TutopiaTutopia 解題方城市 免費試用

112學年鷺江國中第1次段考數學 第22題 詳解

水平線與二次函數交點的線段比例 · 填充 · 題目出處:112 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
坐標平面上有一水平線 LL 與二次函數 y=a(x7)2+12y=a(x-7)^2+12 的圖形,其中 aa 為一負數,且 LL 與二次函數圖形相交於 A,CA,C 兩點,與 yy 軸相交於 BB 點,其位置如 (圖 8) 所示 (圖形僅供參考,不代表真實比例)。
AB:BC=1:6\overline{AB}:\overline{BC}=1:6,則 AC\overline{AC} 的長度為何?___
坐標平面上有一開口向下的拋物線,頂點在第一象限(y軸右側);一條水平直線由左至右依序與拋物線交於A點、與y軸交於B點、再與拋物線交於C點(A在y軸左側、B在y軸上、C在y軸右側,三點由左至右排列在同一水平線上)。圖上未標示任何座標數值,並註明「圖形僅供參考,不代表真實比例」。

答案985\dfrac{98}{5}看逐步解析 ↓

逐步解析

  1. 1

    用對稱軸設出 A、C

    二次函數 y=a(x7)2+12y=a(x-7)^2+12 的對稱軸是 x=7x=7。水平線 LL 與圖形交於 AACC 兩點,這兩點的 yy 值相同,所以它們對這條對稱軸左右對稱,到對稱軸的距離一樣。設這個距離為 ttt>0t>0),則 AAxx 坐標是 7t7-tCCxx 坐標是 7+t7+t
  2. 2

    用 B 在 y 軸上算出兩段長

    BBLLyy 軸的交點,xx 坐標是 00。由圖可知 AAyy 軸左邊,所以 7t<07-t<0,也就是 t>7t>7AABBCC 三點都在同一條水平線上,線段長就是 xx 坐標的差:AB=0(7t)=t7\overline{AB}=0-(7-t)=t-7BC=(7+t)0=t+7\overline{BC}=(7+t)-0=t+7
  3. 3

    列比例式解出 t

    AB:BC=1:6\overline{AB}:\overline{BC}=1:6t7t+7=16\dfrac{t-7}{t+7}=\dfrac{1}{6},交叉相乘得 6(t7)=t+76(t-7)=t+7,即 6t42=t+76t-42=t+75t=495t=49t=495t=\dfrac{49}{5}。檢查一下:495=9.8>7\dfrac{49}{5}=9.8>7,符合「AAyy 軸左邊」的條件。
  4. 4

    算出 AC

    AC=AB+BC=(t7)+(t+7)=2t=2×495=985\overline{AC}=\overline{AB}+\overline{BC}=(t-7)+(t+7)=2t=2\times\dfrac{49}{5}=\dfrac{98}{5}。也可以直接看出 AC\overline{AC} 就是 CCAAxx 坐標差 (7+t)(7t)=2t(7+t)-(7-t)=2t。注意整個過程完全沒有用到 aaaa 是多少都不影響結果。所以 AC=985\overline{AC}=\dfrac{98}{5}
答案
985\dfrac{98}{5}

關鍵觀念:#二次函數 #線段比例 #水平線與函數交點

同主題一起複習:多項式與方程式 →

常見卡點
最容易錯的是沒注意 AAyy 軸的左邊。AAxx 坐標 7t7-t 是負數,所以 AB\overline{AB} 要算成 0(7t)=t70-(7-t)=t-7;若直接寫成 7t7-t 去解 7t7+t=16\dfrac{7-t}{7+t}=\dfrac{1}{6},會得到 t=5t=5AC=10\overline{AC}=10,但這時 AAxx 坐標變成 22,跑到 yy 軸右邊,和圖上的位置不符。另一個坑是把比例看成 AB:AC=1:6\overline{AB}:\overline{AC}=1:6,那會解出 t=10.5t=10.5AC=21\overline{AC}=21,同樣不對;題目給的是 AB\overline{AB}BC\overline{BC} 這兩段的比。

還是卡住嗎?

📸 上傳你的算式,邏輯貓頭鷹幫你找出是「哪一步」開始錯的——不只給答案,一步步教到你會。

直接丟一題試試 →

免費試用,不用先註冊;要送出時再登入即可・或先註冊領 20 枚圖圖幣