習題 習題 習題
習題 10.1-1
在下圖的數線上標出 P(-6),Q(-1.5),R(3)三點的位置。
想法 想法 想法
想法::::根據數線與點座標的定義
圖 圖 圖 圖(a) 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) 如上圖(a)所示
P 點座標為 -6,記作 P(-6) Q 點座標為 -1.5,記作 Q(-1.5) R 點座標為 3,記作 R(3)
P 點在原點 O 左方 6 個單位 Q 點在原點 O 左方 1.5 個單位 R 點在原點 O 右方 3 個單位
數線上有 A、B、C、D 四個點,其點座標分別為 A(-6)、B(-3)、C(2)、
D(5),則 、 、 、 、 、 之值各為何?
想法 想法 想法
想法::::線段長度就是兩點間的距離 解解
解解::::
敘述 理由
(1) =(-3)-(-6)=3 單位
(2) =2-(-6)=8 單位
(3) =5-(-6)=11 單位
(4) =2-(-3)=5 單位
(5) =5-(-3)=8 單位
(6) =5-2=3 單位
線段長度就是兩點間的距離 & 已知 A(-6)、B(-3)
線段長度就是兩點間的距離 & 已知 A(-6)、C(2)
線段長度就是兩點間的距離 & 已知 A(-6)、D(5)
線段長度就是兩點間的距離 & 已知 B(-3)、C(2)
線段長度就是兩點間的距離 & 已知 B(-3)、D(5)
線段長度就是兩點間的距離 & 已知 C(2)、D(5)
一數線以右方為正向。在此數線上,A 點所表示的數為-2,從 A 點先向右 移動 4 單位,再向左移動 6 單位到達 B 點,則 B 點所表示的數為多少?
圖圖 圖圖(a) 想法
想法 想法
想法::::線段長度就是兩點間的距離 解解
解解::::
敘述 理由
(1) 如上圖(a)所示,
B 點所表示的數 =-2+4-6=-4
已知一數線以右方為正向。A 點所表示的數為-2,從 A 點先向右移動 4 單位,再向左移動 6 單位到達 B 點
& 線段長度就是兩點間的距離
請標示出座標平面上 O、A、B、C、D、E、F、G、H 九點的座標,並判斷 各點所在的位置屬於哪一象限。
想法 想法 想法
想法::::(1) 根據直角座標平面點的定義 (2) 根據直角座標平面象限的定義 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) O 點位於 x 軸與 y 軸的交點 上,其座標以 O(0,0)表示 (2) A 點位於 x 軸上,其座標以
A(5,0)表示
(3) B 點位於第一象限,其座標 以 B(3,4)表示
(4) C 點位於 y 軸上,其座標以 C(0,3)表示
(5) D 點位於第二象限,其座標 以 D(-4,5)表示
根據直角座標平面點與象限的定義 & O 點位於 x 軸原點 0 上,y 軸原點 0 上 根據直角座標平面點與象限的定義 &
A 點位於 x 軸原點右方 5 個單位,y 軸原點 0 上 根據直角座標平面點與象限的定義 &
B 點位於 x 軸原點右方 3 個單位,y 軸原點上方 4 個單位 根據直角座標平面點與象限的定義 &
C 點位於 x 軸原點 0 上,y 軸原點上方 3 個單位 根據直角座標平面點與象限的定義 &
D 點位於 x 軸原點左方 4 個單位,y 軸原點上方 5 個單位
E(-2,0)表示
(7) F 點位於第三項限,其座標 以 F(-3,-2)表示
(8) G 點位於 y 軸上,其座標以 G(0,-4)表示
(9) H 點位於第四象限,其座標 以 H(4,-3) 表示
E 點位於 x 軸原點左方 2 個單位,y 軸原點 0 上 根據直角座標平面點與象限的定義 &
F 點位於 x 軸原點左方 3 個單位,y 軸原點下方 2 個單位 根據直角座標平面點與象限的定義 &
G 點位於 x 軸原點 0 上,y 軸原點下方 4 個單位 根據直角座標平面點與象限的定義 &
H 點位於 x 軸原點右方 4 個單位,y 軸原點下方 3 個單位
座標平面上有 A、B、C、D 四個點,且各點座標分別為 A(3,4)、B(-4,5)、
C(-3,-2)、D(4,-3),則各點與兩座標軸的距離分別為何?
想法
想法 想法
想法::::(1) 根據直角座標平面點的定義 (2) 線段長度就是兩點間的距離 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) A 點到 x 軸的距離為 4 單位、
A 點到 y 軸的距離為 3 單位;
(2) B 點到 x 軸的距離為 5 單位、
B 點到 y 軸的距離為 4 單位;
(3) C 點到 x 軸的距離為 2 單位、
C 點到 y 軸的距離為 3 單位;
(4) D 點到 x 軸的距離為 3 單位、
D 點到 y 軸的距離為 4 單位。
已知 A(3,4) &
A 點位於 x 軸上方 4 個單位,y 軸右方 3 個單位 已知 B(-4,5) &
B 點位於 x 軸上方 5 個單位,y 軸左方 4 個單位 已知 C(-3,-2) &
C 點位於 x 軸下方 2 個單位,y 軸左方 3 個單位 已知 D(4,-3) &
D 點位於 x 軸下方 3 個單位,y 軸右方 4 個單位
直角座標平面上有一矩形 ABCD,已知其四個頂點座標分別為 A(5,2)、
B(-2,2)、C(-2,-4)、D(5,-4),則 、 、 、 之值各為何?
想法 想法 想法
想法::::(1) 根據直角座標平面點的定義 (2) 線段長度就是兩點間的距離 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) =5-(-2)=7 單位
(2) =2-(-4)=6 單位
(3) =5-(-2)=7 單位
(4) =2-(-4)=6 單位
已知 A(5,2)、B(-2,2) & 為 A、B 兩點 x 座標的距離 已知 B(-2,2)、C(-2,-4) &
為 B、C 兩點 y 座標的距離 已知 C(-2,-4)、D(5,-4) &
為 C、D 兩點 x 座標的距離 已知 D(5,-4)、A(5,2) &
為 D、A 兩點 y 座標的距離
直角座標平面上有一點 A(5,3),若自 A 點出發,向下 6 個單位到達 B 點,
再向左 9 個單位到達 C 點,接著向上 8 個單位到達 D 點,接著向右 6 個單位到 達 E 點,最後向下 4 個單位到達 F 點,則 B、C、D、E、F 各點的座標為何?
想法 想法 想法
想法::::(1) 根據直角座標平面點的定義 (2) 線段長度就是兩點間的距離 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) B 點座標為(5,-3)
(2) C 點座標為(-4,-3)
(3) D 點座標為(-4,5)
(4) E 點座標為(2,5)
(5) F 點座標為(2,1)
已知 A(5,3) & 自 A 點出發,向下 6 個單位到達 B 點,B 點 x 座標仍為 5,B 點 y 座標為 3-6=-3
由(1) B(5,-3) & 自 B 點出發,向左 9 個單位到達 C 點,
C 點 x 座標為 5-9=-4,C 點 y 座標仍為-3
由(2) C(-4,-3) & 自 C 點出發,向上 8 個單位到達 D 點,D 點 x 座標仍為-4,D 點 y 座標為-3+8=5 由(3) D(-4,5) & 自 D 點出發,向右 6 個單位到達 E 點,
E 點 x 座標為-4+6=2,E 點 y 座標仍為 5
由(4) E(2,5) & 自 E 點出發,向下 4 個單位到達 F 點,F 點 x 座標仍為 2,F 點 y 座標為 5-4=1
已知四邊形 ABCD 為平行四邊形,已知其中三頂點的座標分別為 A(3,4)、
B(-2,4)、C(-4,-2),則平行四邊形 ABCD 另一個頂點 D 的座標為何?
想法想法
想法想法::::平行四邊形對邊等長 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) =
(2) =3-(-2)=5
(3) =5
(4) D 點 x 座標為-4+5=1 D 點 y 座標為-2
(5) 所以 D 點座標為(1,-2)
已知 ABCD 為平行四邊形 & 平行四邊形對邊等長
已知 A(3,4)、B(-2,4) & 為 B、A 兩點 x 座標的距離 由(1) & (2) 遞移律
由(3) =5 & 已知 C(-4,-2) & D 點與 C 點 y 座標相同
由(4) 已證
已知四邊形 ABCD 為平行四邊形,四頂點的座標分別為 A(3,4)、B(-2,4)、
C(-4,-2)、D(1,-2),則平行四邊形 ABCD 的面積為何?
圖圖 圖圖(a) 想法
想法 想法
想法::::平行四邊形面積為底與高之乘積 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) 在直角座標平面上畫出此平行四邊 形 ABCD,過 B 點作垂直 的直線 交 於 E 點,如上圖(a)所示,
則 E 點座標為(-2,-2)
(2) 為平行四邊形 ABCD 的底,
為平行四邊形 ABCD 的高 (3) =1-(-4)=5
=4-(-2)=6
(4) 平行四邊形 ABCD 面積
= ×
=5×6
=30 平方單位
根據已知四邊形 ABCD 為平行四邊形,
四頂點的座標分別為 A(3,4)、B(-2,4)、
C(-4,-2)、D(1,-2)作圖 & 過直線外 一點垂直線作圖
由(1) 過 B 點作垂直 的直線交 於 E 點,則 ⊥
已知 C(-4,-2)、D(1,-2) & 為 C、D 兩點 x 座標的距離 已知 B(-2,4) & (1) E(-2,-2)
為 B、E 兩點 y 座標的距離 平行四邊形面積為底與高之乘積 & (3) 平行四邊形 ABCD 的底 =5、
平行四邊形 ABCD 的高 =6
已知座標平面上有一四邊形 ABCD,且此四邊形的頂點座標分別為 A(-3,2)、B(1,5)、C(4,-3)、D(-1,-4),則此四邊形的面積為何?
圖圖 圖圖(a) 想法
想法 想法
想法::::(1) 矩形面積為長與寬之乘積 (2) 三角形面積為底與高乘積之一半 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) 在直角座標平面上畫出此四邊形 ABCD,
過 A 點作平行 y 軸的鉛直線、過 B 點作 平行 x 軸的水平線、過 C 點作平行 y 軸 的鉛直線、過 D 點作平行 x 軸的水平線,
四直線分別相交於 E、F、G、H 四點,
如上圖(a)所示,則 EFGH 為長方形,
且 E 點座標為(4,5)、F 點座標為(-3,5)、
G 點座標為(-3,-4)、H 點座標為(4,-4) (2) 長方形 EFGH 之長 =4-(-3)=7
長方形 EFGH 之寬 =5-(-4)=9
過直線外一點平行線作圖 &
直角座標平面的 x 軸與 y 軸相互垂直
,因此和 x 軸平行的兩直線,與和 y 軸平行的兩直線互相垂直,所以四邊 形 EFGH 為長方形,且已知 A(-3,2)、
B(1,5)、C(4,-3)、D(-1,-4),
故長方形四頂點座標分別為 E(4,5)、
F(-3,5)、G(-3,-4)、H(4,-4) 由(1) G(-3,-4)、H(4,-4) &
為 G、H 兩點 x 座標的距離 由(1) G(-3,-4)、F(-3,5) &
為 G、F 兩點 y 座標的距離
= × =7×9=63 平方單位 (4) ∠E=∠F=∠G=∠H=90°
(5) △CEB、△BFA、△ GD、 DHCA △ 皆為直角三角形
(6) 為△CEB 的底、 為△CEB 的高
△CEB 的底 =4-1=3
△CEB 的高 =5-(-3)=8
(7) △CEB 面積=(3×8)÷2=12 平方單位
(8) 為△BFA的底、 為△BFA的高
△BFA的底 =1-(-3)=4
△BFA的高 =5-2=3
(9) △BFA面積=(4×3)÷2=6 平方單位
(10) 為△AGD的底、 為△AGD的高
△AGD的底 =-1-(-3)=2
△AGD的高 =2-(-4)=6
(11) △AGD面積=(2×6)÷2=6 平方單位
(12) 為△DHC的底、 為△DHC的高
△DHC的底 =4-(-1)=5
△DHC的高 =-3-(-4)=1
(2) =7、 =9
由(1) EFGH 為長方形 & 長方形四個內角均為 90°
由(4) ∠E=∠F=∠G=∠H=90°
由(5) △CEB 為直角三角形 & 由(1) E(4,5) & 已知 B(1,5) &
為 B、E 兩點 x 座標的距離 由(1) E(4,5) & 已知 C(4,-3) &
為 C、E 兩點 y 座標的距離 三角形面積為底與高乘積的一半 & (6) =3、 =8
由(5) △BFA 為直角三角形 & 由(1) F(-3,5) & 已知 B(1,5) &
為 B、F 兩點 x 座標的距離 由(1) F(-3,5) & 已知 A(-3,2) &
為 A、F 兩點 y 座標的距離 三角形面積為底與高乘積的一半 & (8) =4、 =3
由(5) △AGD 為直角三角形 & 由(1) G(-3,-4) &已知 D(-1,-4)
& 為 D、G 兩點 x 座標的距離 由(1) G(-3,-4) &已知 A(-3,2) &
為 A、G 兩點 y 座標的距離 三角形面積為底與高乘積的一半 & (10) =2、 =6
由(5) △DHC 為直角三角形 & 由(1) H(4,-4) & 已知 D(-1,-4)
& 為 D、H 兩點 x 座標的距離 由(1) H(4,-4) & 已知 C(4,-3) &
為 C、H 兩點 y 座標的距離
(14) 長方形 EFGH 的面積
=四邊形 ABCD 面積+△AGD面積+
△DHC面積+△CEB 面積+△BFA面積 (15) 四邊形 ABCD 面積
=長方形 EFGH 的面積-△AGD 面積-
△DHC 面積-△CEB 面積-△BFA 面積 =(63-6-2.5-12-6) 平方單位
=36.5 平方單位
(12) =5、 =1
如圖所示,全量等於分量之和
由(14) 移項 &
(3) 長方形 EFGH 面積=63 平方單位 (7) △CEB 面積=12 平方單位、
(9) △BFA 面積=6 平方單位、
(11) △AGD 面積=6 平方單位、
(13) △DHC 面積=2.5 平方單位
習 習 習
習題題題題 10.2-1
已知座標平面上有一四邊形 ABCD,且此四邊形的頂點座標分別為 A(2,4)、
B(-4,1)、C(-1,-4)、D(4,-3),則此四邊形的周長為何?
圖 圖 圖 圖(a) 想法
想法 想法
想法::::座標平面上兩點距離公式 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) 在直角座標平面上畫出此四邊形 ABCD 如上圖(a)所示
(2) = [2 ( 4)]− − 2+ −(4 1)2 ==== 3 5
(3) = [ 4 ( 1)]− − − 2+ − −[1 ( 4)]2 ==== 34
(4) = ( 1 4)− − 2+ − − −[ 4 ( 3)]2 ==== 26
(5) = (4 2)− 2+ − −( 3 4)2 ==== 53 (6) 四邊形 ABCD 周長
= + + +
= 3 5 + 34 + 26 + 53
利用已知 A(2,4)、B(-4,1)、C(-1,-4)、
D(4,-3)作圖
已知 A(2,4)、B(-4,1) & 兩點距離公式
已知 B(-4,1)、C(-1,-4) & 兩點距離公式
已知 C(-1,-4)、D(4,-3)& 兩點距離公式
已知 D(4,-3)、A(2,4) & 兩點距離公式
周長定義 & (2)~(5)
數線上有 A、B 兩點,A 點座標為(1)、B 點座標為(31),若有一點 C 在 上,且 : =2:3,則 C 點座標為何?
想法想法
想法想法::::數線上的分點公式 解解
解解::::
敘述 理由
(1) C 點座標為na mb m n
+ +
=3 1 2 31 2 3
× + × + =13
已知 A 點座標為(1)、B 點座標為(31),點 C 在 上,且 : =2:3 &
數線上的分點公式
習 習 習
習題題題題 10.2-3
數線上有 A、B 兩點,A 點座標為(-10)、B 點座標為(20),若有一點 C 在 上,且 : =3:7,則 C 點座標為何?
想法想法
想法想法::::數線上的分點公式 解解
解解::::
敘述 理由
(1) C 點座標為na mb m n
+ +
=7 ( 10) 3 20 3 7
× − + × + =-1
已知 A 點座標為(-10)、B 點座標為(20),
點 C 在 上,且 : =3:7 & 數線上的分點公式
數線上有 A、B 兩點,A 點座標為(-41)、B 點座標為(-11),若有一點 C 在 上,且 : =4:1,則 C 點座標為何?
想法 想法 想法
想法::::數線上的分點公式 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) C 點座標為na mb m n
+ +
=1 ( 41) 4 ( 11) 4 1
× − + × − + =-17
已知 A 點座標為(-41)、B 點座標為(-11),
點 C 在 上,且 : =4:1 & 數線上的分點公式
習 習 習
習題題題題 10.2-5
數線上有 A、B 兩點,A 點座標為(1)、B 點座標為(31),則 中點 C 的座標 為何?
想法 想法 想法
想法::::數線上的中點公式 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) C 點座標為 2 a b+
=1 31 2
+ =16 已知 A 點座標為(1)、B 點座標為(31),
C 點為 中點 & 數線上的中點公式
數線上有 A、B 兩點,A 點座標為(-10)、B 點座標為(20) ,則 中點 C 的座標為何?
想法想法
想法想法::::數線上的中點公式 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) C 點座標為 2 a b+
= 10 20 2
− + =5 已知 A 點座標為(-10)、B 點座標為(20),
C 點為 中點 & 數線上的中點公式
習 習 習
習題題題題 10.2-7
數線上有 A、B 兩點,A 點座標為(-41)、B 點座標為(-11) ,則 中點 C 的座標為何?
想法 想法 想法
想法::::數線上的中點公式 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) C 點座標為 2
a b+
=( 41) ( 11) 2
− + −
=-26
已知 A 點座標為(-41)、B 點座標為(-11),
C 點為 中點 & 數線上的中點公式
座標平面上有 A、B 兩點,A 點座標為(-1,2)、B 點座標為(3,5),若 上有 一點 C,且 : =5:3,則 C 點座標為何?
想法 想法 想法
想法::::座標平面上的分點公式 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) C 點的橫座標為nx1 mx2 m n
+ +
=3 ( 1) 5 3 5 3
× − + × + =3
2 C 點的縱座標為ny1 my2
m n +
+ =3 2 5 5
5 3
× + × + =31
8 (2) C 點座標為(3
2,31 8 )
已知 A 點座標為(-1,2)、B 點座標為(3,5),
且 : =5:3 & 座標平面上的分點公式
由(1) 已證
座標平面上有 A、B 兩點,A 點座標為(-1,2)、B 點座標為(3,5),則 中點 C 的座標為何?
想法 想法 想法
想法::::座標平面上的中點公式 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) C 點的橫座標為 1 3 2
− + =1
C 點的縱座標為2 5 2 + =7
2 (2) C 點座標為(1, 7
2)
已知 A 點座標為(-1,2)、B 點座標為(3,5) & 座標平面上的中點公式
由(1) 已證
座標平面上有一平行四邊形 ABCD,已知其中三個頂點座標分別為 A(1,2)、
B(5,4)、D(2,6),則平行四邊形 ABCD 另一個頂點 C 的座標為何?
圖 圖 圖 圖(a) 想法想法
想法想法::::(1) 平行四邊形對角線互相平分 (2) 座標平面上的中點公式
解 解 解 解::::
敘述 理由
(1) 根據題義在直角座標平面上畫出 此平行四邊形 ABCD,並作兩對角 線 及 ,如上圖(a)所示;
則 E 點為 中點、E 點為 中點
(2) E 點的橫座標為5 2 2 + =7
2 E 點的縱座標為4 6
2 + =5
(3) E 點座標為(7 2,5) (4) 假設 D 點座標為(a,b) (5) 中點 E 座標為(1
2 +a
,2 2 +b
)
已知平行四邊形 ABCD 中,其中三個頂點座標 分別為 A(1,2)、B(5,4)、D(2,6) &
平行四邊形對角線互相平分
由(1) E 點為 中點 & 已知 B(5,4)、D(2,6)
& 座標平面上的中點公式
由(2) 已證 假設
已知 A(1,2) & (4) 假設 D 點座標為(a,b) & 座標平面上的中點公式 & (1) E 點為 中點
2 2 2 (7) a=6 、 b=8
(8) 所以 D 點座標為(6,8)
由(6) 解一元一次方程式 由(4) 假設 & (7) 已證
如下圖 ,圓 K 與坐標軸交於原點 O(0,0)、點 A (-6, 0) 與點 B (0,8),則圓 心 K 的坐標為何?
想法 想法 想法
想法::::(1) 通過圓心對弦作垂直線,則此線段必平分此弦 (2) 數線上的的中點公式
圖 圖 圖 圖(a) 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) 與 為圓 K 之兩弦
(2) 過 K 點作 垂直 x 軸、過 K 點 作 垂直 y 軸,如上圖(a)所示;
則 C 點為 之中點、D 點為 之 中點
(3) C 點橫坐標為 6 0 2
− + =-3
C 點縱座標為 0
已知圓 K 與坐標軸交於原點 O(0,0)、點 A (-6,0) 與點 B (0,8)
通過圓心對弦作垂直線,則此線段必平分此弦 (詳見定理 7.2-5 垂直於弦的直徑定理)
由(2) C 點為 之中點 & O(0,0)、A (-6,0)皆在 x 軸上 & 數線上的中點公式
(5) D 點橫座標為 0 D 點縱坐標為8 0
2 + =4
(6) D 點座標為(0,4)
(7) 圓心 K 的坐標為(-3,4)
由(2) D 點為 之中點 & O(0,0)、B (0,8)皆在 y 軸上 & 數線上的中點公式
由(5) 已證
K 點橫坐標與 C 點橫坐標相同、K 點縱座標與 D 點縱座標相同 &
(4) C 點座標為(-3,0)、(6) D 點座標為(0,4)已證
座標平面上有一△ BC,其頂點 A 點座標為(6,7)、B 點座標為(1,2)、C 點座 A 標為(5,1),則 A△ BC 重心 G 點座標為何?
想法 想法 想法
想法::::座標平面上三角形的重心公式 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) G 點橫坐標為6 1 5 3
+ + =4
G 點縱座標為7 2 1 3
+ + =5
(2) 所以 G 點座標為(4,5)
已知 A 點座標為(6,7)、B 點座標為(1,2)、
C 點座標為(5,1) & 座標平面上三角形 的重心公式
由(1) 已證
如下圖,圓 P 的圓心在 x 軸上,且圓 P 與 x 軸相交於 A ( 8 , 0 ),且與 y 軸 相交於 B ( 0 , 4 ),則圓心 P 的坐標為何?
想法 想法 想法
想法::::(1) 同圓半徑相等 (2) 畢氏定理
圖圖 圖圖(a) 解
解 解 解::::
敘述 理由
(1) 假設圓心 P 點座標為(a,0),作
,如上圖(a)所示;則 =a (2) =8 、 =4
(3) + =
已知圓 P 的圓心在 x 軸上 & 作圖
已知圓 P 與 x 軸相交於 A ( 8 , 0 ),且與 y 軸相交於 B ( 0 , 4 )
全量等於分量之和
(5) = =8-a (6) △BOP 為直角三角形
2+ 2= 2
(7) (4)2+a2=(8-a)2
(8) a=3
(9) 所以圓心 P 的坐標為(3,0)
同圓半徑相等 & (4) =8-a 直角坐標平面兩座標軸互相垂直 & 畢氏定理
將(2) =4、(1) =a、(5) =8-a 代入(6) 2+ 2= 2
由(7) 解一元二次方程式
由(1) 假設圓心 P 點座標為(a,0) & (8) a=3 已證