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086_02M_q14
86 學測數學 第 14 題
📅 86 年
📝 學測數學
第 14 題
題型:選填
課綱:99課綱
設 $\theta$ 為兩平面 $2x - y + 2z = 6$ 與 $3x - 4z = 2$ 的夾角(取銳角),則 $\theta$ 最接近的整數度數為 $\text{______}$ 度。
空間平面與夾角
空間向量與空間中的直線與平面
答案
$82$
選填題
詳解
設兩平面 $2x - y + 2z = 6$ 與 $3x - 4z = 2$ 的法向量分別為: $$\overset{\large\rightharpoonup}{n}_1 = (2, -1, 2) \ \text{且} \ \overset{\large\rightharpoonup}{n}_2 = (3, 0, -4)$$ 其向量長度為 $\left\|\overset{\large\rightharpoonup}{n}_1\right\| = \sqrt{2^2+(-1)^2+2^2} = 3$,$\left\|\overset{\large\rightharpoonup}{n}_2\right\| = \sqrt{3^2+0^2+(-4)^2} = 5$。 若兩平年的夾角為 $\theta$(銳角),則其夾角餘弦值為: $$\cos \theta = \dfrac{|\overset{\large\rightharpoonup}{n}_1 \cdot \overset{\large\rightharpoonup}{n}_2|}{\left\|\overset{\large\rightharpoonup}{n}_1\right\| \left\|\overset{\large\rightharpoonup}{n}_2\right\|} = \dfrac{|2 \times 3 + (-1) \times 0 + 2 \times (-4)|}{3 \times 5} = \dfrac{|6 - 8|}{15} = \dfrac{2}{15} \approx 0.1333$$ 比對常見餘弦值,$\cos 82^\circ \approx 0.1392$,$\cos 83^\circ \approx 0.1219$,其差值為 $|0.1333 - 0.1392| = 0.0059$ 比 $|0.1333 - 0.1219| = 0.0114$ 小。因此,$\theta$ 最接近的整數度數為 $82^\circ$。
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。