高雄市立三民高級中學
112 學年度第一學期期末考數學科試題卷
科目代碼
: 003 班級: 座號: 姓名:
一、選填題:
(佔 80 分)
1.試問下列哪些敘述正確?
①
(多選)
(1)直線 4x + 3y − 1 = 0 的斜率為
3
4
(2)直線 y = 3x + 1 與直線 y = − 3x − 1 互相垂直
(3)A(1, − 3),B( − 2,3),則
AB
的斜率為
− 2
(4)若 2a + b = 5,則(a,b)恆在直線 2x + y = 1 的上方
(5)將直線 3x + y = 0 向右平移 2 單位,向下 1 單位得到直線 L,則 L 的方程式: 3x + y +5= 0。
2.下列哪些方程式的圖形是一個圓?
○
2 (多選)
(1)
2
2
1
x
y
(2)
2
2
1
2
x
y
(3)
2
2
4
4
0
x
y
x
y
(4)
2
2
4
4
9
0
x
y
x
y
(5)
1
3
2
4
0
x
x
y
y
。
3.坐標平面上,兩直線 L
1
:
ax + y = b 與 L
2
:
x − cy = d 的圖形如右,
下列哪些選項正確?
○
3 (多選)
(1)a < 0
(2)b < 0
(3)c < 0
(4)d < 0
(5)設
3
:
1
x
y
L
d
b
,則
3
L
的圖形不通過第四象限。
4.試問下列哪些敘述正確?
○
4 (多選)
(1) 過圓外一點必可作兩條切線與此圓相切。
(2)坐標平面上,聯立方程式
的圖形為兩直線交於一點。
(3)坐標平面上,通過(0,0)、(10,-23)、(-30,69)三點可得一圓方程式。
(4)坐標平面上,過圓上某一點的直線必為此圓的切線。
(5)坐標平面上,若(a-1)
2
+(
b+2)
2
<
10,則沒有直線過點 P(a,b)且與
圓 C:(x-1)
2
+(
y+2)
2
=
10 相切。
5. 坐標平面上
,
18
A a a
、
2, 6
B
、
7, 5
C
三點在同一直線上,則
a
○
5
○
6
○
7 。
10
23
1023
1023
10
23
x
y
x
y
+
=
+
=
6.坐標平面上,已知直線 L 的斜率為
2
3
且
x 截距為-2,若直線 L 的一般式為2x+by+c=0 ,
則數對
(b,c)= (
○
8
○
9 ,
○
10 ) 。
7. 已知
4, 6
A
、
2, 2
B
、
6, 2
C
,則
ABC
△
圓方程式為
x
2
+ y
2
+ dx + ey + f = 0,則
d + e + f = ___
○
11
○
12
○
13 ___ _。
8.已知點
1, 0
P
到兩平行線
1
L
、
2
L
的距離相等,若
1
:
3
5
0
L x
y
,
2
:
3
0
L
x
y k
,
試求 k 的值
○
14 。
9.如下圖,假設此撞球桌長為 10單位,寬為 6單位(桌框寬度忽略不計)。若小米將球放在 P(2,2)的
位置,希望讓球碰上
y 軸對邊上 R 點,反射後進入洞 A(0,10),
求
R 點坐標為 (
○
15 ,
○
16
○
17
○
18
) 。
10. 坐標平面上有兩點 A(5,5)、B(1,6)及直線 L:mx−y = 2m+1,若 L 與 AB 不相交,得 m 的最大可能
範圍為
a
○
19 ______。
11.設點
2, 2
P
與圓
2
2
:
2
4
4
0
C x
y
x
y
,若
Q 為圓 C 上的一個動點,試求 PQ 的最大值=
○
20
12. 一圓通過 A(0,1)與 B( − 3,4),圓心在直線 L:2x + y + 5 = 0 直線上,且此圓的一般式為
x
2
+ y
2
+ dx + ey + f = 0,則 d + e + f = ______
○
21 ____。
。
13. 如右圖,直線
1
1
48
36
x
y
L
:
,圓
C 的半徑為 3。若直線 L
2
與直線
L
1
平行且圓
C 與二直線 L
1
、
L
2
皆相切,則
L
2
的
x 截距為_____
○
22
○
23 _______。
14. 若直線 x + 4y + p = 0 與圓 x
2
+ y
2
− 10x + 4y + q = 0 相切於(r,2),則 p + q + r =
_____
○
24 _____。
15. 在坐平面上A( − 6,0)處有一個光源,將圓(x + 3)
2
+ (y − 1)
2
= 5投射到y軸上,則投射在y軸的
影子長為_____
○
25
○
26 _____。
16.坡度:以百分數表路面縱向傾斜之程度,亦即在路線中心線方向上,兩點間高程差與其平距比值
之百分數。例如:兩點平距
100 公尺,其高程差為 2.5 公尺,則該兩點間坡度為 2.5%,上坡為正,
下坡為負。為適應設計行車速率、地形區別以及慢車行駛等因素,據實驗所得最大縱坡度如表所
示。
設計行車速率
最大縱坡度(%)
(公里/時)
平原區
丘陵區
山嶺區
120
3
4
−
100
3
4
6
80
4
5
7
60
5
7
9
40
5
8
10
參考資料來源:蔡益超(
2003 年 10 月)。坡度名詞解釋。雙語詞彙、學術名詞暨辭書資訊網測
繪學辭典。取自
http://terms.naer.edu.tw/detail/1297868/?index=1
符合表中規範,某丘陵公路設計行車速率最高為
60 公里/時,公路之高程差為 602 公尺,此段公路
若可一路攀升,試問該段公路(最低海拔至最高海拔)最短平距為
○
27 .
○
28 公里(以小數表示)
二、混合題:
(佔 20 分)
29-30 題為題組一,31-33 為題組二
題組一:將一張畫有直角坐標系的圖畫紙沿著直線摺疊一次,發現摺完後 A(4, − 5)與 B(8,3)重合,求
29.摺線所在的直線方程式為? (單選)4 分
(A) x − 2y = 2 (B) x + 2y = 4 (C) 2x − y = − 2 (D)2x +y = 3
30.承上題,C(1,4)會與哪一個點重合?
題組二:二元一次聯立不等式組
2
3
12
2
4
x
y
x
y
的解區域為
Γ,直線 L 的方程式為:y + 3 = m(x − 2)。
31. 畫出不等式組的解區域 Γ。
32.已知直線 L 恆過某定點 A,求此定點 A 坐標為
33.若直線 L 與解區域 Γ 相交,求 m 的範圍
高雄市立三民高級中學112學年度第一學期高一第一次期中考
科目
:數學科解答卷 一年_______班_______號姓名: _______
一、選填題:
(佔80分)
1.
(3)(4)
2.
(1)(2)(3)(5)
3.
(3)(4)(5)
4.
(1)(2)(5)
5.
11
6.
(-3,4)
7.
− 26
8. K=7
9.
R
26
(6,
)
5
10.
b − a = 9
11.
4
12.
d + e + f = 5
13.
a=38
14.
p + q + r = 4
15.
15
16.
8.6
二、混合題:
(佔 20 分)
29-30 題為題組一,31-33 為題組二
29. (B) x + 2y = 4。(4 分)
30.過 C(1,4)與 L 垂直的直線為 2x − y = − 2,此線與 L 的交點為(0,2)
故點
C 在 L 上的投影點為(0,2),即對稱點為( − 1,0)。
31.
32.由點斜式知 A(2, − 3)。
33.
2
( 3)
5
3 2
AB
m
,又
2x + 3y = 12 的斜率為
2
3
故
2
5
3
m
。
解析
:
1. (1) 斜率為
4
3
。
(2) m
1
× m
2
= 3 × ( − 3) = − 9 ≠ − 1,故兩線沒有垂直。
(3)
3 3
2
1 ( 2)
AB
m
,選項正確。
(4) 直線 2x + y = 1 的上方為不等式 2x + y > 1,故選項正確。
(5)L 為 3(x − 2) + y = 0。故選(3)(4)。
2. (1)。(2)。(3):原式為
2
2
2
2
8
x
y
。
(4):原式為
2
2
2
2
1
x
y
。(5)。故選(1)(2)(3)(5)。
3. (1)
1
0
1
a
m
,a > 0。
(2) 由圖形知 L
1
與
y 軸交於(0,b),b > 0。
(3)
2
1
1
(
)
0
m
c
c
,
c < 0。
(4) 由圖形知 L
2
與
x 軸交於(d,0),d < 0。
(5)正確。故選(3)(4)(5)。
4.(1) ○: (2)○:兩直線不平行 ∴交於一點
(3)╳:
=
69
0
30
0
-
(- )-
三點共線
(4)╳:可能為割線
(5)○:
P
(
a
,
b
)為圓內一點 ∴不會有直線過點
P
(
a
,
b
)且與圓
C
相切 故選(1)(2)(5)
5.
(
18) 6
5 6
12
1
( 2)
7 ( 2)
2
9
9(a+12)= (
2)
a
11
BA
BC
a
a
m
m
a
a
a
6. 直線 L x 截距為 2
,故與 x 軸交於
( 2,0)
,又斜率為
2
3
,
直線
L 點斜式為
2
(
2)
3
y
x
,經整理得一般式
2
3
4
0
x
y
。
7.
ABC
△
為直角三角形,則外接圓即是以
(4, 6)、( − 2, − 2)為直徑兩端點的圓,
其圓心為
4 ( 2) ( 2)
4
(
,
)
(1,1)
2
2
,直徑
2
2
(6 ( 2))
(4 ( 2))
10
,
得圓方程式為
2
2
2
2
2
(
1)
(
2)
5
2
4
20
0
x
y
x
y
x
y
,
即 d = − 2,e =− 4,f = −20 d + e + f = − 26。
8. 因為
1
2
,
,
d P L
d P L
,所以
2
2
2
2
1 0 5
1
1
3
1
3
k
1
6
k
,
7
5
k
或
(不合)
。
23
0
10
0
(- )-
-
9. R
26
(6,
)
5
10. 因為 L 與 AB 不相交,所以對 L 而言,A,B 在相同的半平面
即
A,B 代入 mx−y −2m−1 的值為同號
(5m-5-2m-1)(m-7-2m-1)>0
(3m-6)(-m-8)>0
解得
−8 則 b − a = 2 − ( − 8) = 10。 11. 2 2 : 1 2 9 C x y ,圓心 1, 2 O , 將 2, 2 P 代入 C 中 2 2 1 0 9 , 所以 P 在圓內,又 1 OP , 故 P 到圓 C 的最大距離 1 3 4 , 12. 因為圓心在直線 L:2x + y + 5 = 0 上, 所以設圓心 Q(t, − 2t − 5), 因為 QA QB , 所以 2 2 2 2 ( 0) (( 2 5) 1) ( ( 3)) (( 2 5) 4) t t t t 2 2 5 24 36 5 42 90 t t t t 5t 2 + 24t + 36 = 5t 2 + 42t + 90 18t = − 54 t = − 3, 得圓心 Q( − 3,1),半徑 2 2 ( 3) 0 3 QA 圓方程式為(x + 3) 2 + (y − 1) 2 = 9 x 2 + y 2 + 6x − 2y + 1 = 0 d = 6,e = − 2,f = 1 d + e + f = 5。 L 1 3x + 4y = 144, 設 L 2 與 x 軸的交點為(a,0),a < 48, | 3 144 | 6 38 5 a a 或 58(不合)。 14. L:x + 4y + p = 0 的斜率為 1 4 m , 圓 C:x 2 + y 2 − 10x + 4y + q = 0 (x − 5) 2 + (y + 2) 2 = 29 − q,得圓心 Q(5, − 2) 切點 A(r,2) 線段 AQ 的斜率 2 ( 2) 4 5 5 r r 因為線段 AQ 垂直直線 L,所以 1 4 ( ) 1 6 4 5 r r 。 切點 A(6,2)在直線 L 上,代入 L 的方程式,得 6 + 8 + p = 0 p = − 14。 切點 A(6,2)在圓 C 上,代入 C 的方程式,得 36 + 4 − 60 + 8 + q = 0 q = 12。 故 p + q + r = 4。
13.
15. 設過 A( − 6,0)且與圓(x + 3)
2
+ (y − 1)
2
= 5 相切之切線的斜率為 m,
則切線方程式為
y − 0 = m(x + 6) mx − y + 6m = 0,
利用
d(圓心,切線) = 半徑,得
2
2
|
( 3) 1 6 |
5
( 1)
m
m
m
2
2
2
2
| 3
1|
5
| 3
1|
5
1
(3
1)
5(
1)
1
m
m
m
m
m
m
4m
2
− 6m − 4 = 0 2m
2
− 3m − 2 = 0 (2m + 1)(m − 2) = 0
1
2
m
或
m = 2 切線為
1
3
2
y
x
或 y = 2x + 12,
x = 0(y 軸)代入,得切線與 y 軸交於( − 3,0)或(12,0),故影長為 12 − ( − 3) = 15。
16.假設該公路總長為 x 公尺,
則
602
7
100
x
⇒ 7x ≥ 60200 ⇒ x ≥ 8600(公尺)= 8.6(公里),
二、混合題:
29.所求為
AB
的中垂線
L
由
AB
的中點
4 8
5 3
(
,
)
(6, 1)
2
2
與
3 ( 5)
2
8 4
AB
m
可得中垂線的斜率為
1
2
,故 L 為 x + 2y = 4。
30.過 C(1,4)與 L 垂直的直線為 2x − y = − 2,此線與 L 的交點為(0,2)
故點
C 在 L 上的投影點為(0,2),即對稱點為( − 1,0)。
31.
32. 由點斜式知 A(2, − 3)。
33.
2
( 3)
5
3 2
AB
m
,又
2x + 3y = 12 的斜率為
2
3
故
2
5
3
m
。