92學測數學補考選填第19題詳解

📅 92 年 📝 學測數學補考 第 19 題 題型:選填 課綱:99課綱

答案與本題考點

答案:$15$

本題考點:圓的方程式、目標函數、圓與直線、坐標化

題目

設 $(a,b)$ 為二次曲線 $x^2+y^2-6x-2y+9=0$ 上的點,則 $a^2+b^2-2b$ 的最大值為____。
圓的方程式目標函數圓與直線
解題手法坐標化〔AI 推測〕

答案

答案

$15$

配方得 (x-3)²+(y-1)²=1,此為圓心(3,1)、半徑 1 的圓。a²+b²-2b = a²+(b-1)²-1。此為點(a,b)到(0,1)的距離平方減 1。圓上點到(0,1)的最遠距離為 3+1=4。最大值 = 4²-1 = 15。

詳解

詳解
1. 曲線配方: $$x^2+y^2-6x-2y+9=0$$ $$(x-3)^2+(y-1)^2=1$$ 此為圓心 $C(3,1)$、半徑 $r=1$ 的圓。 2. 目標函數可寫成 $$a^2+b^2-2b=a^2+(b-1)^2-1$$ 因為 $a^2+(b-1)^2$ 為點 $(a,b)$ 到定點 $(0,1)$ 的距離平方,而圓上點到 $(0,1)$ 的最遠距離為 $$d_{\max}=|C-(0,1)|+r=3+1=4$$ 所以最大值為 $$d_{\max}^2-1=4^2-1=15$$。

題目來源:民國92年學測數學補考 第19題(來源PDF第7頁)

資料版本:2026-07-21(commit bde62541)

校對狀態:人工抽查——本卷試題經人工抽樣檢查;非逐題逐字校對。

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引用本站:大考雷達站,〈92學測數學補考選填第19題詳解〉,資料版本 2026-07-21,https://twmath.com/questions/092_12M_q19.html

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