題目
如右圖所示,坐標平面上一鳶形 $ABCD$,其中 $A,C$ 在 $y$-軸上,$B,D$ 在 $x$-軸上,且 $\overline{AB} = \overline{AD} = 2$,$\overline{BC} = \overline{CD} = 4$,$\overline{AC} = 5$。令 $m_{AB}$、$m_{BC}$、$m_{CD}$、$m_{DA}$ 分別表直線 $AB$、$BC$、$CD$、$DA$ 之斜率。試問以下哪些敘述成立?
- 此四數值中以 $m_{AB}$ 為最大
- 此四數值中以 $m_{BC}$ 為最小
- $m_{BC} = -m_{CD}$
- $m_{AB} \times m_{BC} = -1$
- $m_{CD} + m_{DA} > 0$
詳解
因為依題目條件進行如下推導:
因為 $A,C$ 在 $y$ 軸、$B,D$ 在 $x$ 軸,可設
$$
A=(0,a),\ C=(0,a-5),\ B=(-b,0),\ D=(b,0).
$$
由 $\overline{AB}=2$、$\overline{BC}=4$ 得
$$
a^2+b^2=4,\; (a-5)^2+b^2=16.
$$
相減得 $a=\frac{13}{10}$,進而 $c=a-5=-\frac{37}{10}$。四條直線斜率的符號與大小因此為
$$
m_{CD}=\frac{37}{10b},\; m_{AB}=\frac{13}{10b},\;
m_{DA}=-\frac{13}{10b},\; m_{BC}=-\frac{37}{10b}.
$$
逐項比較可得 $(2),(3),(5)$ 成立,故答案為 $(2)(3)(5)$。
所以得到題目所求答案。
題目來源:民國94年學測數學 第7題(來源PDF第3頁)
資料版本:2026-06-29(commit 2a28ae7a)
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,〈94學測數學多選第7題詳解〉,資料版本 2026-06-29,https://twmath.com/questions/094_02M_q07
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