← 回搜尋
101_02M_q17
101 學測數學 第 17 題
📅 101 年
📝 學測數學
第 17 題
題型:選填
課綱:99課綱
設點 $A(-2,2)$、$B(4,8)$ 為坐標平面上兩點,且點 $C$ 在二次函數 $y = \dfrac{1}{2}x^2$ 的圖形上變動。當 $C$ 點的 $x$ 坐標為 ____ 時,內積 $\overset{\large\rightharpoonup}{AB} \cdot \overset{\large\rightharpoonup}{AC}$ 有最小值 ____。
向量內積
二次函數極值
平面向量
多項式函數與運算
平面向量
解題手法
公式代入
〔AI 推測〕
答案
$-1, -3$
詳解
設點 $C$ 的坐標為 $\left(x, \dfrac{1}{2}x^2\right)$: 1. 計算向量 $\overset{\large\rightharpoonup}{AB}$: $$\overset{\large\rightharpoonup}{AB} = (4 - (-2), 8 - 2) = (6, 6)$$ 2. 計算向量 $\overset{\large\rightharpoonup}{AC}$: $$\overset{\large\rightharpoonup}{AC} = \left(x - (-2), \dfrac{1}{2}x^2 - 2\right) = \left(x + 2, \dfrac{1}{2}x^2 - 2\right)$$ 3. 計算內積 $\overset{\large\rightharpoonup}{AB} \cdot \overset{\large\rightharpoonup}{AC}$: $$\overset{\large\rightharpoonup}{AB} \cdot \overset{\large\rightharpoonup}{AC} = 6(x + 2) + 6\left(\dfrac{1}{2}x^2 - 2\right) = 6x + 12 + 3x^2 - 12 = 3x^2 + 6x$$ 4. 求最小值: 對二次式進行配方法: $$3x^2 + 6x = 3(x^2 + 2x) = 3(x + 1)^2 - 3$$ 故當 $x = -1$ 時,內積有最小值 $-3$。
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。