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108學年鷺江國中第1次段考數學 第9題 詳解

直線與兩二次函數交點弦長求代數和 · 單選 · 題目出處:108 學年度第 2 學期第 1 次定期評量 數學科(新北市立鷺江國民中學)

題目
已知坐標平面上有一直線L,其方程式為y+2=0y+2=0,且L與二次函數y=3x2+ay=3x^2+a的圖形相交於A、B兩點;與二次函數y=2x2+by=-2x^2+b的圖形相交於C、D兩點,其中aabb為整數。若AB=2\overline{AB}=2CD=4\overline{CD}=4,則a+ba+b之值為何? (A) 1 (B) 9 (C) 16 (D) 24。

答案(A)看逐步解析 ↓

逐步解析

  1. 1

    認出直線與對稱性

    L:y+2=0L:y+2=0 就是 y=2y=-2,是一條水平線。兩個二次函數都是 y=ax2+cy=ax^2+c 的形式,對稱軸都是 yy 軸,所以水平線與它們的兩個交點左右對稱,兩交點的 xx 坐標互為相反數。
  2. 2

    由AB長求a

    AB=2\overline{AB}=2,兩交點對稱於 yy 軸,所以它們的 xx 坐標分別是 1-111。把 (1,2)(1,-2) 代入 y=3x2+ay=3x^2+a2=3×12+a=3+a-2=3\times1^2+a=3+a,得 a=5a=-5
  3. 3

    由CD長求b

    CD=4\overline{CD}=4,同理兩交點的 xx 坐標是 2-222。把 (2,2)(2,-2) 代入 y=2x2+by=-2x^2+b2=2×22+b=8+b-2=-2\times2^2+b=-8+b,得 b=6b=6
  4. 4

    相加得答案

    a+b=(5)+6=1a+b=(-5)+6=1。故選 (A)。
答案
(A)

關鍵觀念:#二次函數 #直線與拋物線交點 #弦長

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常見卡點
最常見的錯是把弦長直接當成交點的 xx 坐標。AB=2\overline{AB}=2 指的是整條弦的長度,因為兩端對稱於 yy 軸,各自的 xx 坐標是 ±1\pm1 而不是 ±2\pm2。如果少除以 22,代入後會得到 a=14a=-14b=30b=30,相加是 1616,正好落進 (C) 這個誘答。動手前先畫個草圖,把 ±1\pm1±2\pm2 標在水平線上再代值。

還是卡住嗎?

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