083_02M_q07
83 學測數學 第 7 題
📅 83 年 📝 學測數學 第 7 題 題型:單選 課綱:99課綱
武林高手上官琴魔,幸獲至寶「斷腸一弦琴」。如圖 2 實線部分,琴身為一圓弧,琴弦 $\overline{AB}$ 長為 $1.6$ 尺。今欲增其威力,需加一長為 $1.2$ 尺的平行琴弦,乃在 $P$ 及 $Q$ 點鑽孔,加裝琴弦 $\overline{PQ}$。若知圓心在 $O$ 點,半徑為 $1$ 尺,敢問少(女)俠 $\angle AOP$ 大小若干?
圖 2
圖 2
  1. $13^\circ < \angle AOP \le 14^\circ$
  2. $14^\circ < \angle AOP \le 15^\circ$
  3. $15^\circ < \angle AOP \le 16^\circ$
  4. $16^\circ < \angle AOP \le 17^\circ$
  5. $17^\circ < \angle AOP \le 18^\circ$
三角比與三角函數,三角函數表與查表,圓的幾何性質三角比與三角函數三角函數
解題手法公式代入〔AI 推測〕
答案

$(4)$

單選題

詳解
設圓心為 $O$,圓的半徑 $R = 1$ 尺。 1. **分析第一條琴弦 $\overline{AB}$**: $\overline{AB}$ 長度為 $1.6$ 尺。設 $M$ 為 $\overline{AB}$ 的中點,則 $\overline{AM} = 0.8$ 尺,且 $OM \perp AB$。 在直角三角形 $OAM$ 中,半徑 $OA = 1$ 尺,其對邊 $\overline{AM} = 0.8$ 尺。 因此,有: $$\sin\angle AOM = \dfrac{0.8}{1} = 0.8 \implies \angle AOM \approx 53.13^\circ$$ 2. **分析第二條平行琴弦 $\overline{PQ}$**: $\overline{PQ}$ 長度為 $1.2$ 尺。設 $N$ 為 $\overline{PQ}$ 的中點,則 $\overline{PN} = 0.6$ 尺,且 $ON \perp PQ$。 在直角三角形 $OPN$ 中,半徑 $OP = 1$ 尺,其對邊 $\overline{PN} = 0.6$ 尺。 因此,有: $$\sin\angle PON = \dfrac{0.6}{1} = 0.6 \implies \angle PON \approx 36.87^\circ$$ 3. **計算 $\angle AOP$**: 因為 $\overline{PQ} \parallel \overline{AB}$,圓心 $O$ 到這兩條弦的垂足 $M, N$ 在同一條與弦垂直的對稱軸線上。 因此,觀察圖 2 幾何關係可知: $$\angle AOP = \angle AOM - \angle PON \approx 53.13^\circ - 36.87^\circ = 16.26^\circ$$ 此角度滿足 $16^\circ < \angle AOP \le 17^\circ$。 故選 $(4)$。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。