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DOC 第壹部分:選擇題(占 70 分)

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(1)

第壹部分:選擇題(占  60  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。

  若滿足 

7

-2

xa 之整數 x 恰有 4 個,則實數 a 的最大值是下列何者?

 

7 4

  

7 8

  

7 12

  

7 16

  

7 20

答案: 

解析: 7

2

x a Þ  7

2 ax

7 2 a

Þ 

由 2- 7 2

7 12

7

2 -(-2)=

7 16

故 a 7

12  且 a 7 16  Þ 

7 12 a

7 16

a 的最大值為  7 16 故選 。

  一群數字資料依序分別為 9、10、12、19、20、21、23、25、28,若刪去其中一個,可使 算術平均數變小,但中位數變大,則刪去的數值為何?

  12   19   20   21   23

答案: 

解析:μ

9

1 (9+10+12+19+……+28)=18 9 5

Me=20

刪去之數需大於 μ 且小於 Me 故取 19 符合條件

故選 。

(2)

  假設方程式 x4x3-4x2+3xk=0 的四根分別為 α,β,γ,

,其中 α+β=1,則最接近最 大根的整數為何?

 -1   0   1   2   3

答案: 

解析:令 f (x)=x4x3-4x2+3xk=0,因四根為α、β、γ、 且α+β=1 故 f (x)=(x-α)(x-β)(x-γ)(x- )

=(x2xp)(x2qxr)

x4+(q-1) x3+(pqr) x2+(pqr) xpr 比較係數可得

 

 

k pr

r pq

r q p q

=-

=-

- 3

4 1 1

 Þ 

 

 

3 1 3 0

-  

=-

k p r q

f (x)=(x2x-1)(x2-3)=0 Þ x= 2

5

1  或 3

∴最大根為 3

 1.732

故選 。

  若 P(a , b) 是圓 (x-4)2+( y-3)2=4 上的點,則使 a2b2 之值為整數的點共有幾個?

  50 個   60 個   70 個   80 個   90 個

答案: 

解析:作圖如右

令 Q(4 , 3) 為圓 (x-4)2+( y-3)2=4 之圓心,r 為半徑

OQ=5,r=2

OQrOPOQr Þ 3a2b27 Þ 9a2b2

49

故使 a2b2 為自然數的值有 9,10,……,49,其中 9 與 49  各只有一個點滿足,而 10,11,……,48 均有兩個點滿足

∴所求為 1+2×39+1=80(個) 故選 。

(3)

  坐標平面上有兩向量

a =(1 , -2),

b =(2 , 4),則下列哪一個向量會平分

a

b

的夾角?

  (3 , 2)   (2 , -8)   (0 , 8)   (1 , 1)   (8 , 0)

答案: 

解析:

a =(1 , -2) Þ |

a | = 5

b =(2 , 4) Þ |

b | = 20=2 5

a

b =2-8=-6<0,其夾角為鈍角

x 平分

a

b 夾角 Þ

x // 2

a

b =(2 , -4)+(2 , 4)=(4 , 0)

x t(4 , 0),t 

 R 故選 。

〈另解〉

∵|

a | = 5,|

b | = 20=2 5 ∴|

b | =2 |

a |

如右圖,O

A=2

a A' 與 B 對稱於 x 軸

∴∠A'OB 的角平分線 x 軸上的任意非零向量均可平分

a

b 的夾角

故選 。

  坐標平面上兩相異直線 mx+3y-2=0 與 3xmy+1=0 相交於一點 P

已知 P 落在第三象限且 m 為整數,則 m 的值共有幾個?

  1 個   2 個   3 個   4 個   5 個 

答案: 

解析:

 

0 1 3

0 2 3

my x

y

mx

 Þ 

 

1 3

2 3

my x

y mx

Δ= m3 m3 m2-9,Δx

m 1

3 2

=2m+3,Δy

1 3

2

m =-m-6

由克拉瑪公式可得 x

x

9

3 2

2

m

m y

y

9

6

2

m

m

P 點在第三象限

 

 

9 0 6 9 0 3 2

2 2

- <

- <

m m m

m

 Þ 

 

0 )3 )(

3 )(

6 (

0 )3 )(

3 )(

3 2 (

m m

m

m m

m

Þ  

   

Þ -6<m<-3

但 m 為整數 ∴m=-5,-4,共 2 個 故選 。

(4)

二、多選題(占 

30

 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。

  有一個公正的骰子,其各面的點數分別為 1、2、3、5、8、13。今投擲此骰子 100 次,若 此 100 次之點數和為偶數的情形有 n 種,則下列各項敘述哪些是正確的?

  n 是奇數

  n 是一個 78 位數   n 的最高位數字是 3   n 的末位數字是 1   n>4100

答案:   

解析:1,2,3,5,8,13 中共有 4 奇 2 偶 Þ 奇數出現偶數次,則和為偶數

nC010040.2100C210042.298+……+C1001004100.20

由 (4+2)100C010040.2100C110041.299C2100 42.298+……+C1001004100.20=6100 (4-2)100C010040(-2)100C110041(-2)99C1002 42(-2)98+……+C1001004100(-2)0=2100 所求 n

2 2

6100100 =299.3100+299=299(3100+1)

n 為偶數且 n>4100,故 n 的末位數字不為 1 又 log n=log 299(3100+1) 

 log 299+log 3100

=99 log 2+100 log 3

 77.509=77+0.509

∴首數為 77 Þ 78 位數 又 log 3<0.509<log 4

n 的最高位數字為 3 故選   。

(5)

  若 

B

={-

1 , 2 , 3 , 6

 },自集合 

B

 中取 

4

 數

(

可重複

)

 

p

q

r

s

 作成

a

(

 

p , q)

b =(r , s),A

 

s q

r

p ,設

a

// 

b  的機率為 p1A-1 不存在的機率為 p2

a

b  的

機率為 p3

a

b  所張成之平行四邊形面積等於 6 的機率為 p4,則下列敘述哪些是正 確的?

  0.1<p1<0.2   p2p1

  0.03<p3<0.04   p4p3

  p1p3p4

答案:   

解析:n (S)=44=256

a //

b Þ ( p , q) // (r , s) Þ  r p

s

q  Þ psqr

可分為



 

24 4

4 1

4 2 4 1

. 二同:

. 全同:

C C

p1 256 4+24

64

7  

 0.109

○ A-1 不存在 Þ det A=0

q s r

p =0 Þ psqr Þ p2p1

a

b  Þ ( p , q).(r , s)=0 Þ pr=-sq

p3 256

2 4

32

1 =0.03125

○ 平行四邊形面積為 |

 

b

a | = | rp qs | =6 Þ | psqr | =6 Þ psqr±

6

ps=-2 qr=4

ps=4 qr=-2

ps=6 qr=12

ps=12 qr=6

ps=12 qr=18

ps=18 qr=12

p -1 2 2 2 2 2 3 3 2 2 6 6 2 2 6 6 3 3 6 6

s 2 -1 2 2 3 3 2 2 6 6 2 2 6 6 2 2 6 6 3 3

q 2 2 -1 2 2 6 2 6 2 3 2 3 3 6 3 6 2 6 2 6

r 2 2 2 -1 6 2 6 2 3 2 3 2 6 3 6 3 6 2 6 2

共有 20 種

p4 256

20

 0.078

故選   。

(6)

  若〈an〉為一等差數列,〈bn〉為一等比數列,已知 a1b1=4,a4b4=1,且 3 2 

 

1.26,則下列各項敘述哪些是正確的?

  log2 a2>log2 b2

  log2 a3>log2 b3

 

10 1

log

2 k

b

k

-10

 若

n

k

b

k

1

n

k

a

k

1 ,則 n

6

 已知 akbk,則所有滿足此條件的 k 值之和為 5

答案:     

解析:令〈an〉之公差為 d,〈bn〉之公比為 r

 

 

 0 . 63 2

2 4 1 1 1 4

3 3 3

1 4

1 4

- =-

= -

b r b

a d a

a1=4,a2=3,a3=2,a4=1,a5=0,a6=-1 b1=4,b223 2 b33 4 b4=1,b5

2

3 2

b6 4

3 4

  ○:log2 a2=log2 3=loglog23  

 1.585 log2 b2=log2 23 2 =log2 3

4

2 3 4

∴log2 a2>log2 b2

  ○:log2 a3=log2 2=1

log2 b3=log23 4 =log2 3 2

2 3 2

∴log2 a3>log2 b3

  ○:

10

1log2

k bk

=log2 22+log2 3 4

2 +……+log2 3

12

2

=2+ 3 4

3

2 +0+

 

 3

-2 +……+

 

 3

-12

=- 3

30 =-10

  ○:

5

1 k ak

4

1 k ak

+0=10,但當 n6 時,

n

k ak

1 <10 (∵當 n6 時,an<0)

5

1 k bk

r

r

- 1

) 1 (

4 5

 

 9.74,但當 n6 時,

n

k bk

1 >10   ○:當 k=2,3 時,akbk

(7)

∴所求為 2+3=5 故選     。

  若 A

 

 3 2

2

3 ,B

 

 1 0

0

1 ,PQ 均為二階方陣,若 A=5PQBPQ,則下列各項 敘述哪些是正確的?

  P2

 

 1 1

1

1    Q2

 

1 1

1 1

-    PQ

 

 0 0

0  0

   P5P3   A4=625PQ

答案:   

解析:∵A=5PQBPQ

P= 4

1 (AB)=

 

 1 1

1 1 2

1 Q

 

1 1

1 1

2 1

  ╳:P2

 

 2 2

2 2 4

1 P

  ╳:Q2

 



 

1 1

1 1

1 1

1 1

4 1

 

1 1

1 1

2 1

Q

  ○:PQ

 

 0 0

0

0 O

  ○:P5=(P2)2PP2PP3P

  ○:A4=(5PQ)4C04(5P)4C14(5P)3QC24(5P)2Q2C34(5P)Q3C Q44 4

=625P4OOOQ

=625PQ 故選   。

  已知實係數三次多項式 f (x) 最高次項係數為 1,且 f (1)=f (2)=f (5)=10,則下列各項敘述 哪些是正確的?

  f (3)<0   f (4)>0

 當 f (x)=0 時,恰有三個相異實根  當 f (x)=0 時,恰有一實根兩虛根

 若 f (x)=0 的三根為 α,β,γ,則 α+β+γ>αβγ

答案:   

解析:已知 deg f (x)=3,最高次項係數為 1 且 f (1)=f (2)=f (5)=10 令 f (x)=(x-1)(x-2)(x-5)+10

x3-8x2+17x

x(x2-8x+17)

x2-8x+17 恆正 ∴yf (x) 與 x 軸僅交於一點   ╳:f (3)=6>0

  ○:f (4)=4>0

(8)

  :當 f (x)=0 時,恰有一實根

∴  ╳   ○

  ○:由根與係數的關係可得 αβγ=8>αβγ=0 故選   。

  如右圖,ABCDEFGH 是一個正立方體,設FG在直線  2

-1

xy-2=z+1 上,AE在直線 x=-y=-z 上,則下列選項 哪些是正確的?

  E(0 , 0 , 0)

  F

 

2 , 3 2 , 3 0 -  AB

2 2 3

 正立方體的體積為 27 2

 AG=3 2 答案:  

解析:設 E(t , -t , -t),F(1+2s , 2+s , -1+s),ts 

 R

Þ EF

=(2st+1 , st+2 , st-1) EFFG AE 的公垂線段



 

0 ) 1 , 1 , 1 (

0 ) 1 , 1 , 2 (

 .

EF EF

 

0 1 2

1 2

0 1 2

)1 2

( 2

t s t

s t

s

t s t

s t

s

 Þ 

 

0 3

0 3 6

t s

s=-2

1 t=0 Þ E(0 , 0 , 0),F

 

2 , 3 2 , 3

0 -

  ○

  ╳:F

 

2 , 3 2 , 3

0 -

  ○:ABEF

2 2

2 3 2

3 

 

 

 

 +-

2 2 3

  ╳:體積為 (AB)3 4

2 27

  ╳:AG 3 AB 2

6 3 故選  。

(9)

第貳部分:選填題(占 40 分)

說明:1.第 A 至 H 題,將答案畫記在答案卡之「選擇(填)題答案區」所標示的列號(13-

33)。

   2.每題完全答對給 5 分,答錯不倒扣,未完全答對不給分。

A. 模擬考後,\s\do1(  )、\s\do1(  )、\s\do1(  )、\s\do1(  )及其他三名同學相約至球

場看職棒,買門票時,\s\do1(  )要求售票員劃位時將七個位子連在一起,已知\s\do1( 

)與\s\do1(  )相鄰而坐,則\s\do1(  )與\s\do1(  )分開坐的機率為。(化為最簡分數)

答案: 3 2

解析:令事件 A 為\s\do1(  )與\s\do1(  )相鄰而坐,事件 B 為\s\do1(  )與\s\do1(  )分開坐 P(A)=

! 7

! 2

!

6

7 2

P(B | A)=

) (

) (

A P

B A

P

7 2! 7

! 2

! 2

!

4. .C25

7 2

5 6 7

2 10 2

3 2

B. 調查高三甲班 50 位同學第一次段考英文、數學兩科答

對題數,計算得到兩科答對題數的算術平均數及標準 差如右表;已知英文與數學答對題數的相關係數為 

0.75,若數學每答對一題給 10 分,英文每答對一題給 6 分,答錯皆不倒扣,利用最小平方

法可求得英文分數 y 對數學分數 x 的迴歸直線方程式為

 yaxb,則數對 (a , b)=。(化為最簡分數)

答案:

 

 ,36 5 3

解析:令 x'y' 分別為數學、英文的答對題數,則 x=10x'y=6y'

依題意可得

平均數( μ) 標準差( ) 數學分數(x) 60 30 英文分數( y) 72 24 rx'y'=0.75=

4 3 rxy

∴迴歸直線方程式為 yμyrxy

x y

 (xμx)

Þ y-72=

4 3

30

24 (x-60) Þ y-72=

5

3x-36 Þ y

5 3x+36

∴數對(a , b)= 

 

 ,36 5

3

平均數 標準差

數學題數

6 3

英文題數

12 4

(10)

C. 已知 abcd 都是自然數,且 ab=3(cd ),ac=4(bd ),ad=5(bc),

若 500<a<1000,則 a 的最大值為。

答案:996

解析:500<a<1000

 

 

) ( 5

) (

4

) ( 3

c b d a

d b c a

d c b a

 Þ 

3 3 0

4 4 0

5 5 0

a b c d

a b c d

a b c d











++++

++++

++++

1 2 3

 Þ 



+ + +

+ 1 2 1 3

5 4 0

6 2 4 0

b c d

b c d



+ + +

+ + +

Þ  5 4 0

3 2 0

b c d b c d



+ + +

+ + +  Þ bcd=7:13:17

7 13 17 b t c t

d t





 Þ a=83t

500<a<1000 Þ 取 t=12,得 a=996 為最大值。

D. 四邊形 ABCD 中,

AB=30,∠CAD=∠CBD=45°AC交 BD 於 O 點,已知∠AOB

75

°,則CD=。(化為最簡根式)

答案:30 2 解析:依題意作圖

由∠CAD=∠CBD=45° (對CD ) 知 ABCD 共圓 由正弦定理可知

30

sin

AB 45 sin

CD =2R Þ  2 1 30

2

2 CD

CD 30 2

E. 將一正立方體置於空間坐標系中,若已知其中三個頂點坐標為 (1 , 2 , 3),(3 , 0 , 5),

(5 , 4 , 1),則此正立方體的表面積為。

答案:72

解析:令 A(1 , 2 , 3),B(3 , 0 , 5),C(5 , 4 , 1) Þ AB 12 2 3

AC 24 2 6 BC 36=6

AB ACBC =1: 2 3 Þ 邊長為AB

∴表面積為 6 AB2 =72。

(11)

F. 有一個稜長為 

5 2 的正四面體 ABCD,分別在ABCD上取 EF 兩點,滿足

AEEBCFFD=2:3,則EF=。(化為最簡根式)

答案: 26

解析:依題意,作圖如右

ACD 中,AF

53 AC

52 AD

∴ |AF

| 2

2

5 2 5

3AC

AD

25

9 |AC

| 2254 |AD

| 2 25 12

ACAD

25

9 |AC

| 2 25

4 |AD

| 2 25

12 |AC

| |AD

| cos 60°=38 ÞAF BF 38

令∠BAF=θ cosθ=

AF AB

BF AF AB

2

2 2 2

76 5

∴ |EF

| 2=|EA

AF

| 2=|EA

| 2+2EA

AF

+|AF

| 2

2

5

2BA

BA

5

2 2 | AF

| cos(180°-θ)+38

=46-2.2 2 38

╲76 5 =26 Þ |EF

|= 26

G. 令橢圓 Γ

45 x2

20 y2

=1 之兩焦點為 EF,若 P 為橢圓上一點,且PFPE,則 

| 

PFPE | =。(化為最簡根式)

答案:2 5

解析:如右圖

PExPF=2ax2 45x6 5x c2=45-20=25 ∴c=5 ÞEF=10

PEF 中,100=PE2PF2x2+(6 5 x)2 Þ x26 5x+40=0

Þ (x3 5 )2=5

x3 5 ± 5 ÞPF4 5 PE2 5

∴ |PFPE|=2 5

(12)

H. L 為空間中平面 E

1:3x-4yz-3=0 與平面 E2x-2y-5z=0 的交線,若平面  Eaxbyzc 通過 (-1 , 3 , 2) 且與 L 垂直,則 abc=。

答案:-26

解析:令平面 E1 之法向量為

n1 =(3 , -4 , -1) 平面 E2 之法向量為

n2 =(1 , -2 , -5) 平面 E 之法向量為

n =(a , b , 1)

v //

n1 ×

n2 =(18 , 14 , -2)=2(9 , 7 , -1)

v //

n

Þ a 9

b 7

1

-1

a=-9,b=-7

故平面 E 為 -9x-7yzc,過點 (-1 , 3 , 2) 代入得 9-21+2=c ∴c=-10

abc=(-9)+(-7)+(-10)=-26。

(13)

參考公式及可能用到的數值

  一元二次方程式 ax2bxc=0 的公式解:x

a ac b

b 2

2-4

- 

  平面上兩點 P1

(x

1

, y

1

),P

2

(x

2

, y

2

) 間的距離為 

P1P2 = (x2x1)2+(y2y1)2

  首項為 a,公差為 d 的等差數列前 n 項之和為 Sn

2 ) 1 (

2 + - 〕

a n d n

首項為 a,公比為 r (r

= \ 1) 的等比數列前 n 項之和為 S

n

r r

a n

( 1 1

  一維數據 Xx1x2,……,xn,算術平均數 

X

1

1 2

( x x x

n

)

n    

1

1

n

i i

n

x

標準差 

X2

1

1 ( )

n

i X i

n x

 

2 2

1

1

n

i X

i

x n

n

    

     

  

  二維數據 (X , Y ):(x1

, y

1

),(x

2

, y

2

),……,(x

n

, y

n

),

相關係數 rXYn1

(

i X

)(

i Y

)

i

X Y

x y

n

 

 

 

迴歸直線(最適合直線)方程式為  ( X) X

Y XY

Y r x

y

-   △ABC 的正弦定理:

A a sin =

B b sin =

C c

sin =2R (R 為△ABC 外接圓半徑)   △ABC 的餘弦定理:c2a2b2-2ab cos C

  向量

u 與向量

v 的內積為

u

v = |

u

| | 

v

| cosθ,其中θ為 

u

v 的夾角   

u =(a1

, b

1

, c

1

) 與 

v =(a2

, b

2

, c

2

) 的外積為 

u

× 

v

 

2 2

1 1 2 2

1 1 2 2

1

1 , ,

b a

b a a c

a c c b

c b

  參考數值: 2 

 1.414, 3 

 1.732, 5 

 2.236, 6 

 2.449,π 

 3.142   對數值:log10 2 

 0.3010,log10 3 

 0.4771,log10 7 

 0.8451

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