091_02M_q09
91 學測數學 第 9 題
📅 91 年 📝 學測數學 第 9 題 題型:多選 課綱:99課綱
下列哪些選項與方程組 $\begin{cases} 2x+y+3z=0 \\ 4x+3y+6z=0 \end{cases}$ 的解集合相同?
  1. $y = 0$
  2. $\begin{cases} y=0 \\ 2x+3z=0 \end{cases}$
  3. $x = y = 0$
  4. $\begin{cases} x+\dfrac{1}{2}y+\dfrac{3}{2}z=0 \\ 4x+3y+6z=0 \end{cases}$
  5. $\begin{cases} 2x+y+3z=0 \\ 6x+4y+9z=0 \end{cases}$
矩陣行列式、矩陣與應用
解題手法設未知數〔AI 推測〕
答案

$(2)(4)(5)$

詳解
原方程組為: $$\begin{cases} 2x+y+3z=0 & \cdots\cdots (1) \\ 4x+3y+6z=0 & \cdots\cdots (2) \end{cases}$$ 此為兩個通過原點的平面之交線。利用消去法,由 $(2) - 2 \times (1)$ 可得 $y = 0$。 將 $y = 0$ 代回 $(1)$ 可得 $2x + 3z = 0$。此方程組的解集合為一通過原點的直線,其參數式可表示為: $$\begin{cases} x = -\dfrac{3}{2}t \\ y = 0 \\ z = t \end{cases}$$ 其中 $t \in \mathbb{R}$。 逐一檢驗選項: - $(1)$ 錯誤:$y=0$ 在三維空間中代表一個平面,非直線。 - $(2)$ 正確:由原方程組化簡所得即為此兩式,代表相同的直線。 - $(3)$ 錯誤:$x=y=0$ 代表 $z$ 軸,與原解集合直線不同。 - $(4)$ 正確:第一式為原式 $(1)$ 除以 $2$,第二式與 $(2)$ 相同,故解相同。 - $(5)$ 正確:此方程組的第二式為原式 $(1)+(2)$。由於 $(1)$ 與 $(1)+(2)$ 的法向量不平行,代表的交線仍相同。 故選 $(2)(4)(5)$。

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。