094_07A_q04
94 指考數學甲 第 4 題
📅 94 年 📝 指考數學甲 第 4 題 題型:多選 課綱:99課綱
設 $f(x) = x^2 + a(1-x^2)$ 為一實係數多項式函數,$a$ 為常數。下列敘述何者正確:
  1. 不論 $a$ 是何值,$f(x)$ 的函數圖形都不可能是直線。
  2. 不論 $a$ 是何值,若 $f(x)$ 有極值,則極值都等於 $a$。(註:極大值與極小值統稱極值)
  3. $0$ 有可能是 $f(x)$ 的極大值。
  4. 若 $a \neq 0$,則 $f(x) = 0$ 無重根。
二次函數性質與極值二次方程的根與判別式函數多項式函數與運算
解題手法分類討論〔AI 推測〕
答案

$(2)(4)$

詳解
將多項式整理為標準二次函數形式: $$f(x) = (1-a)x^2 + a$$ 我們逐一檢驗各選項: - (1) 錯:若 $a = 1$,則 $f(x) = 1$,其圖形為水平直線。 - (2) 對:當 $a \ne 1$ 時,$f(x)$ 為二次函數,其頂點在 $x=0$,極值為 $f(0) = a$。當 $a=1$ 時,常數函數無極值。故只要 $f(x)$ 有極值,極值必定為 $a$。 - (3) 錯:若 $f(x)$ 的極大值為 $0$,其頂點高度應為 $a=0$,且二次項係數必須為負,即 $1-a < 0 \implies a > 1$。但這與 $a=0$ 矛盾,因此 $0$ 不可能是極大值。 - (4) 對:若 $f(x) = 0 \implies (1-a)x^2 + a = 0$ 有重根,因為一次項係數為 $0$,其判別式為: $$D = 0^2 - 4(1-a)a = -4a(1-a) = 0 \implies a = 0 \text{ 或 } a = 1$$ 當 $a=1$ 時,$f(x) = 1 = 0$ 無解(無重根);當 $a=0$ 時,$f(x) = x^2 = 0$ 有重根 $x=0$。因此,若 $a \ne 0$,則 $f(x) = 0$ 絕無重根。 故選 $(2)(4)$。

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。