106 學測數學試題詳解分析

巫老師幫同學整理了一份 106 學測數學詳解,附上大考中心頒布的106 年學測數學試題

106 學測數學詳解,依巫老師的解題方法撰寫:每題先寫公式、再一步步代入;需要看圖才懂的題目附圖說明。

1 2 3 4 5 6 7
(1) (3) (5) (4) (4) (1) (2)
8 9 10 11 12 13
(1)(3) (5) (2)(3)(4) (1)(4) (2)(5) (3)(5)
A B C D E F G
25 \(\left(\frac{40}{21},\frac{25}{21}\right)\) 7 \(-5\) 47 \(\frac{9}{64}\) 14.4

一、單選題

1. 【數據分析】

題目

已知某校老師玩過「寶可夢」的比率為 \(r_1\),而學生玩過的比率為 \(r_2\),其中 \(r_1\neq r_2\)。由下列選項中的資訊,請選出可以判定全校師生玩過「寶可夢」的比率之選項。

(1) 全校老師與學生比率

(2) 全校老師人數

(3) 全校學生人數

(4) 全校師生人數

(5) 全校師生玩過「寶可夢」人數

答:(1)

詳解

1° 設老師 \(T\) 人、學生 \(S\) 人

2° 全校比率是加權平均:\(\dfrac{Tr_1+Sr_2}{T+S}\)

3° 分子分母同除 \(S\):\(\dfrac{\frac TS r_1+r_2}{\frac TS+1}\) \(\Rightarrow\) 只要知道 \(T:S\) 就能求

2. 【指數】

題目

某個手機程式,每次點擊螢幕上的數 \(a\) 後,螢幕上的數會變成 \(a^2\)。當一開始時螢幕上的數 \(b\) 為正且連續點擊螢幕三次後,螢幕上的數接近 \(81^3\)。試問實數 \(b\) 最接近下列哪一個選項?

(1) \(1.7\)

(2) \(3\)

(3) \(5.2\)

(4) \(9\)

(5) \(81\)

答:(3)

詳解

1° 點三次:\(b\to b^2\to b^4\to b^8\) \(\Rightarrow\) \(b^8=81^3\)

2° \(81=3^4\) \(\Rightarrow\) \(b^8=3^{12}\),兩邊同開 8 次 \(\Rightarrow\) \(b=3^{\frac{12}8}=3^{\frac32}\)

3° 假分數的次方拆成帶分數:\(3^{\frac32}=3\cdot3^{\frac12}=3\sqrt3\approx5.2\)

3. 【二次曲線】

題目

設 \(\Gamma:\dfrac{y^2}{a^2}-\dfrac{x^2}{b^2}=1\) 為坐標平面上一雙曲線,且其通過第一象限的漸近線為 \(\ell\)。考慮動點 \((t,t^2)\),從時間 \(t=0\) 時出發。當 \(t>0\) 時,請選出正確的選項。

(1) 此動點不會碰到 \(\Gamma\),也不會碰到 \(\ell\)

(2) 此動點會碰到 \(\Gamma\),但不會碰到 \(\ell\)

(3) 此動點會碰到 \(\ell\),但不會碰到 \(\Gamma\)

(4) 此動點會先碰到 \(\Gamma\),再碰到 \(\ell\)

(5) 此動點會先碰到 \(\ell\),再碰到 \(\Gamma\)

答:(5)

詳解

1° 動點 \((t,t^2)\) 就在拋物線 \(y=x^2\)(\(x>0\))上

2° \(\ell\):\(y=\dfrac abx\);\(\Gamma\) 是開口上下的雙曲線,上支在 \(\ell\) 的上方

3° 拋物線、漸近線、雙曲線畫在同一張圖:

4° \(x>0\) 且很接近 0 時 \(x^2<\dfrac abx\),拋物線在 \(\ell\) 下方

5° 碰 \(\ell\):\(t^2=\dfrac abt\) \(\Rightarrow\) \(t=\dfrac ab\);之後拋物線越來越陡,再碰到在 \(\ell\) 上方的 \(\Gamma\) \(\Rightarrow\) 先碰 \(\ell\),再碰 \(\Gamma\)

4. 【空間向量】

題目

在右下圖的正立方體上有兩質點分別自頂點 \(A,C\) 同時出發,各自以等速直線運動分別向頂點 \(B,D\) 前進,且在 1 秒後分別同時到達 \(B,D\)。請選出這段時間兩質點距離關係的正確選項。

(1) 兩質點的距離固定不變

(2) 兩質點的距離越來越小

(3) 兩質點的距離越來越大

(4) 在 \(\dfrac{1}{2}\) 秒時兩質點的距離最小

(5) 在 \(\dfrac{1}{2}\) 秒時兩質點的距離最大

答:(4)

詳解

1° 設邊長 1,\(A(0,0,0)\)、\(B(1,0,0)\)、\(C(1,1,0)\)、\(D(1,1,1)\)

2° 同時出發、同時到達,用同一個 \(t\):\(P(t,0,0)\)、\(Q(1,1,t)\),\(0\le t\le1\)

3° \(\overline{PQ}^2=(1-t)^2+1+t^2=2t^2-2t+2=2\big(t-\frac12\big)^2+\frac32\)

4° 開口向上、頂點 \(t=\frac12\) \(\Rightarrow\) 先近後遠,\(\frac12\) 秒時最小

5. 【數據分析】

題目

下圖是某城市在 2016 年的各月最低溫(橫軸 \(x\))與最高溫(縱軸 \(y\))的散佈圖。

今以溫差(最高溫減最低溫)為橫軸且最高溫為縱軸重新繪製一散佈圖。試依此選出正確的選項。

(1) 最高溫與溫差為正相關,且它們的相關性比最高溫與最低溫的相關性強

(2) 最高溫與溫差為正相關,且它們的相關性比最高溫與最低溫的相關性弱

(3) 最高溫與溫差為負相關,且它們的相關性比最高溫與最低溫的相關性強

(4) 最高溫與溫差為負相關,且它們的相關性比最高溫與最低溫的相關性弱

(5) 最高溫與溫差為零相關

答:(4)

詳解

1° 溫差 \(=y-x\);讀圖:最低溫越高的月份,溫差越小(冬天 \(17\)、\(13\)、\(14\),夏天 \(7\)、\(8\))

2° 新散布圖(溫差,最高溫):

3° 溫差大 \(\Rightarrow\) 最高溫低 \(\Rightarrow\) 負相關

4° 原圖幾乎排成一直線(很強的正相關);新圖點很分散 \(\Rightarrow\) 相關性較弱

6. 【弧度量】

題目

試問有多少個實數 \(x\) 滿足 \(\dfrac{\pi}{2}\le x\le\dfrac{3\pi}{2}\) 且 \(\cos x^\circ\le\cos x\)?

(1) 0 個

(2) 1 個

(3) 2 個

(4) 4 個

(5) 無窮多個

答:(1)

詳解

1° \(\dfrac\pi2\le x\le\dfrac{3\pi}2\) 換成小數 \(\Rightarrow\) \(1.57\le x\le4.71\)

2° \(x^\circ\) 在 \(1.57^\circ\sim4.71^\circ\),第一象限 \(\Rightarrow\) \(\cos x^\circ>0\)

3° 同一範圍的弳度 \(x\) 在第二、三象限 \(\Rightarrow\) \(\cos x\le0\)

4° \(\cos x^\circ>0\ge\cos x\),不可能 \(\cos x^\circ\le\cos x\) \(\Rightarrow\) 0 個

7. 【排列組合】

題目

小明想要安排從星期一到星期五共五天的午餐計畫。他的餐點共有四種選擇:牛肉麵、大滷麵、咖哩飯及排骨飯。小明想要依據下列兩原則來安排他的午餐:

(甲)每天只選一種餐點但這五天中每一種餐點至少各點一次

(乙)連續兩天的餐點不能重複且不連續兩天吃麵食

根據上述原則,小明這五天共有幾種不同的午餐計畫?

(1) \(52\)

(2) \(60\)

(3) \(68\)

(4) \(76\)

(5) \(84\)

答:(2)

詳解

1° 牛肉麵 \(A\)、大滷麵 \(B\)、咖哩飯 \(C\)、排骨飯 \(D\);不能連吃麵 \(\Rightarrow\) 麵插飯的空隙

2° 分大類:3 麵 2 飯、2 麵 3 飯

3° 3 麵 2 飯:麵只能在第 1、3、5 天,飯在 2、4 天

4° 麵:選哪種吃兩次 \(C^2_1\),排 \(\dfrac{3!}{2!}\) \(\Rightarrow\) 6;飯:\(C\)、\(D\) 各一次 \(2!\) \(\Rightarrow\) \(6\times2=12\)

5° 2 麵 3 飯:飯選哪種吃兩次 \(C^2_1\),排 \(\dfrac{3!}{2!}\) \(\Rightarrow\) 6;麵插 4 個空隙 \(P^4_2=12\) \(\Rightarrow\) \(6\times12=72\)

6° 扣同種飯相鄰(先隨便排,等一下再把不行的扣掉):飯的順序 \(CCD\)、\(DCC\)(或 \(DDC\)、\(CDD\)),兩個同種飯中間的空隙沒放麵 \(\Rightarrow\) 麵放其他 3 個空隙 \(P^3_2=6\)

7° 每種重複方式各 2 個順序 \(\Rightarrow\) 扣 \(2\times2\times6=24\) \(\Rightarrow\) \(72-24=48\)

8° \(12+48=60\)

二、多選題

8. 【多項式函數】

題目

設 \(m,n\) 為小於或等於 4 的相異正整數且 \(a,b\) 為非零實數。已知函數 \(f(x)=ax^m\) 與函數 \(g(x)=bx^n\) 的圖形恰有 3 個相異交點,請選出可能的選項。

(1) \(m,n\) 皆為偶數且 \(a,b\) 同號

(2) \(m,n\) 皆為偶數且 \(a,b\) 異號

(3) \(m,n\) 皆為奇數且 \(a,b\) 同號

(4) \(m,n\) 皆為奇數且 \(a,b\) 異號

(5) \(m,n\) 為一奇一偶

答:(1)(3)

詳解

1° 設 \(m>n\):\(ax^m=bx^n\) \(\Rightarrow\) \(x^n(ax^{m-n}-b)=0\)

2° \(x^n=0\) 只貢獻 1 個相異根 \(x=0\) \(\Rightarrow\) \(ax^{m-n}=b\) 要給 2 個相異非零根

3° \(x^{m-n}=\dfrac ba\):\(m-n\) 奇數只有 1 根,\(m-n=2\) 且 \(\dfrac ba>0\) 才有 2 根 \(\Rightarrow\) \(m-n=2\)、\(a,b\) 同號

(1) \(m=4\)、\(n=2\),\(a,b\) 同號可能

(2)(4) \(a,b\) 異號 \(\Rightarrow\) \(x^2=\dfrac ba<0\) 無解,不可能

(3) \(m=3\)、\(n=1\),\(a,b\) 同號可能

(5) 一奇一偶 \(\Rightarrow\) \(m-n\) 是奇數,不可能

9. 【圓】

題目

設 \(\Gamma\) 為坐標平面上的圓,點 \((0,0)\) 在 \(\Gamma\) 的外部且點 \((2,6)\) 在 \(\Gamma\) 的內部。請選出正確的選項。

(1) \(\Gamma\) 的圓心不可能在第二象限

(2) \(\Gamma\) 的圓心可能在第三象限且此時 \(\Gamma\) 的半徑必定大於 \(10\)

(3) \(\Gamma\) 的圓心可能在第一象限且此時 \(\Gamma\) 的半徑必定小於 \(10\)

(4) \(\Gamma\) 的圓心可能在 \(x\) 軸上且此時圓心的 \(x\) 坐標必定小於 \(10\)

(5) \(\Gamma\) 的圓心可能在第四象限且此時 \(\Gamma\) 的半徑必定大於 \(10\)

答:(5)

詳解

1° 設圓心 \((x,y)\)、半徑 \(r\):\((0,0)\) 在外、\((2,6)\) 在內 \(\Rightarrow\) \(\sqrt{x^2+y^2}>r>\sqrt{(x-2)^2+(y-6)^2}\)

2° 消 \(r\) 再平方:\(x^2+y^2>(x-2)^2+(y-6)^2\) \(\Rightarrow\) \(4x+12y>40\) \(\Rightarrow\) \(x+3y>10\)

(1) 反例:\((-1,5)\),\(-1+15>10\),圓心可能在第二象限

(2) \(x<0\)、\(y<0\) \(\Rightarrow\) \(x+3y<0\),不可能

(3) 反例:圓心在很遠處 \((100,100)\),\(r>\sqrt{98^2+94^2}>10\)

(4) \(y=0\) \(\Rightarrow\) \(x>10\),不會小於 10

(5) \(y<0\) \(\Rightarrow\) \(x>10-3y>10\) \(\Rightarrow\) \(r^2>(x-2)^2+(6-y)^2>8^2+6^2=100\) \(\Rightarrow\) \(r>10\)

10. 【空間中的直線】

題目

坐標空間中有三直線 \(L_1:\dfrac{x-1}{2}=\dfrac{y+1}{2}=\dfrac{z}{1}\),\(L_2:\begin{cases}x-2y+2z=-4\\x+y-4z=5\end{cases}\),\(L_3:\begin{cases}x=-t\\y=-2-t\\z=4+4t\end{cases}\),\(t\) 為實數。請選出正確的選項。

(1) \(L_1\) 與 \(L_2\) 的方向向量互相垂直

(2) \(L_1\) 與 \(L_3\) 的方向向量互相垂直

(3) 有一個平面同時包含 \(L_1\) 與 \(L_2\)

(4) 有一個平面同時包含 \(L_1\) 與 \(L_3\)

(5) 有一個平面同時包含 \(L_2\) 與 \(L_3\)

答:(2)(3)(4)

詳解

1° \(L_1\) 方向 \((2,2,1)\);\(L_3\) 方向 \((-1,-1,4)\)

2° \(L_2\) 化參數式:令 \(z=m\) \(\Rightarrow\) \(x-2y=-4-2m\)、\(x+y=5+4m\) \(\Rightarrow\) \(L_2\):\((2+2m,\,3+2m,\,m)\),方向 \((2,2,1)\)

(1) \(L_1\parallel L_2\),不垂直

(2) \((2,2,1)\cdot(-1,-1,4)=-2-2+4=0\)

(3) 方向平行,代一點:\(L_1\) 上的 \((1,-1,0)\) 代 \(L_2\) 第一式 \(1+2=3\ne-4\) \(\Rightarrow\) 平行不重合 \(\Rightarrow\) 有平面同時包含

(4) 聯立 \((1+2s,-1+2s,s)=(-t,-2-t,4+4t)\) \(\Rightarrow\) \(t=-1\)、\(s=0\),交於 \((1,-1,0)\) \(\Rightarrow\) 共平面

(5) 聯立 \((2+2m,3+2m,m)=(-t,-2-t,4+4t)\):前兩式相減 \(-1=2\) 無解,方向又不平行 \(\Rightarrow\) 歪斜,不共平面

11. 【正餘弦定理】

題目

最近數學家發現一種新的可以無縫密舖平面的凸五邊形 \(ABCDE\),其示意圖如下。關於這五邊形,請選出正確的選項。

(1) \(\overline{AD}=2\sqrt{2}\)

(2) \(\angle DAB=45^\circ\)

(3) \(\overline{BD}=2\sqrt{6}\)

(4) \(\angle ABD=45^\circ\)

(5) \(\triangle BCD\) 的面積為 \(2\sqrt{2}\)

答:(1)(4)

詳解

1° 直角 \(\triangle ADE\):\(\overline{AD}=\sqrt{2^2+2^2}=2\sqrt2\),\(\angle DAE=45^\circ\)

2° \(\angle DAB=105^\circ-45^\circ=60^\circ\)

3° \(\triangle ABD\) 兩邊夾一角,餘弦定理:\(\overline{BD}^2=8+(\sqrt6+\sqrt2)^2-2\cdot2\sqrt2(\sqrt6+\sqrt2)\cdot\frac12=8+(8+4\sqrt3)-(4\sqrt3+4)=12\) \(\Rightarrow\) \(\overline{BD}=2\sqrt3\)

4° 正弦定理:\(\dfrac{2\sqrt2}{\sin\angle ABD}=\dfrac{2\sqrt3}{\sin60^\circ}=4\) \(\Rightarrow\) \(\sin\angle ABD=\dfrac{\sqrt2}2\) \(\Rightarrow\) \(45^\circ\)(\(135^\circ+60^\circ>180^\circ\) 不合)

5° \(\triangle BCD\):\(2^2+(2\sqrt3)^2=16=4^2\) \(\Rightarrow\) \(\angle CBD=90^\circ\) \(\Rightarrow\) 面積 \(\frac12\cdot2\cdot2\sqrt3=2\sqrt3\)

(1) 由 1° 成立

(2) \(\angle DAB=60^\circ\)

(3) \(\overline{BD}=2\sqrt3\)

(4) 由 4° 成立

(5) 面積 \(2\sqrt3\)

12. 【集合】

題目

某班級 50 位學生,段考國文、英文、數學及格的人數分別為 45、39、34 人,且英文及格的學生國文也都及格。現假設數學和英文皆及格的有 \(x\) 人,數學及格但英文不及格的有 \(y\) 人。請選出正確的選項。

(1) \(x+y=39\)

(2) \(y\le 11\)

(3) 三科中至少有一科不及格的學生有 \(39-x+y\) 人

(4) 三科中至少有一科不及格的學生最少有 \(11\) 人

(5) 三科中至少有一科不及格的學生最多有 \(27\) 人

答:(2)(5)

詳解

1° 英文及格 \(\Rightarrow\) 國文及格:英文圈畫在國文圈裡;數英都及格 \(x\),數及格英不及格 \(y=y_1+y_2\)

2° 數學 34 人 \(\Rightarrow\) \(x+y=34\)

3° 找範圍:先交集 \(x\le34\);再聯集 \(39+34-x\le50\) \(\Rightarrow\) \(x\ge23\) \(\Rightarrow\) \(23\le x\le34\)

4° 三科都及格 = 英數都及格 \(=x\) \(\Rightarrow\) 至少一科不及格 \(=50-x\in[16,27]\)

(1) \(x+y=34\)

(2) \(y=34-x\le34-23=11\)

(3) 應為 \(50-x\);\(39-x+y=73-2x\),不一定相等

(4) 最少 \(50-34=16\) 人

(5) 最多 \(50-23=27\) 人

13. 【空間向量】

題目

空間中有一四面體 \(ABCD\)。假設 \(\overrightarrow{AD}\) 分別與 \(\overrightarrow{AB}\) 和 \(\overrightarrow{AC}\) 垂直,請選出正確的選項。

(1) \(\overrightarrow{DB}\cdot\overrightarrow{DC}=\overline{DA}^2-\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}\)

(2) 若 \(\angle BAC\) 是直角,則 \(\angle BDC\) 是直角

(3) 若 \(\angle BAC\) 是銳角,則 \(\angle BDC\) 是銳角

(4) 若 \(\angle BAC\) 是鈍角,則 \(\angle BDC\) 是鈍角

(5) 若 \(\overline{AB}<\overline{DA}\) 且 \(\overline{AC}<\overline{DA}\),則 \(\angle BDC\) 是銳角

答:(3)(5)

詳解

1° \(\overrightarrow{AD}\perp\overrightarrow{AB}\)、\(\overrightarrow{AD}\perp\overrightarrow{AC}\) \(\Rightarrow\) \(\overrightarrow{AD}\cdot\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{AD}\cdot\overrightarrow{AC}=0\)

2° 換出發點:\(\overrightarrow{DB}\cdot\overrightarrow{DC}=(\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{AD})\cdot(\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AD})=\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}+|\overrightarrow{DA}|^2\)

3° \(\angle BDC\) 的銳鈍看 \(\overrightarrow{DB}\cdot\overrightarrow{DC}\) 的正負

(1) 應為 \(\overline{DA}^2+\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}\),不成立

(2) \(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}=0\) \(\Rightarrow\) \(\overrightarrow{DB}\cdot\overrightarrow{DC}=\overline{DA}^2>0\),是銳角

(3) \(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}>0\) \(\Rightarrow\) \(\overrightarrow{DB}\cdot\overrightarrow{DC}>0\),銳角

(4) \(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}<0\),加上 \(\overline{DA}^2\) 正負不確定,不一定

(5) \(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}\ge-\overline{AB}\cdot\overline{AC}>-\overline{DA}^2\) \(\Rightarrow\) \(\overrightarrow{DB}\cdot\overrightarrow{DC}>0\),銳角

三、選填題

A. 【數列】

題目

遞迴數列 \(\langle a_n\rangle\) 滿足 \(a_n=a_{n-1}+f(n-2)\),其中 \(n\ge 2\) 且 \(f(x)\) 為二次多項式。若 \(a_1=1,\ a_2=2,\ a_3=5,\ a_4=12\),則 \(a_5=\) _____。

答:25

詳解

1° 依序寫:\(a_2=a_1+f(0)\)、\(a_3=a_2+f(1)\)、\(a_4=a_3+f(2)\) \(\Rightarrow\) \(f(0)=1\)、\(f(1)=3\)、\(f(2)=7\)

2° 設 \(f(x)=ax^2+bx+c\):\(c=1\)

3° \(a+b+1=3\)、\(4a+2b+1=7\) \(\Rightarrow\) \(a=1\)、\(b=1\) \(\Rightarrow\) \(f(x)=x^2+x+1\)

4° \(a_5=a_4+f(3)=12+13=25\)

B. 【平面向量】

題目

在坐標平面上,\(\triangle ABC\) 內有一點 \(P\) 滿足 \(\overrightarrow{AP}=(\dfrac{4}{3},\dfrac{5}{6})\) 及 \(\overrightarrow{AP}=\dfrac{1}{2}\overrightarrow{AB}+\dfrac{1}{5}\overrightarrow{AC}\)。若 \(A,P\) 連線交 \(\overline{BC}\) 於 \(M\),則 \(\overrightarrow{AM}=(\dfrac{\_\_\_}{\_\_\_},\dfrac{\_\_\_}{\_\_\_})\)。(化成最簡分數)

答:(40/21, 25/21)

詳解

1° \(A\)、\(P\)、\(M\) 共線 \(\Rightarrow\) \(\overrightarrow{AM}=k\overrightarrow{AP}=\dfrac k2\overrightarrow{AB}+\dfrac k5\overrightarrow{AC}\)

2° \(M\)、\(B\)、\(C\) 共線 \(\Rightarrow\) \(\dfrac k2+\dfrac k5=1\) \(\Rightarrow\) \(k=\dfrac{10}7\)

3° \(\overrightarrow{AM}=\dfrac{10}7\Big(\dfrac43,\dfrac56\Big)=\Big(\dfrac{40}{21},\dfrac{25}{21}\Big)\)

C. 【多項式】

題目

若 \(a\) 為正整數且方程式 \(5x^3+(a+4)x^2+ax+1=0\) 的根都是有理根,則 \(a=\) _____。

答:7

詳解

(牛頓一次因式檢驗法不在 108 課綱)

1° 牛頓一次因式檢驗法:可能的有理根 \(\pm\dfrac{(1\text{ 的因數})}{(5\text{ 的因數})}=\pm1\)、\(\pm\dfrac15\)

2° 係數全正 \(\Rightarrow\) 沒有正根,只剩 \(-1\)、\(-\frac15\)

3° \(x=-1\) 代入:\(-5+(a+4)-a+1=0\) 恆成立 \(\Rightarrow\) \(-1\) 一定是根

4° 三根乘積 \(=-\dfrac15\),三根都從 \(-1\)、\(-\frac15\) 取 \(\Rightarrow\) 只能是 \(-1\)、\(-1\)、\(-\frac15\)

5° \(x=-\frac15\) 代入,同乘 25:\(-1+(a+4)-5a+25=0\) \(\Rightarrow\) \(28-4a=0\) \(\Rightarrow\) \(a=7\)

6° 驗證:\(5x^3+11x^2+7x+1=(x+1)^2(5x+1)\)

D. 【矩陣】

題目

設 \(a_1,a_2,\ldots,a_9\) 為等差數列且 \(k\) 為實數。若方程組 \(\begin{cases}a_1x-a_2y+2a_3z=k+1\\a_4x-a_5y+2a_6z=-k-5\\a_7x-a_8y+2a_9z=k+9\end{cases}\) 有解,則 \(k=\) _____。

答:−5

詳解

1° 全部換成首項與公差:第二式係數 \(=\) 第一式係數 \(+3d(1,-1,2)\),第三式 \(=\) 第一式 \(+6d(1,-1,2)\)

2° 兩兩相減消掉首項:

\(\quad\) 第二式 \(-\) 第一式:\(3d(x-y+2z)=-2k-6\)

\(\quad\) 第三式 \(-\) 第二式:\(3d(x-y+2z)=2k+14\)

3° 左邊完全一樣 \(\Rightarrow\) 不可能恰一解;題目說有解 \(\Rightarrow\) 右邊必須相等

4° \(-2k-6=2k+14\) \(\Rightarrow\) \(k=-5\)

5° (\(d=0\) 時三式左邊相同,要 \(k+1=-k-5=k+9\),不可能)

E. 【對數】

題目

設 \(a,b,x\) 皆為正整數且滿足 \(a\le x\le b\) 及 \(b-a=3\)。若用內插法從 \(\log a,\log b\) 求得 \(\log x\) 的近似值為

\[\log x\approx\dfrac{1}{3}\log a+\dfrac{2}{3}\log b=\dfrac{1}{3}\left(1+2\log 3-\log 2\right)+\dfrac{2}{3}\left(4\log 2+\log 3\right),\]

則 \(x\) 的值為 _____。

答:47

詳解

1° 合併:\(1+2\log3-\log2=\log\dfrac{10\cdot9}2=\log45\);\(4\log2+\log3=\log48\) \(\Rightarrow\) \(a=45\)、\(b=48\)

2° \(\log x\approx\frac13\log45+\frac23\log48\):在 \(y=\log x\) 的圖上看成 \(1:2\) 的內分點

3° \(x\) 方向同比例:\(x\approx\dfrac{45\times1+48\times2}{3}=47\)

F. 【機率】

題目

一隻青蛙位於坐標平面的原點,每步隨機朝上、下、左、右跳一單位長,總共跳了四步。青蛙跳了四步後恰回到原點的機率為 \(\dfrac{\_\_\_}{\_\_\_}\)。(化成最簡分數)

答:9/64

詳解

1° 先決定分母:\(4^4=256\)

2° 回到原點:右要配左、上要配下

3° 上下上下:\(\dfrac{4!}{2!2!}=6\);左右左右:\(\dfrac{4!}{2!2!}=6\);上下左右:\(4!=24\)

4° \(\dfrac{6+6+24}{256}=\dfrac{36}{256}=\dfrac9{64}\)

G. 【直線與圓】

題目

地面上甲、乙兩人從同一地點同時開始移動。甲以每秒 4 公尺向東等速移動,乙以每秒 3 公尺向北等速移動。在移動不久之後,他們互望的視線被一圓柱體建築物阻擋了 6 秒後才又相見。此圓柱體建築物底圓的直徑為 _____ 公尺。

答:14.4

詳解

1° 被擋 6 秒:開始被擋、再相見時的視線都和圓相切,兩條切線平行,距離就是直徑 \(x\)

2° 兩條視線的 \(x\) 截距差 \(p=4\times6=24\)、\(y\) 截距差 \(q=3\times6=18\)(兩個三角形相似,視線平行)

3° 把兩個相似直角三角形拼成股長 \(24\)、\(18\) 的直角三角形,斜邊 \(\sqrt{24^2+18^2}=30\),所求是斜邊上的高

4° 面積算兩次:\(\frac12\cdot24\cdot18=\frac12\cdot30\cdot x\) \(\Rightarrow\) \(x=\dfrac{432}{30}=14.4\)

106 學測數學五標

  • 底標:2
  • 頂標:11
  • 前標:9
  • 均標:6
  • 後標:3