85 指考數學乙 第 11 題
📅 85 年 📝 指考數學乙 第 11 題 題型:選填 課綱:99課綱
$\triangle ABC$ 中,$\angle ABC = 60^{\circ}$,$\angle ABC$ 的角平分線交 $\overline{AC}$ 於 $D$,已知 $\overline{AB}=6$,$\overline{BD}=2\sqrt{3}$,則 (1) $\triangle ABD$ 的面積為 $\text{______}$。 (2) 線段 $\overline{AC}$ 的長為 $\text{______}$。 (3) $\triangle ABC$ 的面積為 $\text{______}$。
解答附圖(非題目附圖)
解答附圖(非題目附圖)
三角形面積公式餘弦定理三角比與三角函數三角函數
解題手法數形結合〔AI 推測〕
答案

$3\sqrt{3}$, $3\sqrt{3}$, $\dfrac{9\sqrt{3}}{2}$

選填題

詳解
(1) 在 $\triangle ABD$ 中,角平分線分 $\angle ABC$ 得 $\angle ABD = 30^{\circ}$。因此面積為: $$S_{\triangle ABD} = \frac{1}{2} \overline{BA} \cdot \overline{BD} \cdot \sin\angle ABD = \frac{1}{2} \times 6 \times 2\sqrt{3} \times \sin 30^{\circ} = 3\sqrt{3}$$ (2) 由於 $S_{\triangle ABC} = S_{\triangle ABD} + S_{\triangle BCD}$,設 $\overline{BC} = x$,則: $$\frac{1}{2} \overline{BA} \cdot \overline{BC} \cdot \sin 60^{\circ} = 3\sqrt{3} + \frac{1}{2} \overline{BD} \cdot \overline{BC} \cdot \sin 30^{\circ}$$ $$\frac{1}{2} \times 6 \times x \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 3\sqrt{3} + \frac{1}{2} \times 2\sqrt{3} \times x \times \frac{1}{2}$$ $$\frac{3\sqrt{3}}{2} x = 3\sqrt{3} + \frac{\sqrt{3}}{2} x \implies \sqrt{3} x = 3\sqrt{3} \implies x = 3$$ 因此 $\overline{BC} = 3$。在 $\triangle ABC$ 中,根據餘弦定理: $$\overline{AC} = \sqrt{\overline{BA}^2 + \overline{BC}^2 - 2\overline{BA} \cdot \overline{BC} \cdot \cos\angle ABC} = \sqrt{6^2 + 3^2 - 2 \times 6 \times 3 \times \cos 60^{\circ}} = \sqrt{27} = 3\sqrt{3}$$ (3) $\triangle ABC$ 的面積為: $$S_{\triangle ABC} = \frac{1}{2} \overline{BA} \cdot \overline{BC} \cdot \sin\angle ABC = \frac{1}{2} \times 6 \times 3 \times \sin 60^{\circ} = \frac{9\sqrt{3}}{2}$$

題目來源:民國85年大學聯考數學科試題(社會組) 第11題(來源PDF第11頁)

資料版本:2026-07-04(commit 790505b5)

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