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113學年新莊國中第3次段考數學 第15題 詳解

弓形觀眾席主舞台中心位置判斷 · 單選 · 題目出處:113 學年度第 1 學期第 3 次定期評量 數學科(新北市立新莊國民中學)

題目
某地區跨年晚會的圓形表演劇場,主辦單位搭建了甲、乙、丙三個弓形區域作為觀眾席,其中甲面積>>丙面積>>乙面積。而主舞臺中心將搭建在距離 AB\overline{AB}CD\overline{CD}EF\overline{EF} 皆相等的位置。小翊和小妍對於「主舞臺中心搭建位置」的說法如下:
小翊:如下圖,分別作 AB\overline{AB}CD\overline{CD} 中垂線相交於 OO 點,則 OO 點即是主舞臺中心的位置。
小妍:如下圖,延長 AB\overline{AB}CD\overline{CD}EF\overline{EF},使得三直線 ABABCDCDEFEF 兩兩相交於 MMNNPP 點。作 MNP\triangle MNP 的內心 II,則 II 點即是主舞臺中心的位置。
請問兩人之作法是否正確?
(A) 小妍正確、小翊錯誤 (B) 小妍錯誤、小翊正確 (C) 兩人作法皆正確 (D) 兩人作法皆錯誤
整張圖是並排的兩個圓角對話框,左框外側站著標示「小翊」的男生插圖、右框外側站著標示「小妍」的女生插圖;兩框內最上方各有一段文字,內容與題幹引述的兩人說法逐字相同(不需另讀)。每個框的下半部各畫一個相同的圓形舞台示意圖:圓周上有A(上)、F(右上)、E(右)、D(右下)、C(左下)、B(左)六個點依順時針排列;甲(弓形,介於A、B之間)、丙(弓形,介於E、F之間)、乙(弓形,介於C、D之間)三處以淺藍色網底標示,三條弦AB、CD、EF 以實線畫出、圓周其餘部分為虛線。
左框(小翊)的圖:另畫出弦AB的中垂線與弦CD的中垂線(皆為細紅線),兩條中垂線相交於圓心O點。
右框(小妍)的圖:將弦AB、CD、EF 分別往外延長(虛線),兩兩相交於三角形的三個外部頂點 M(左下)、N(右下)、P(上方)。圖中另畫出兩條紅色線段,分別從 M 與 N 出發、交叉通過 I 點之後各自再往對邊多伸一小段(不是止於 I 的兩段折線);I 標示在 △MNP 內部偏上方,即該三角形的內心。

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答案
(A)

關鍵觀念:#垂直平分線 #三角形內心 #弦

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