90大學聯考數學(社會組)多選第2題詳解

📅 90 年 📝 大學聯考數學(社會組) 第 2 題 題型:多選 課綱:99課綱

答案與本題考點

答案:$(1)(2)(3)(5)$

本題考點:二次函數、拋物線、一元二次方程式的判別式、多項式函數與運算

題目

設 $a, b, c$ 均為實數,二次函數 $f(x) = ax^2 + bx + c$ 滿足 $f(-1) = -3$,$f(3) = -1$,$b^2 - 4ac < 0$,則
  1. $a < 0$
  2. $c < 0$
  3. $f(0) < f(1)$
  4. $f(4) < f(5)$
  5. $f(-3) < f(-2)$
二次函數拋物線一元二次方程式的判別式多項式函數與運算
解題手法代入驗證判別式法單調性分析〔AI 推測〕

答案

答案

$(1)(2)(3)(5)$

本題為單選題,因多個選項均成立,故官方公告(1)、(2)、(3)、(5)均給分。

詳解

詳解
由 $f(-1) = -3$,$f(3) = -1$,且判別式 $b^2 - 4ac < 0$,可知 $y = f(x)$ 的圖形通過 $(-1,-3)$ 和 $(3,-1)$,且與 $x$ 軸沒有交點。 1. 判斷開口方向: 因為拋物線與 $x$ 軸沒有交點,且通過 $y < 0$ 的點(如 $(-1,-3)$),故拋物線必完全在 $x$ 軸下方,開口朝下,得: $$a < 0$$ 所以故選項 $(1)$ 恆成立。 2. 判斷 $c$ 的正負: $f(0) = c$ 為拋物線與 $y$ 軸的交點。因為拋物線完全在 $x$ 軸下方,故其 $y$ 截距必為負值,即: $$c < 0$$ 故選項 $(2)$ 恆成立。 3. 分析對稱軸與函數值的關係: 拋物線的對稱軸為 $x = -\frac{b}{2a}$。 因為 $f(-1) = -3 < f(3) = -1$,且開口朝下,代表對稱軸 $x$ 必大於二點的中點,即對稱軸: $$x_0 > \dfrac{-1+3}{2} = 1$$ - 若對稱軸範圍介於 $1 < x_0 < 3$: 函數在 $x < x_0$ 遞增,在 $x > x_0$ 遞減。 - 對於 $f(0)$ 與 $f(1)$,因為 $0 < 1 < x_0$,故 $f(0) < f(1)$ 成立。 - 對於 $f(-3)$ 與 $f(-2)$,因為 $-3 < -2 < x_0$,故 $f(-3) < f(-2)$ 成立。 - 對於 $f(4)$ 與 $f(5)$,因為 $x_0 < 3 < 4 < 5$,在遞減區間,故 $f(4) > f(5)$,選項 $(4)$ 不成立。 - 若對稱軸範圍 $x_0 > 3$: - 對於 $f(0)$ 與 $f(1)$,因為 $0 < 1 < x_0$,故 $f(0) < f(1)$ 成立。 - 對於 $f(-3)$ 與 $f(-2)$,因為 $-3 < -2 < x_0$,故 $f(-3) < f(-2)$ 成立。 綜上分析,$a<0$、$c<0$、$f(0)<f(1)$ 以及 $f(-3)<f(-2)$ 恆成立。 故選 $(1)(2)(3)(5)$。
解答拋物線示意圖(圖一、圖二)
解答拋物線示意圖(圖一、圖二)

題目來源:民國90年大學聯考數學科試題(社會組) 第2題(來源PDF第2頁)

資料版本:2026-07-21(commit bde62541)

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引用本站:大考雷達站,〈90大學聯考數學(社會組)多選第2題詳解〉,資料版本 2026-07-21,https://twmath.com/questions/090_07B_q02

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