全國高中 105 學年度 學科能力測驗 第 1 次 模擬考試 (105.7.26) 第壹部份:選擇題(占 55 分)
一、單選題(占 30 分)
說明:第 1 題至第 6 題,每題有 5 個選項,其中只有一個是正確或最適當的選項,請畫記在答案卡之「選擇(填)題答案區」。 各題答對者,得 5 分;答錯、未作答或畫記多於一個選項者,該題以零分計算。
1.若 a<b 且 c<d,又(c-a)(c-b)>0 且(d-a)(d-b)<0,則實數 a,b,c,d 的大小關係為下列哪一個選項?
(1) c<a<d<b (2) a<c<b<d (3) c<d<a<b (4) c<a<b<d (5) c<b<d<a 解:1. a<b 且(c-a)(c-b)>0, c>a,c>b 或 c<a,c<b,如下二圖
2.a<b 且(d-a)(d-b)<0,a<d<b,但是 c<d,上左圖不合,即上右圖為 得知 c<a<d<b
答:(1)
出處:第一冊,Ch 1 數與式(數線)
2.已知 f (z)=1+z ,z =3+2i,1 z2=1-4i,則 f(z1z2)=?
(1) 3-6i (2) -3+6i (3) 3+6i (4) 6-3i (5)-6+3i 解:z -1 z2=(3+2i)-(1-4i)=2+6i,z1z2=26i=2-6i
) (z1 z2
f =f (2-6i)=1+26i=1+2+6i=3+6i 答:(3)
出處:第一冊,Ch 2 多項式函數(複數的運算)
3.請問5log20×
5 . 0 log
21
的值為下列哪一個選項?
(1) 1 (2) 5 (3) 10 (4) 10 (5)2 10 解:5log20×
5 . 0 log
21
=5log20×(0.5)log0.5=5log20×(5101)log0.5=5log20×5log0.5×10log0.5
=5log20log0.5×10log0.51=5log200.5×10log2=5log10×2=5×2=10 答:(4)
出處:第一冊,Ch 3 指數、對數函數(指對數之運算)
4.設x,y,z 為整數,且 x,y,z 滿足 xlog +y2 log +z6 log =5 log1200,則 xyz 為下列哪一個選項?
(1) 6 (2) 8 (3) 9 (4) 10 (5) 12
解:原左式=log2x+log6y+log5z=log2x6y5z=log2x(23)y5z=log2xy3y5z=log1200=log 24352
x+y=4,y=1,z=2,得知 x=3,xyz=3×1×2=6 答:(1)
出處:第一冊,Ch 3 指數、對數函數(指對數之運算)
5.若(x-1)2除多項式 x4+ax3-3x2+bx+3 所得的餘式為 x+1,則 ab=?
(1) 9 (2) 2
5 (3) 1 (4) 0 (5)-3
解:根據題意,設 x4+ax3-3x2+bx+3=(x-1)2Q(x)+(x+1)=(x2-2x+1)Q(x)+(x+1) 利用綜合除法,如右圖,得知餘式
1 2 3
1 2 3
a b
a ,
0 1 b a
ab=1×0=0 答:(4)
出處:第一冊,Ch 2 多項式函數(多項式除法、綜合除法)
a b c c a b
a b c d
1 +a -3 +b +3
2-1 1 +(a+2)
+2 -1 -(a+2) -2a
+2(a+2) + 4a
+2a +(3a+b-2)+(3-2a)
105 模擬考 CJT
6.設函數f (x)=logax,a>0 且 a 1,若 f (x)的值在範圍 a x 2a 上的最大值比最小值大 3
1,則 a 的所有可能值的總和 為下列哪一個選項?
(1) 8 (2) 8
65 (3) 9 (4) 9
82 (5) 4 17 解:(1)當 a>1,f (x)=loga x是遞增函數
∵a x 2a,loga alogaxloga2a,得
1 log
1 2 log 2
log a
a
a
a a
最小值 最大值
∵最大值比最小值大 3
1,loga2+1=1+
3
1,loga2= 3
1,得知 3
1
a =2,得 a=8 (2)當 0<a<1,f (x)=logax是遞減函數
∵a x 2a,loga alogaxloga2a,得
1 2 log 2
log 1 log
a a
a
a a 最小值
最大值
∵最大值比最小值大 3
1,1=loga2+1+
3
1,loga2=-
3
1,得知 3
1
a =2,得 a=
8 1
a 的所有可能值的總和=8+
8 1=
8 65 答:(2)
出處:第一冊,Ch 3 指數、對數函數(指對數運算、遞增、遞減性質)
二、多選題(占 25 分)
說明:第 7 題至第 12 題,每題有 5 個選項,其中至少有一個是正確的選項,請將正確選項畫記在答案卡之「選擇(填) 題答案區」。各題之選項獨立判定,所有選項均答對者,得 5 分;答錯 1 個選項者,得 3 分;答錯 2 個選項者,
得 1 分;答錯多於 2 個選項或所有選項均未作答者,該題以零分計算。
7.已知數線上三點 A(a)、B(b)、C(c),則下列敘述哪些是正確的?
(1)若 a= 9 45 ,則 A 點落在 3 與 4 之間 (2)若 a 為無理數,b 為無理數,則 ab 必為無理數 (3)若 a<b,則
4 3ab
< 5 4ab
(4)若 a= 5 + 12,b= 6 + 11,c=3+ 8 ,則 a<b<c (5)a+1+a-2的最小值為 1
解:(1)∵ 9 45= 96.< 16 =4, 9 =3< 9 45<4 (正確) (2)存在 a= 2,b=- 2,得 ab=-2 為有理數 (不正確)
(3)∵ 5 4ab
- 4 3ab
= 20 b a
<0,得 5 4ab
< 4 3ab
(不正確) 另解:利用數線上的內分點公式,如右圖,得
5 4ab
< 4 3ab (4)相加相同,利用平方
a =2 ( 5 12)2=17+2 60 ,b =2 ( 6 11)2=17+2 66 ,c =2 (3 8)2=( 9 8)2=17+2 72
∴c >2 b >2 a ,又 a,b,c>0, a<b<c (正確) 2
(5)利用三角不等式a+1+a-2=a+1+-a+2( a+1)+(-a+2)=3 即當-1 a 2 時,a+1+a-2有最小值為 3 (不正確)
另解:作圖如右,a+1+a-2 3 答:(1)(4)
出處:第一冊,Ch 1 數與式(無理數、數線上的幾何、比較大小)
0 2
-1 3
x y
4 3ab
5
4ab b a
8.解下列個不等式,則下列哪些選項 x 的範圍在數線上所占的長度為 8?(不用考慮端點) (1)x 4 (2) 2x-1 8 (3) 1 x+1 9 (4) x2-2x-15 0 (5)
2 8
x +1<0 解:(1)x 4,-4 x 4,長度為 4-(-4)=8 (正確)
(2) 2x-1 8,-8 2x-1 8,-
27 x 2
9,長度為 2 9-(-
2
7)=8 (正確) (3) 1 x+1 9,1 x+1 9 或 1-x-1 9,∴ 0 x 8 或-10 x -2,
0 x 8,長度為 8-0=8;-10 x -2,長度為-2-)-10)=8,總長度=8+8=16 (不正確) (4) x2-2x-15 0,分解得(x+3)(x-5) 0,-3 x 5,長度為 5-(-3)=8 (正確)
(5) 2 8
x +1<0,
2 6
x
x <0,(x+6)(x-2)<0,-6 x 2,長度為 2-(-6)=8 (正確) 答:(1)(2)(4)(5)
出處:第一冊,Ch 1 數與式,Ch 2 多項式函數 (絕對值、分式與二次不等式)
9.下列哪些選項,其方程式有實數解?
(1) x=log2(x1) (2)10 =x x3 (3)x =2 2x - 2 1 (4) x5-7x4+x3+2x2-5x+1=0 (5) x4+7x2+5=0
解:(1)視為聯立式
) 1 ( log2 x y
x
y ,分別作圖如下圖左,得知圖形無交點,即無實數解
(2)視為聯立式
3
10 x y y x
,分別作圖如上圖中,得知圖形無交點,即無實數解
(3)x =2 2 x - 2
1,x +2 2
1=2x ,視為聯立式
y x
x y
2 2
2 1
,分別作圖如上右圖,因圖形交 2 點,即有 2 實數解
(4)∵x5-7x4+x3+2x2-5x+1=0 為實係數 5 次(奇數次)方程式,根據需根成雙定理,得知至少有 1 實數根 (5)令 y=x2,原式變為 y2+7y+5=0,得解 y=
2 29 7
或
2 29 7
即 x2= 2
29 7
<0,有 2 共軛複數根;又 x2= 2
29 7
<0,也有 2 共軛複數 即原方程式有 4 個複數根,得知無實數解
答:(3)(4)
出處:第一冊,Ch 2 多項式函數,Ch 3 指數、對數函數(指對數作圖、性質,複數根之判別)
10.設 kn 10 <
15
1 6
<k n 10
1
,其中 n,k 皆為正整數,則下列敘述哪些是正確的?
(1) n=11 (2) k=2 (3)
15
1 6
在小數點後第 11 為始出現不為 0 的數字
(4)
15
61
在小數點以下開始出現不為 0 的數字是 3 (5) n+k=14 x
y y=x
y=log2(x1)
x y
y=10x y=x 3
O x
y
y=x +2 2 1
y=2 x O
1
交點
105 模擬考 CJT
解:根據題意,意即
15
61
寫成小數時,小數點後第 n 位始出現不為 0 的數,又此數為 k?
令 x=
15
61
,取log =logx
15
61
=(-15)log =(-15)(6 log +2 log )=(-15)(0.3010+0.4771)=-11.6715 3
log =-11.6715=-12+0.3285,即首數=-12,尾數=0.3285,且x log <0.3285<2 log ,知 0.3285=3 log2.
∴log =x log1012+log2.=log2.1012, x=2.1012, 12 10
2 <x< 12 10
3
表示
15
61
寫成小數時,小數點後第 12 位始出現不為 0 的數,又此數為 2,n=12,k=2
答:(2)(5)
出處:第一冊,Ch 3 指數、對數函數(首數、尾數的應用)
11.設二次函數 f (x)=x2-2ax+b 的圖形過點(1,1),且和 x 軸有兩個相意交點,若此兩個交點都在-1<x<1 的範圍內,
則下列敘述哪些是正確的?
(1) b=2a (2) f (-1)<0 (3)-1<a<1 (4) f (a)>0 (5)-
4
1<a<0 解:(1)∵f (x)=x2-2ax+b 的圖形過點(1,1),∴f (1)=1-2a+b=1,2a-b=0,即 b=2a (1)正確
(2) f (x)為開口向上之拋物線,根據題意,如右圖,得知 f (-1)>0 (2)不正確 (3)∵f (x)=x2-2ax+b=x2-2ax+2a=(xa)2+(2a-a2)
頂點為(a,2a-a2),根據題意,x 分量:-1<a<1 (3)正確 (4)如右圖,得知對稱軸 x=a, f (a)<0 (4)不正確
(5)由
0 4 1 ) 1 (
0 2
1 1
2
a f
a a y
a x
分量 頂點
分量 頂點
,
4 1
2 0
1 1
a
a a
a
或 ,得知-
4
1<a<0 (5)正確
答:(1)(3)(5)
出處:第一冊 Ch2 多項式函數(二次函數性質)
第貳部份:選填題(占 45 分)
說明:1.第 A 至 I 題,將答案畫記在答案卡之「選擇(填)題答案區」所標示的列號(12-26)。
2.每題完全答對得 5 分,答錯不倒扣;未完全答對不給分。
A.一道絕對值不等式題目mx+1<n。阿燦看錯 m,解得 x 的範圍為-4<x<2;小銘看錯 n,解得 x 的範圍為-3<x<2,
則在正確的題目中,m+n 應為______
解:阿燦:-4<x<2,-3<x+1<3,x+1<3,看錯 m,∴得知 n=3 小銘:-3<x<2,,-
2 5<x+
2 1<
2
5,x+
21 <
2
5,2x+1<5,看錯 n,∴得知 m=2
∴m+n=2+3=5 答:5
出處:第一冊 Ch 1 數與式(絕對值不等式)
○12
-1 1
x y (1,1)
x=a
B.設二次函數 y=x2-3x+k 的圖形與直線 y=x-1 交於 P,Q 兩點,若 PQ =4 2,則 k=______。
解:P,Q 兩交點
1
2 3 x y
k x x
y ,得 x2-3x+k=x-1, x2-4x+(k+1)=0,解得 x=2 k3
當 x=2+ k3,y=x-1=1+ k3,令 P(2+ k3,1+ k3) 當 x=2- k3,y=x-1=1- k3,令 Q(2- k3,1- k3)
PQ = [2 k3]2 [2 k3]2 = 8(k3)=4 2,得 k=-1
另解:(1)P,Q 兩交點
1
2 3 x y
k x x
y ,得 x2-3x+k=x-1, x2-4x+(k+1)=0
(2)令 x2-4x+(k+1)=0 的兩根為、,
1 4
k
兩根積
兩根和 且設 P(,-1),Q(,-1)
PQ = ()2 [(1)(1)]2 = 2( )2 = 2[()24]=4 2
平方,4[( )2-4]=32,∴( )2-4=8,16-4(k+1)=8,得 k=-1 答:-1
出處:第一冊 Ch 2 多項式函數(距離;根與係數的關係)
C.已知 a,b,c,d 皆為大於 1 的正數,且a =2 b =3 c =4 d ,則5 logadbc= 。(化為最簡分數) 解:令a =2 b =3 c =4 d =5 k60,a=k30,b=k20,c=k ,d=15 k ,得 ad=12 k42,bc=k35
logadbc=logk42 k35= logkk 42
35 = 42 35=
6 5 答:6
5
出處:第一冊 Ch 3 指數、對數函數 (指對數運算之應用)
D.已知實係數四次方程式x4+ax3+bx2+cx+d=0 有實數,其中某兩根和為 3-i,另外的兩根乘積為 8+4i,
則 d=_____ 。
解:(1)根據題意,實係數四次多項式方程式恰有四根,又某兩根和為 3-i,得知此兩根為一實數根,一虛根 可假設此兩根為、k-i,、k 為實數
(2)根據實係數方程式虛根成共軛性質,假設另兩根為、k+i,為實數
(3)
i i
k
i i
k
4 8 ) (
3 ) (
,
i i
k
i i k
4 8
3 ) (
,
4
8 3
k
k
,
4 2 1
k
d=()(k-i)()(k+i)=1×(2-i)×4×(2+i)=20 答:20
出處:第一冊 Ch 2 多項式函數 (實係數方程式虛根成共軛性質)
E.設f (x),g(x)為多項式,若(x2+1) f (x)除以 x-1 的餘式為 6,而(4x-3)g(x)除以 x2-4x+3 的餘式為 2x+1,
則(x2+x+1)f (x)g(x)除以 x-1 的餘式為______。
解:根據題意,設(x2+1) f (x)=(x-1)Q1(x)+6 ……(1),(4x-3)g(x)=(x2-4x+3)Q2(x)+(2x+1) ……(2) 令(x2+x+1)f (x)g(x)=(x-1)Q(x)+k ……(3)
當 x=1,代入(1),得 2 f (1)=6, f (1)=3 代入(2),得 g(1)=3
代入(3),得 3 f (1) g (1)=3×3×3=k, k=27 即(x2+x+1)f (x)g(x)除以 x-1 的餘式為 k=27
答:27
出處:第一冊 Ch 2 多項式函數 (除法原理、餘式定理)
○13○14
○15
○16
○17○18
○19○20
105 模擬考 CJT
F.小萱想用竹籬沿著河邊圍出面積為 288 平方公尺的長方形菜圃,並在其中一邊留下 4 公尺的入口,另外一邊留下 2 公尺的入出口(相鄰河的一邊不圍竹籬),僅圍三個邊),
如右圖所示,則小萱最少可用______公尺的竹籬就能夠完成目標 解:(1)如右圖,設長為 x 公尺,寬為 y 公尺,面積 xy=288
使用竹籬長=周長=(x-4)+y+(y-2)=x+2y-6 (2)利用算幾不等式,先求x+2y 的最小值
2 2y
x x( y2 )= 2xy = 576 =24
∴x+2y 48,周長=x+2y-6 48-6=42 另解:(1)如右圖,設長為 2x+4 公尺,寬為 2y+2 公尺,
面積(2x+4)(2y+2)=288,(x+2)(2y+2)=144
使用竹籬長=周長=2x+2y+(2y+2)=2x+4y+2=2(x+2y)+2 (2)利用算幾不等式,先求x+2y 的最小值
2
) 2 2 ( ) 2
(x y (x2)(2y2)= 144=12
(x+2)+(2y+2) 24,得知 x+2y 20,∴周長=2(x+2y)+2 2×20+2=42 答:42
出處:第一冊 Ch 1 數與式 (利用算幾不等式求最大、最小值)
G.已知x>1 且 y>1,若logyx-3logx y4=
4
log 2 1,則 x2-6y2+4 的最小值為______。
解:(1)方程式左式=logyx-3logx y4=logyx-12logx y;右式=
4
log 2 1= 2
2
2 log
2 1
=-4
即方程式 logyx-12logx y=-4
(2)令logx y=A,(∵x>1 且 y>1,∴A>0),則logyx= A 1 方程式
A
1 -12×A=-4,化簡為 12A -4A-1=0,分解(2A-1) (6A+1)=0,得 A=2 2
1或 A=-
6
1(不合)
∴A=2
1=logx y,得關係式 2
1
x =y,即 x=y 2
(3)所求x2-6y2+4=x2-6x+4=(x3)2-5 -5,即得最小值為-5 答:-5
出處:第一冊 Ch 3 指數、對數函數 (指對數運算、配方法求最小值)
H.「GO 黑勳」錢莊貸款一律採「九出十三歸」法則計算:貸款者借 10000 元,實拿 9000 元(1000 元為貸款手續費),一 期(10 天)後須償還 13000 元,並且採複利計息。今阿拓跟「GO 黑勳」貸款 20000 元,(實拿 18000 元),且其間未償還 任何借款,則最少經過_____個月後阿拓須償還超過 4000000 元。(log1.30.1139,一個月以 30 天計,不足一個月者以 一個月計算)
解:(1)根據題意:本金 10000 元,一期後得本利和 13000 元
設利率為 r,利用公式 10000(1r)1=13000,得知利率 r=0.3 (2)設阿拓貸款 20000 元,x 期後須償還超過 4000000 元
利用公式 20000(10.3)x4000000,(10.3)x 200 取 log (10.3)xlog200=2+log =2.3010 2
x( log1.3) 2.3010, x
1139 . 0
3010 .
2 20.2,x 20.2×10 天=202 天 6.7 月
∴最少 7 個月後阿拓須償還超過 4000000 元 答:7
出處:第一冊 Ch 3 指數、對數函數 (指對數運算、解複利計息問題)
○21○22
○23○24
○25
x y
x
y
x 2x+4
y 2y+2
I.若1:x-3=log7 y與2: y x3
=49
1 在第一象限交於 P(x1,y1),Q(x2,y2)兩點,其中x1<x2,且 k<x2<k+1,
k 為正整數,則 k=_____。
解:1:y=7x3代入2:x =3 49
1 y=
49
1 ×7x3=7x5,即解x =3 7x5的 x 值 圖解之示意圖,如右圖
x 5 6 7 8 9
x =3 7x5 x >3 7x5 x >3 7x5 x >3 7x5 x >3 7x5 x <3 7x5 得知 8<x<9 時,使x =3 7x5,即 k=8
答:8
出處:第一冊 Ch 2 多項式函數(勘根定理),Ch 3 指數、對數函數
○26
x y
x2
x1 O
y=x 3 y=7x5