099_07A_q01
99 指考數學甲 第 1 題
📅 99 年 📝 指考數學甲 第 1 題 題型:單選 課綱:99課綱
向量 $(2, -1)$ 與下列哪一個向量之夾角(介於 $0^\circ$ 與 $180^\circ$ 之間)為最小?
  1. $(-1,-2)$
  2. $(-2,1)$
  3. $(-1,2)$
  4. $(1,2)$
  5. $(2,1)$
向量內積平面向量平面向量
解題手法公式代入〔AI 推測〕
答案

$(5)$

單選題

詳解
設已知向量 $\overset{\large\rightharpoonup}{u} = (2, -1)$。我們計算 $\overset{\large\rightharpoonup}{u}$ 與各選項向量的內積與夾角餘弦值 $\cos \theta = \dfrac{\overset{\large\rightharpoonup}{u} \cdot \overset{\large\rightharpoonup}{v}}{\|\overset{\large\rightharpoonup}{u}\| \|\overset{\large\rightharpoonup}{v}\|}$: 各選項分析如下: (1) 與 $(-1, -2)$ 內積為 $2(-1) + (-1)(-2) = 0 \implies \theta = 90^\circ$。 (2) 與 $(-2, 1)$ 內積為 $2(-2) + (-1)(1) = -5 \implies \cos \theta = -1 \implies \theta = 180^\circ$。 (3) 與 $(-1, 2)$ 內積為 $2(-1) + (-1)(2) = -4 \implies \cos \theta = -0.8 \implies \theta \approx 143^\circ$。 (4) 與 $(1, 2)$ 內積為 $2(1) + (-1)(2) = 0 \implies \theta = 90^\circ$。 (5) 與 $(2, 1)$ 內積為 $2(2) + (-1)(1) = 3 > 0 \implies \cos \theta = \dfrac{3}{5} = 0.6 \implies \theta \approx 53^\circ$。 因此,與 $(2, 1)$ 的夾角最小。故選 $(5)$。

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。