格物学

圆中的对称问题-直线和圆方程的拓展与综合知识点教师选题进阶自测题答案-辽宁省等高一数学选择必修,平均正确率54.0%

2025-05-05
圆中的对称问题-直线和圆方程的拓展与综合知识点教师选题进阶自测题答案-辽宁省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', '圆上的点到直线的最大(小)距离', '圆中的对称问题']

正确率60.0%一束光线从点$${{A}{(}{4}{,}{1}{)}}$$出发,经$${{x}}$$轴反射到圆$${{C}{:}{(}{x}{−}{2}{)^{2}}{+}{(}{y}{−}{2}{)^{2}}{=}{2}}$$上的最短路程是(

D

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

B.$${{2}{\sqrt {{1}{3}}}}$$

C.$${\sqrt {{1}{3}}{+}{\sqrt {2}}}$$

D.$${\sqrt {{1}{3}}{−}{\sqrt {2}}}$$

2、['圆的定义与标准方程', '直线与圆相交', '利用基本不等式求最值', '圆中的对称问题']

正确率40.0%若直线$${{a}{x}{+}{2}{b}{y}{−}{2}{=}{0}{{(}{a}{>}{0}{,}{b}{>}{0}{)}}}$$平分圆$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{−}{4}{x}{−}{2}{y}{=}{0}}$$,则$$\frac{9} {a}+\frac{1} {b}$$的最小值是$${{(}{)}}$$

B

A.$${{1}{8}}$$

B.$${{1}{6}}$$

C.$${{1}{2}}$$

D.$${{8}}$$

3、['点到直线的距离', '圆的定义与标准方程', '圆中的对称问题', '利用基本不等式求最值']

正确率60.0%若直线$${{1}{:}{a}{x}{+}{b}{y}{+}{1}{=}{0}{(}{a}{>}{0}{,}{b}{>}{0}{)}}$$把圆$${{C}{:}{(}{x}{+}{4}{)^{2}}{+}{(}{y}{+}{1}{)^{2}}{=}{{1}{6}}}$$分成面积相等的两部分,则当$${{a}{b}}$$取得最大值时,坐标原点到直线$${{1}}$$的距离是(

D

A.$${{4}}$$

B.$${{8}{\sqrt {{1}{7}}}}$$

C.$${{2}}$$

D.$$\frac{8 \sqrt{1 7}} {1 7}$$

4、['直线中的对称问题', '圆中的对称问题']

正确率60.0%若曲线$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{+}{2}{x}{−}{6}{y}{+}{1}{=}{0}}$$上相异两点$${{P}{,}{Q}}$$关于直线$${{k}{x}{+}{2}{y}{−}{4}{=}{0}}$$对称,则$${{k}}$$的值为(

D

A.$${{1}}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$$\frac{1} {2}$$

D.$${{2}}$$

5、['圆的定义与标准方程', '两条直线垂直', '直线与圆相交', '圆中的对称问题']

正确率40.0%若直线$${{y}{=}{k}{x}}$$与圆$${{(}{x}{−}{2}{)}^{2}{+}{{y}^{2}}{=}{1}}$$的两个交点关于直线$${{2}{x}{+}{y}{+}{b}{=}{0}}$$对称,则$${{k}{,}{b}}$$的值分别为(

A

A.$$k=\frac{1} {2}, \, \, b=-4$$

B.$$k=-\frac{1} {2}, \, \, b=4$$

C.$$k=\frac{1} {2}, \, \, b=4$$

D.$$k=-\frac{1} {2}, \, \, b=-4$$.

6、['抛物线的对称性', '圆中的对称问题']

正确率60.0%已知抛物线$${{y}^{2}{=}{2}{p}{x}{(}{p}{>}{0}{)}}$$与圆$${{(}{x}{−}{a}{{)}^{2}}{+}{{y}^{2}}{=}{{r}^{2}}{(}{a}{>}{0}{)}}$$有且只有一个公共点,则$${{(}{)}}$$

B

A.$${{r}{=}{a}{=}{p}}$$

B.$${{r}{=}{a}{⩽}{p}}$$

C.$${{r}{<}{a}{⩽}{p}}$$

D.$${{r}{<}{a}{=}{p}}$$

7、['圆的定义与标准方程', '圆中的对称问题']

正确率40.0%圆$${{(}{x}{−}{3}{)}^{2}{+}{{(}{y}{−}{1}{)}^{2}}{=}{4}}$$关于点$${{P}{(}{1}{,}{0}{)}}$$对称的圆的方程为$${{(}{)}}$$

D

A.$${{(}{x}{−}{2}{)}^{2}{+}{{(}{y}{−}{1}{)}^{2}}{=}{4}}$$

B.$${{(}{x}{+}{2}{)}^{2}{+}{{(}{y}{+}{1}{)}^{2}}{=}{4}}$$

C.$${{(}{x}{−}{1}{)}^{2}{+}{{(}{y}{−}{1}{)}^{2}}{=}{4}}$$

D.$${{(}{x}{+}{1}{)}^{2}{+}{{(}{y}{+}{1}{)}^{2}}{=}{4}}$$

8、['直线中的对称问题', '圆的定义与标准方程', '圆中的对称问题']

正确率60.0%圆$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{−}{4}{x}{+}{3}{=}{0}}$$关于直线$$y=\frac{\sqrt{3}} {3} x$$对称的圆的方程是(

D

A.$${{(}{x}{−}{\sqrt {3}}{)}^{2}{+}{{(}{y}{−}{1}{)}^{2}}{=}{1}}$$

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

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

D.$${{(}{x}{−}{1}{)}^{2}{+}{{(}{y}{−}{\sqrt {3}}{)}^{2}}{=}{1}}$$

9、['直线与圆相交', '圆中的对称问题']

正确率60.0%已知圆$${{C}{:}{{x}^{2}}{+}{{y}^{2}}{−}{2}{x}{+}{4}{y}{=}{0}}$$关于直线$${{3}{x}{−}{a}{y}{−}{{1}{1}}{=}{0}}$$对称,则$${{a}{=}{(}}$$

A

A.$${{4}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{1}}$$

10、['圆的定义与标准方程', '圆中的对称问题']

正确率60.0%圆$${{C}{:}{{x}^{2}}{+}{{y}^{2}}{−}{2}{x}{+}{2}{y}{−}{2}{=}{0}}$$关于直线$${{2}{x}{+}{y}{−}{6}{=}{0}}$$对称的圆的方程是(

B

A.$${{(}{x}{−}{5}{)}^{2}{+}{{(}{y}{−}{1}{)}^{2}}{=}{2}}$$

B.$${{(}{x}{−}{5}{)}^{2}{+}{{(}{y}{−}{1}{)}^{2}}{=}{4}}$$

C.$${{(}{x}{+}{5}{)}^{2}{+}{{(}{y}{+}{1}{)}^{2}}{=}{2}}$$

D.$${{(}{x}{+}{5}{)}^{2}{+}{{(}{y}{+}{1}{)}^{2}}{=}{4}}$$

1. 首先求点$$A(4,1)$$关于$$x$$轴的对称点$$A'(4,-1)$$。反射的最短路程即为$$A'$$到圆$$C$$的最小距离减去圆的半径。圆心为$$(2,2)$$,半径$$r=\sqrt{2}$$。计算$$A'$$到圆心的距离:$$\sqrt{(4-2)^2+(-1-2)^2}=\sqrt{4+9}=\sqrt{13}$$。最短路程为$$\sqrt{13}-\sqrt{2}$$,故选D。

2. 圆的标准方程为$$(x-2)^2+(y-1)^2=5$$,圆心为$$(2,1)$$。直线$$ax+2by-2=0$$平分圆,故圆心在直线上,代入得$$2a+2b-2=0$$,即$$a+b=1$$。利用不等式$$\frac{9}{a}+\frac{1}{b} \geq \frac{(3+1)^2}{a+b}=16$$,当且仅当$$\frac{9}{a}=\frac{1}{b}$$即$$a=3/4$$,$$b=1/4$$时取等,故选B。

3. 圆$$C$$的圆心为$$(-4,-1)$$,半径$$r=4$$。直线将圆分成面积相等的两部分,故直线过圆心,代入得$$-4a-b+1=0$$,即$$4a+b=1$$。求$$ab$$的最大值:由$$4a+b=1$$,$$ab=a(1-4a)$$,求导得极值点为$$a=1/8$$,此时$$b=1/2$$,$$ab=1/16$$。直线方程为$$\frac{x}{8}+\frac{y}{2}+1=0$$,即$$x+4y+8=0$$。原点距离为$$\frac{8}{\sqrt{1+16}}=\frac{8\sqrt{17}}{17}$$,故选D。

4. 曲线化为标准圆$$(x+1)^2+(y-3)^2=9$$,圆心为$$(-1,3)$$。两点$$P,Q$$关于直线对称,故直线为直径,即直线过圆心,代入得$$-k+6-4=0$$,解得$$k=2$$,故选D。

5. 直线$$y=kx$$与圆的交点关于直线$$2x+y+b=0$$对称,故$$2x+y+b=0$$为两交点的垂直平分线,且过圆心$$(2,0)$$。代入得$$4+0+b=0$$,即$$b=-4$$。又$$y=kx$$与$$2x+y-4=0$$垂直,斜率乘积为$$-1$$,即$$k \cdot (-2)=-1$$,解得$$k=1/2$$,故选A。

6. 抛物线与圆有唯一公共点,说明圆与抛物线相切。抛物线$$y^2=2px$$的顶点在原点,圆$$(x-a)^2+y^2=r^2$$的圆心在$$(a,0)$$。唯一交点在顶点时,$$a=r$$且$$a \leq p$$(否则会有其他交点),故选B。

7. 圆$$(x-3)^2+(y-1)^2=4$$的圆心为$$(3,1)$$,半径为2。关于点$$P(1,0)$$对称的圆心为$$(-1,-1)$$,半径不变。对称圆的方程为$$(x+1)^2+(y+1)^2=4$$,故选D。

8. 圆$$x^2+y^2-4x+3=0$$化为$$(x-2)^2+y^2=1$$,圆心为$$(2,0)$$。关于直线$$y=\frac{\sqrt{3}}{3}x$$对称的圆心为$$(1,\sqrt{3})$$,半径不变。对称圆的方程为$$(x-1)^2+(y-\sqrt{3})^2=1$$,故选D。

9. 圆$$x^2+y^2-2x+4y=0$$化为$$(x-1)^2+(y+2)^2=5$$,圆心为$$(1,-2)$$。圆关于直线对称,故圆心在直线上,代入得$$3(1)-a(-2)-11=0$$,解得$$a=4$$,故选A。

10. 圆$$x^2+y^2-2x+2y-2=0$$化为$$(x-1)^2+(y+1)^2=4$$,圆心为$$(1,-1)$$。关于直线$$2x+y-6=0$$对称的圆心计算如下:设对称点为$$(a,b)$$,中点在直线上且斜率垂直,解得$$(5,1)$$,半径不变。对称圆的方程为$$(x-5)^2+(y-1)^2=4$$,故选B。

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