85 指考數學甲 第 9 題
📅 85 年 📝 指考數學甲 第 9 題 題型:單選 課綱:99課綱
題組
在下圖中,$\Delta OA_0A_1$ 是一底角 $30^\circ$ 而腰長為 $1$ 的等腰三角形。已知 $\angle OA_1A_2 = 30^\circ$,線段 $\overline{A_0A_1}$,$\overline{A_2A_3}$,$\overline{A_4A_5}$,$\dots$ 互相平行,且線段 $\overline{A_1A_2}$,$\overline{A_3A_4}$,$\overline{A_5A_6}$,$\dots$ 也互相平行,請回答第 $7$ 至 $10$ 題:
$\Delta A_1A_2A_3$ 的面積為何?
解析附圖
解析附圖
  1. $\dfrac{1}{16}$
  2. $\dfrac{3\sqrt{3}}{16}$
  3. $\dfrac{\sqrt{2}}{8}$
  4. $\dfrac{9\sqrt{3}}{2}$
  5. $\dfrac{\sqrt{3}}{18}$
unknown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

(5)

詳解
我們需要求出 $\Delta A_1A_2A_3$ 的兩邊長及其夾角: - 1. 邊長 $\overline{A_1A_2}$:由第 $7$ 題得 $\overline{A_1A_2} = \dfrac{\sqrt{3}}{3}$。 - 2. 邊長 $\overline{A_2A_3}$:$\Delta OA_2A_3$ 與 $\Delta OA_1A_2$ 相似,其邊長縮小比例為 $\dfrac{\overline{OA_2}}{\overline{OA_1}} = \overline{A_1A_2} = \dfrac{\sqrt{3}}{3}$。 因此,$\overline{A_2A_3} = \overline{OA_2} \times \dfrac{\sin 30^\circ}{\sin 120^\circ} = \overline{A_1A_2} \times \dfrac{\sqrt{3}}{3} = \dfrac{\sqrt{3}}{3} \times \dfrac{\sqrt{3}}{3} = \dfrac{1}{3}$。 - 3. 夾角 $\angle A_1A_2A_3$: 設 $O$ 為原點,$OA_0$ 在 $x$ 軸上。由於 $\angle OA_2A_1 = 120^\circ$,且 $O, A_2, A_0$ 共線,故向量 $\overset{\large\rightharpoonup}{A_2A_1}$ 的傾角為 $120^\circ$。 又因為 $\overline{A_2A_3} \parallel \overline{OA_1}$,且 $\overline{OA_1}$ 的傾角為 $30^\circ$,故向量 $\overset{\large\rightharpoonup}{A_2A_3}$ 的傾角為 $30^\circ$。 兩向量的夾角 $\angle A_1A_2A_3 = 120^\circ - 30^\circ = 90^\circ$(即為直角)。 根據三角形面積公式: $$\text{面積} = \dfrac{1}{2} \times \overline{A_1A_2} \times \overline{A_2A_3} \times \sin(\angle A_1A_2A_3) = \dfrac{1}{2} \times \dfrac{\sqrt{3}}{3} \times \dfrac{1}{3} \times \sin 90^\circ = \dfrac{\sqrt{3}}{18}.$$ 答案為選項 $(5)$。

題目來源:民國85年大學聯考數學科試題(自然組) 第9題(來源PDF第5頁)

資料版本:2026-07-03(commit dcae275a)

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