆$${{C}}$$于点$${{N}}$$,且$$\overrightarrow{\mathrm{O M}}=\frac{3} {2} \overrightarrow{\mathrm{N M}}$$,其中$${{O}}$$为坐标原点,则直线$${{l}}$$的斜率的最小值为(

B

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{−}{\sqrt {3}}}$$

C.$${{−}{\sqrt {6}}}$$

D.$$- \frac{\sqrt{3}} {3}$$

3、['点到直线的距离']

正确率80.0%已知$$A ( 2, ~ 1 ), ~ B (-4, ~ a )$$两点到直线$${{l}}$$:$$x-y+2=0$$的距离相等,则$${{a}{=}}$$(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{−}{5}}$$

C.$${{1}}$$或$${{−}{5}}$$

D.$${{1}}$$或$${{−}{8}}$$

4、['点到直线的距离', '直线方程的综合应用', '与圆有关的轨迹问题']

正确率60.0%已知$${{Q}}$$为直线$${{l}}$$:$$x+2 y+1=0$$上的动点,点$${{P}}$$满足$$\overrightarrow{O P}=( 1, ~-3 )$$,记$${{P}}$$的轨迹为$${{E}}$$,则(

C

A.$${{E}}$$是一个半径为$${\sqrt {5}}$$的圆

B.$${{E}}$$是一条与$${{l}}$$相交的直线

C.$${{E}}$$上的点到$${{l}}$$的距离均为$${\sqrt {5}}$$

D.$${{E}}$$是两条平行直线

5、['点到直线的距离', '直线和圆相切', '直线的斜率']

正确率40.0%过$$( 2, \ 3 )$$点作圆$$( \boldsymbol{x}-\mathbf{1} )^{\textbf{2}}+\textbf{} ( \boldsymbol{y}-\mathbf{1} )^{\textbf{2}}=\mathbf{1}$$的切线,所得切线方程为(

C

A.$$x-2=0$$和$$4 x-3 y+1=0$$

B.$$y-2=0$$和$$4 x-3 y+1=0$$

C.$$x-2=0$$和$$3 x-4 y+6=0$$

D.$$y-2=0$$和$$3 x-4 y+6=0$$

6、['点到直线的距离', '直线与圆相交']

正确率60.0%设直线$$x-y+a=0$$与圆$$x^{2}+y^{2}+2 x-4 y+2=0$$相交于$${{A}{,}{B}}$$两点,若$$| A B |=2$$,则$${{a}{=}{(}{)}}$$

B

A.$${{−}{1}}$$或$${{1}}$$

B.$${{1}}$$或$${{5}}$$

C.$${{−}{1}}$$或$${{3}}$$

D.$${{3}}$$或$${{5}}$$

7、['点到直线的距离', '直线与圆相交']

正确率60.0%圆$$C_{\colon} ~ x^{2}+y^{2}-2 x=0$$被直线$${{y}{=}{x}}$$所截得的线段长为$${{(}{)}}$$

D

A.$${{2}}$$

B.$${\sqrt {3}}$$

C.$${{1}}$$

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

8、['点到直线的距离', '圆的一般方程', '直线与圆相交']

正确率40.0%svg异常

B

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{−}{3}}$$

C.$${{−}{4}}$$

D.$${{−}{5}}$$

9、['点到直线的距离', '直线中的对称问题', '圆的定义与标准方程', '直线与圆相交']

正确率60.0%已知圆$${{C}}$$的圆心与点$$( 1, 0 )$$关于直线$${{y}{=}{x}}$$对称,直线$$4 x-3 y-2=0$$与圆$${{C}}$$相交于$${{A}{,}{B}}$$两点,且$${{A}{B}{=}{6}}$$,则圆$${{C}}$$的半径长为(

A

A.$${\sqrt {{1}{0}}}$$

B.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${\sqrt {{1}{3}}}$$

10、['点到直线的距离', '直线和圆相切']

正确率60.0%若直线$$x-y+2=0$$与圆$$O \colon( x-a )^{2}+y^{2}=2$$相切,则$${{a}{=}}$$(

D

A.$${{0}}$$

B.$${{−}{4}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{0}}$$或$${{−}{4}}$$

1. 首先确定抛物线 $$x^{2}=4 y$$ 的焦点 $$F$$ 为 $$(0,1)$$。设切线方程为 $$y=kx+b$$,由于切线过点 $$P(2,1)$$,代入得 $$1=2k+b$$。将切线方程代入抛物线方程得 $$x^{2}=4(kx+b)$$,即 $$x^{2}-4kx-4b=0$$。因为相切,判别式 $$\Delta=16k^{2}+16b=0$$,即 $$k^{2}+b=0$$。联立 $$1=2k+b$$ 和 $$b=-k^{2}$$ 解得 $$k=1$$,$$b=-1$$。切线方程为 $$y=x-1$$,与 $$y$$ 轴交点为 $$M(0,-1)$$。点 $$M$$ 关于直线 $$y=x$$ 的对称点为 $$N(-1,0)$$。计算三角形 $$FPN$$ 的面积,顶点为 $$F(0,1)$$,$$P(2,1)$$,$$N(-1,0)$$,面积为 $$\frac{1}{2} \times (2-(-1)) \times (1-0) = \frac{3}{2}$$,但选项中没有此答案,重新检查计算步骤发现面积公式应用错误。正确计算向量 $$\overrightarrow{FP}=(2,0)$$,$$\overrightarrow{FN}=(-1,-1)$$,叉积为 $$2 \times (-1) - 0 \times (-1) = -2$$,面积为 $$\frac{1}{2} \times |-2| = 1$$,故选 B。

2. 圆 $$C$$ 的方程为 $$x^{2}+(y-1)^{2}=1$$,圆心 $$(0,1)$$,半径 $$1$$。设直线 $$l$$ 的斜率为 $$k$$,方程为 $$y=k(x-3\sqrt{3})$$。根据题意,点 $$M$$ 满足 $$\overrightarrow{OM}=\frac{3}{2} \overrightarrow{NM}$$,即 $$N$$ 是 $$OM$$ 的三等分点。设 $$M(x_1,y_1)$$,则 $$N\left(\frac{2x_1}{3},\frac{2y_1}{3}\right)$$ 在圆 $$C$$ 上,代入得 $$\left(\frac{2x_1}{3}\right)^{2}+\left(\frac{2y_1}{3}-1\right)^{2}=1$$。化简得 $$4x_1^{2}+4y_1^{2}-12y_1=0$$,即 $$x_1^{2}+y_1^{2}-3y_1=0$$。又 $$M$$ 在直线 $$l$$ 上,满足 $$y_1=k(x_1-3\sqrt{3})$$。联立方程得 $$x_1^{2}+k^{2}(x_1-3\sqrt{3})^{2}-3k(x_1-3\sqrt{3})=0$$。展开整理后为 $$(1+k^{2})x_1^{2}+(-6\sqrt{3}k^{2}-3k)x_1+27k^{2}+9\sqrt{3}k=0$$。为使方程有实数解,判别式 $$\Delta \geq 0$$。计算判别式并化简,最终解得 $$k \geq -\sqrt{3}$$,因此最小斜率为 $$-\sqrt{3}$$,故选 B。

3. 点 $$A(2,1)$$ 到直线 $$x-y+2=0$$ 的距离为 $$\frac{|2-1+2|}{\sqrt{1+1}} = \frac{3}{\sqrt{2}}$$。点 $$B(-4,a)$$ 到同一直线的距离为 $$\frac{|-4-a+2|}{\sqrt{1+1}} = \frac{|-a-2|}{\sqrt{2}}$$。两距离相等,故 $$\frac{3}{\sqrt{2}} = \frac{|-a-2|}{\sqrt{2}}$$,即 $$|-a-2|=3$$,解得 $$a=1$$ 或 $$a=-5$$,故选 C。

4. 设点 $$Q$$ 在直线 $$x+2y+1=0$$ 上,坐标为 $$(-1-2t, t)$$。根据题意,$$\overrightarrow{OP}=(1,-3)$$,即 $$P$$ 的坐标为 $$(1,-3)$$。题目描述可能不完整,但根据选项分析,轨迹 $$E$$ 应为一条与直线 $$l$$ 平行的直线,距离为 $$\sqrt{5}$$,故选 C。

5. 圆心为 $$(1,1)$$,半径 $$1$$。点 $$(2,3)$$ 到圆心的距离为 $$\sqrt{(2-1)^{2}+(3-1)^{2}} = \sqrt{5} > 1$$,点在圆外。设切线斜率为 $$k$$,方程为 $$y-3=k(x-2)$$,即 $$kx-y+3-2k=0$$。圆心到切线的距离为 $$\frac{|k-1+3-2k|}{\sqrt{k^{2}+1}} = 1$$,化简得 $$|2-k| = \sqrt{k^{2}+1}$$,平方后解得 $$k=\frac{4}{3}$$。另一条切线为垂直于 $$x$$ 轴的直线 $$x=2$$。验证选项,$$x-2=0$$ 和 $$4x-3y+1=0$$(斜率为 $$\frac{4}{3}$$)符合,故选 A。

6. 圆的方程为 $$(x+1)^{2}+(y-2)^{2}=3$$,圆心 $$(-1,2)$$,半径 $$\sqrt{3}$$。直线 $$x-y+a=0$$ 与圆相交,弦长 $$|AB|=2$$,根据弦长公式 $$\sqrt{r^{2}-d^{2}}=1$$,其中 $$d$$ 为圆心到直线的距离。计算 $$d=\frac{|-1-2+a|}{\sqrt{1+1}} = \frac{|a-3|}{\sqrt{2}}$$,代入得 $$\sqrt{3 - \frac{(a-3)^{2}}{2}} = 1$$,解得 $$(a-3)^{2}=4$$,即 $$a=1$$ 或 $$a=5$$,故选 B。

7. 圆的方程为 $$(x-1)^{2}+y^{2}=1$$,圆心 $$(1,0)$$,半径 $$1$$。直线 $$y=x$$ 与圆相交,圆心到直线的距离为 $$\frac{|1-0|}{\sqrt{1+1}} = \frac{1}{\sqrt{2}}$$。弦长为 $$2\sqrt{r^{2}-d^{2}} = 2\sqrt{1-\frac{1}{2}} = \sqrt{2}$$,故选 D。

8. 题目不完整,无法解析。

9. 圆心与点 $$(1,0)$$ 关于直线 $$y=x$$ 对称,故圆心为 $$(0,1)$$。直线 $$4x-3y-2=0$$ 与圆相交,弦长 $$|AB|=6$$。圆心到直线的距离为 $$\frac{|0-3-2|}{5} = 1$$。根据弦长公式,$$2\sqrt{r^{2}-1} = 6$$,解得 $$r=\sqrt{10}$$,故选 A。

10. 直线 $$x-y+2=0$$ 与圆 $$(x-a)^{2}+y^{2}=2$$ 相切,圆心 $$(a,0)$$ 到直线的距离为 $$\frac{|a-0+2|}{\sqrt{1+1}} = \sqrt{2}$$,即 $$|a+2|=2$$,解得 $$a=0$$ 或 $$a=-4$$,故选 D。

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点