87大學聯考數學(社會組)非選第14題詳解

📅 87 年 📝 大學聯考數學(社會組) 第 14 題 題型:非選 課綱:99課綱

答案與本題考點

答案:$(1) -3/5, (2) 8$

本題考點:三角形面積、誘導公式、面積、三角函數圖形

題目

設 $\Delta ABC$ 為直角三角形,正方形 $BCDE$ 是以 $BC$ 為一邊向外作出的正方形。若 $BC = 5$,$CA = 4$,$AB = 3$,試求: (1) $\cos(\angle ACD)$。 (2) $\Delta ACD$ 的面積。
三角形面積誘導公式面積三角函數圖形三角函數
解題手法數形結合〔AI 推測〕

答案

答案

$(1) -3/5, (2) 8$

非選擇題第二題

詳解

詳解
在 $\Delta ABC$ 中,三邊長分別為 $\overline{BC} = 5$,$\overline{CA} = 4$,$\overline{AB} = 3$。 因為 $\overline{AB}^2 + \overline{CA}^2 = 3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25 = \overline{BC}^2$,故 $\Delta ABC$ 為以 $\angle A = 90^\circ$ 的直角三角形。 設 $\angle ACB = \alpha$,則在直角三角形中: $$\cos \alpha = \dfrac{\overline{CA}}{\overline{BC}} = \dfrac{4}{5}, \ \sin \alpha = \dfrac{\overline{AB}}{\overline{BC}} = \dfrac{3}{5}$$ 因為 $BCDE$ 是以 $\overline{BC}$ 為一邊向外作出的正方形,所以 $\overline{CD} = \overline{BC} = 5$,且 $\angle BCD = 90^\circ$。 $(1)$ 求 由圖可知,$\angle ACD = \angle ACB + \angle BCD = \alpha + 90^\circ$。 利用誘導公式: $$\cos(\angle ACD) = \cos(\alpha + 90^\circ) = -\sin \alpha = -\dfrac{3}{5}$$ $(2)$ 求 首先求出 $\sin(\angle ACD)$: $$\sin(\angle ACD) = \sin(\alpha + 90^\circ) = \cos \alpha = \dfrac{4}{5}$$ 利用三角形面積公式,$\Delta ACD$ 的面積為: $$\text{面積} = \dfrac{1}{2} \times \overline{AC} \times \overline{CD} \times \sin(\angle ACD)$$ $$\text{面積} = \dfrac{1}{2} \times 4 \times 5 \times \dfrac{4}{5} = 8$$
直角三角形與正方形示意圖
直角三角形與正方形示意圖

題目來源:民國87年大學聯考數學科試題(社會組) 第14題(來源PDF第16頁)

資料版本:2026-07-04(commit 790505b5)

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引用本站:大考雷達站,〈87大學聯考數學(社會組)非選第14題詳解〉,資料版本 2026-07-04,https://twmath.com/questions/087_07B_q14

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