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99 學測數學 第 4 題
📅 99 年 📝 學測數學 第 4 題 題型:單選 課綱:99課綱
坐標平面上給定兩點 $A(1,0)$ 與 $B(0,1)$,又考慮另外三點 $P(\pi, 1)$、$Q(-\sqrt{3}, 6)$ 與 $R(2, \log_4 32)$。令 $\triangle PAB$ 的面積為 $p$、$\triangle QAB$ 的面積為 $q$、$\triangle RAB$ 的面積為 $r$。請問下列哪一個選項是正確的?
  1. $p < q < r$
  2. $p < r < q$
  3. $q < p < r$
  4. $q < r < p$
  5. $r < q < p$
點到直線距離公式對數運算三角形面積坐標幾何圓與直線
解題手法數形結合〔AI 推測〕
答案

$(1)$

單選題

詳解
直線 $AB$ 通過 $(1,0)$ 與 $(0,1)$,其方程式為 $$x + y - 1 = 0$$ 三個三角形皆以 $\overline{AB}$ 為底,其長度固定為 $\sqrt{(1-0)^2 + (0-1)^2} = \sqrt{2}$。 因此,三角形的面積大小僅取決於第三點到直線 $AB$ 的距離。點 $X(x_0, y_0)$ 到直線 $AB$ 的距離為: $$d(X, AB) = \dfrac{|x_0 + y_0 - 1|}{\sqrt{2}}$$ 我們只需比較各點帶入分子 $|x_0 + y_0 - 1|$ 的大小: - 對於 $P(\pi, 1)$:$|\pi + 1 - 1| = \pi \approx 3.1416$ - 對於 $Q(-\sqrt{3}, 6)$:$|-\sqrt{3} + 6 - 1| = 5 - \sqrt{3} \approx 5 - 1.732 = 3.268$ - 對於 $R(2, \log_4 32)$:由於 $\log_4 32 = \log_{2^2} 2^5 = \dfrac{5}{2} = 2.5$,故點為 $R(2, 2.5)$,分子為 $|2 + 2.5 - 1| = 3.5$ 比較可得: $$3.1416 < 3.268 < 3.5 \implies d(P, AB) < d(Q, AB) < d(R, AB)$$ 由此可知,三個三角形的面積大小順序為: $$p < q < r$$ 故選 $(1)$。

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。