85 指考數學甲 第 18 題
📅 85 年 📝 指考數學甲 第 18 題 題型:選填 課綱:99課綱
設二次多項式 $f(x)$ 滿足 $5f'(1) = 2f(2)$ 及 $\int_0^1 f(x) dx = 0$。若 $f(x) = 0$ 的兩個根為 $\alpha$、$\beta$,而 $\alpha < \beta$,則數對 $(\alpha, \beta) = \text{____}$。
unknown微積分微積分多項式函數與運算
解題手法設未知數〔AI 推測〕
答案

(\dfrac{1}{3}, 1)

詳解
設 $f(x) = ax^2 + bx + c$,其導函數為 $f'(x) = 2ax + b$。 - (1) 根據第一條件 $5f'(1) = 2f(2)$: $$5(2a + b) = 2(4a + 2b + c) \Rightarrow 10a + 5b = 8a + 4b + 2c \Rightarrow 2a + b - 2c = 0 \ \cdots (1)$$ - (2) 根據第二條件 $\int_0^1 f(x) dx = 0$: $$\int_0^1 (ax^2 + bx + c) dx = \left[ \dfrac{a}{3}x^3 + \dfrac{b}{2}x^2 + cx \right]_0^1 = \dfrac{a}{3} + \dfrac{b}{2} + c = 0$$ 同乘以 $6$ 得: $$2a + 3b + 6c = 0 \ \cdots (2)$$ 聯立式 $(1)$ 與 $(2)$: 由式 $(2) - (1)$ 可得 $2b + 8c = 0 \Rightarrow b = -4c$。 將 $b = -4c$ 代回式 $(1)$ 得 $2a - 4c - 2c = 0 \Rightarrow a = 3c$。 因此,$a : b : c = 3c : (-4c) : c = 3 : -4 : 1$。 令 $f(x) = k(3x^2 - 4x + 1)$,其中 $k \neq 0$。解方程式 $f(x) = 0$: $$3x^2 - 4x + 1 = 0 \Rightarrow (3x - 1)(x - 1) = 0 \Rightarrow x = \dfrac{1}{3} \ \text{或} \ \text{1}.$$ 由於兩根大小關係為 $\alpha < \beta$,故有 $\alpha = \dfrac{1}{3}$,$\beta = 1$。 所以數對 $(\alpha, \beta) = \left(\dfrac{1}{3}, 1\right)$。

題目來源:民國85年大學聯考數學科試題(自然組) 第18題(來源PDF第15頁)

資料版本:2026-07-03(commit dcae275a)

校對狀態:人工抽查——本卷試題經人工抽樣檢查;非逐題逐字校對。

發現錯誤?回報此題問題 →

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。