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087_02M_q06
87 學測數學 第 6 題
📅 87 年
📝 學測數學
第 6 題
題型:多選
課綱:99課綱
設不共點的三直線之方程式分別為 $$ax - 4y = 1,$$ $$(a+1)x + 3y = 2,$$ $$x - 2y = 3,$$ 其中 $a$ 為實數。試問 $a$ 為何值時,上述三直線會圍出一個直角三角形?
$-8$
$-4$
$1$
$3$
$5$
直線與圓
坐標幾何
圓與直線
答案
$(1)(2)(4)(5)$
多選題
詳解
這三條直線的斜率分別為 $m_1 = \dfrac{a}{4}$,$m_2 = -\dfrac{a+1}{3}$,$m_3 = \dfrac{1}{2}$。 若三線圍成直角三角形,則必有兩直線互相垂直(即其斜率乘積為 $-1$): 1. 若 $L_1 \perp L_2 \implies \left(\dfrac{a}{4}\right) \cdot \left(-\dfrac{a+1}{3}\right) = -1 \implies a(a+1) = 12 \implies a^2+a-12=0 \implies a = -4$ 或 $3$。 2. 若 $L_1 \perp L_3 \implies \left(\dfrac{a}{4}\right) \cdot \left(\dfrac{1}{2}\right) = -1 \implies \dfrac{a}{8} = -1 \implies a = -8$。 3. 若 $L_2 \perp L_3 \implies \left(-\dfrac{a+1}{3}\right) \cdot \left(\dfrac{1}{2}\right) = -1 \implies \dfrac{a+1}{6} = 1 \implies a = 5$。 我們可代入驗證當 $a = -8, -4, 3, 5$ 時,三條直線皆不共點。因此正確答案為 $(1)(2)(4)(5)$。
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。