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90 學測數學 第 15 題
📅 90 年 📝 學測數學 第 15 題 題型:選填 課綱:99課綱
兩條公路 $k$ 及 $m$,如果筆直延伸將交會於 $C$ 處成 $60^\circ$ 夾角,如圖所示。為銜接此二公路,規劃在兩公路各距 $C$ 處 $450$ 公尺的 $A$、$B$ 兩點間開拓成圓弧型公路,使 $k, m$ 分別在 $A, B$ 與此圓弧相切,則此圓弧長為 $\underline{\hspace{2cm}}$ 公尺。(公尺以下四捨五入 ) 【 $\sqrt{3} \approx 1.732$, $\pi \approx 3.142$ 】
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三角比與三角函數圓與直線
解題手法輔助線〔AI 推測〕
答案

$544$

詳解
自切點 $A$ 與 $B$ 作切線的垂直線交於圓心 $O$,並連接 $OC$。設圓半徑為 $R = \overline{OA}$,$\Delta OAC$ 為直角三角形。 在 $\Delta OAC$ 中,$\overline{AC} = 450$ 且 $\angle OCA = 30^\circ$(為交角的一半),由此可求得半徑: $$R = \overline{OA} = 450 \tan 30^\circ = \dfrac{450}{\sqrt{3}} = 150\sqrt{3} \text{ 公尺}$$ 又圓弧對應的圓心角 $\angle AOB = 180^\circ - 60^\circ = 120^\circ = \dfrac{2\pi}{3}$ 弧度。 故此圓弧長為: $$S = R \theta = 150\sqrt{3} \times \dfrac{2\pi}{3} = 100\sqrt{3}\pi \approx 100 \times 1.732 \times 3.142 = 544.194 \approx 544 \text{ 公尺}$$

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。