083_02M_q04
83 學測數學 第 4 題
📅 83 年 📝 學測數學 第 4 題 題型:單選 課綱:99課綱
設圖 1 中,$A$、$B$、$C$ 三點共線,$D$、$E$、$F$ 三點共線。利用這六點的 $3$ 個點作頂點所形成的三角形共有多少個?
圖 1
圖 1
  1. $9$
  2. $14$
  3. $16$
  4. $18$
  5. $20$
排列組合,組合排列組合排列、組合與二項式定理
答案

$(4)$

單選題

詳解
要從平面上給定的 $6$ 個點中任選 $3$ 個點作為頂點來形成三角形,我們可以使用組合數來計算總可能情況。 若這 $6$ 個點無三點共線,則選法共有: $$C^{6}_{3} = \dfrac{6 \times 5 \times 4}{3 \times 2 \times 1} = 20 \text{ 種}$$ 但若選出的 $3$ 個點恰好共線,則這 $3$ 個點無法形成三角形。 觀察圖 1,三點共線的線段有兩組: 1. 直線 $ABC$ 上的三點 $A, B, C$:共線組合數為 $C^{3}_{3} = 1$ 種。 2. 直線 $DEF$ 上的三點 $D, E, F$:共線組合數為 $C^{3}_{3} = 1$ 種。 因此,扣除這些共線而無法形成三角形的組合,總共可以形成的三角形個數為: $$\text{三角形總數} = C^{6}_{3} - C^{3}_{3} - C^{3}_{3} = 20 - 1 - 1 = 18 \text{ 個}$$ 故選 $(4)$。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

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