107 年國中數學教育會考 數學科難題詳解
21. 已知坐標平面上有一直線 L,其方程式為 y+2=0,且 L 與二次函數 y=3x2+a 的圖形相交於 A、
B 兩點;與二次函數 y=-2x2+b 的圖形相交於 C、D 兩點,其中 a、b 為整數。
若 AB =2, CD =4,則 a+b 之值為何?
(A) 1 (B) 9 (C) 16 (D) 24 詳解:
已知 L:y+2=0,可以寫為 y=-2
設二次函數 f(x)=y=3x2+a、二次函數 g(x)=y=-2x2+b (1).
f(x)=y=3x2+a=3(x-0)2+a,可知頂點為(0,a),對稱軸為 x=0,開口向上
L 與 f(x)相交於 A、B 兩點,因為 L 上任意點的 y 坐標為-2,可設 A(m, -2)、B(n, -2)。
(其中 m<0、n>0)
由AB=2,可得 n-m=2…(ㄅ) 又 f(x)對稱軸為 x=0,即 0
2 m n
…(ㄆ)
解(ㄅ)(ㄆ)得 m=-1、n=1 → A(-1, -2)、B(1, -2)。
將 A(-1, -2)代入 f(x)=y=3x2+a
-2=3×(-1) 2+a
-2=3+a a=-5
(2). L 與 g(x)相交於 C、D 兩點,因為 L 上任意點的 y 坐標為-2,可設 C(p, -2)、D(q, -2)。
(其中 p<0、q>0)
由 CD =4,可得 p-q=4…(ㄇ) 又 g(x)對稱軸為 x=0,即 0
2
pq …(ㄈ)
解(ㄇ)(ㄈ)得 p=-2、q=2 → C(-2, -2)、D(2, -2)。
將 C(-2, -2)代入 f(x)=y=-2x2+b
-2=-2×(-2) 2+b
-2=-8+b b=6
(3). a+b=-5+6=1,故選(A)
22. 如圖(十三),兩圓外切於 P 點,且通過 P 點的公切線為 L。過 P 點作兩直線,兩直線與兩圓的 交點為 A、B、C、D,其位置如圖(十三)所示。若 AP =10, CP =9,則下列角度關係何者正 確?
(A) ∠PBD>∠PAC (B) ∠PBD<∠PAC (C) ∠PBD>∠PDB (D) ∠PBD<∠PDB
詳解:
(1). ∠1=1 2
︵PC =∠PAC (弦切角的度數等於其所夾弧度數的一半)
∠2=1 2
︵PD=∠PBD (弦切角的度數等於其所夾弧度數的一半)
∠1=∠2(對頂角相等)
→∠PAC=∠PBD (遞移律) (2). 同理∠PCA=∠PDB
(3). △PAC 中,AP10 9 CP,故∠PCA>∠PAC (大邊對大角) 大小關係為:∠PDB=∠PCA >∠PAC=∠PBD (遞移律),故選(D)
23. 小柔想要搾果汁,她有蘋果、芭樂、柳丁三種水果,且其顆數比為 9:7:6。小柔搾完果汁後,
蘋果、芭樂、柳丁的顆數比變為 6:3:4。已知小柔搾果汁時沒有使用柳丁,關於她搾果汁時 另外兩種水果的使用情形,下列敘述何者正確?
(A) 只使用蘋果 (B) 只使用芭樂
(C) 使用蘋果及芭樂,且使用的蘋果顆數比使用的芭樂顆數多 (D) 使用蘋果及芭樂,且使用的芭樂顆數比使用的蘋果顆數多 詳解:
榨果汁前,蘋果、芭樂、柳丁顆數比為 9:7:6 設顆數分別為 9r、7r、6r (r>0)
榨果汁後,蘋果、芭樂、柳丁顆數比為 6:3:4 設顆數分別為 6s、3s、4s (s>0)
因為沒有使用柳丁,所以 6r=4s、r:s=4:6=2:3 設 r=2t、s=3t (t>0)
榨果汁前的顆數為 18t、14t、12t 榨果汁後的顆數為 18t、9t、12t
可看出蘋果維持 18t 未使用,只使用芭樂,故選(B)
24. 如圖(十四),△ABC、△FGH 中,D、E 兩點分別在 AB 、 AC 上,F 點在 DE 上,G、H 兩點 在 BC 上,且 DE // BC , FG // AB , FH // AC 。若 BG : GH : HC =4:6:5,則△ADE 與△FGH 的面積比為何?
圖(十四)
(A) 2:1 (B) 3:2 (C) 5:2 (D) 9:4 詳解:
(1). BG GH HC : : 4 : 6 : 5
設BG4 ,r GH 6 ,r HC5r (r 0)
(2). 四邊形 BDFG 為平行四邊形(DE/ /BC FG, / /AB ) 4
DF BG r
(3). 四邊形 FECH 為平行四邊形(DE/ /BC FH, / /AC ) 5
FEHC r
4 5 9 DEDFFE r r r (4). △ADE 和△FGH 中
∠ADE=∠ABC=∠FGH (同位角相等)
∠AED=∠ACB=∠FHG (同位角相等)
△ADE 與△FGH 相似(根據 AA 相似) (5). 相似三角形面積比=邊長比
△ADE:△FGH
=DE2:GH 2
=(9r) 2:(6r)2
=81r2:36r2
=9:4 故選(D)
25. 某商店將巧克力包裝成方形、圓形禮盒出售,且每盒方形禮盒的價錢相同,每盒圓形禮盒的價錢 相同。阿郁原先想購買 3 盒方形禮盒和 7 盒圓形禮盒,但他身上的錢會不足 240 元,如果改成購 買 7 盒方形禮盒和 3 盒圓形禮盒,他身上的錢會剩下 240 元。若阿郁最後購買 10 盒方形禮盒,則 他身上的錢會剩下多少元?
(A) 360 (B) 480 (C) 600 (D) 720 詳解:
設 1 盒方形禮盒 x 元,1 盒圓形禮盒 y 元
(1). 依題意,買 3 盒方形和 7 盒圓形會不足 240 元 身上的錢=(3x+7y-240)元
(2). 依題意,買 7 盒方形和 3 盒圓形會剩下 240 元 身上的錢=(7x+3y+240)元
(3). 列式
3x+7y-240=7x+3y+240
-480=4x-4y x-y=-120
(4). 買 10 盒方形禮盒
剩下的錢=身上的錢-用掉的錢 (3x+7y - 240) - 10x
=-7x+7y - 240
=-7(x-y) - 240
=(-7)×(-120)-240
=840-240
=600 故選(C)
26. 如圖(十五),坐標平面上,A、B 兩點分別為圓 P 與 x 軸、y 軸的交點,有一直線 L 通過 P 點且 與 AB 垂直,C 點為 L 與 y 軸的交點。若 A、B、C 的坐標分別為(a , 0)、(0 , 4)、(0 , -5),其 中 a<0,則 a 的值為何?
圖(十五)
(A) -2 14 (B) -2 5 (C) -8 (D) -7 詳解:
(1). 已知 B(0,4)、C(0, -5),故 CB =4-(-5)=9 連接 A、C
9
CACB (中垂線上任一點到此線段的兩端等距離) (2). 已知 A(a,0)
在直角△OAC 中,
2 2 2
CA OC OA 92=52+|a|2
|a|2=56 a=± 56
a=± 2 14 (A 在 x 軸負向,a 取負)
a=-2 14 故選(A)