101_07A_q10
101 指考數學甲 第 10 題
📅 101 年 📝 指考數學甲 第 10 題 題型:選填 課綱:99課綱
設 $a,b,c,d,e$ 為實數。已知一次方程組 $\begin{cases} ax + 3y + 5z = b \\ y + cz = 0 \\ 2y + dz = e \end{cases}$ 的解的圖形是坐標空間中包含 $x$ 軸的一個平面,則 $a =$ ____,$b =$ ____,$c =$ ____。(化成最簡分數)
空間中的平面方程式三元一次方程組的幾何意義過坐標軸之平面方程式的型態線性方程組解的幾何圖形判定坐標幾何空間向量與空間中的直線與平面
解題手法公式代入設未知數〔AI 推測〕
答案

$a = 0$, $b = 0$, $c = \dfrac{5}{3}$

選填題

詳解
包含 $x$ 軸的平面方程式一般形式為 $Ay + Bz = 0$(因為包含 $x$ 軸,所以當 $y=0$ 且 $z=0$ 時對任意 $x$ 恆成立,常數項必為 $0$,且 $x$ 係數必為 $0$)。 一次方程組的解的圖形是此平面,這代表方程組中的每一個方程式都與此平面方程式等價(或為其倍數)。 1. 第一個方程式 $ax + 3y + 5z = b$ 必須等價於 $3y + 5z = 0$,因此 $a = 0$ 且 $b = 0$。 2. 第二個方程式 $y + cz = 0$ 必須等價於 $3y + 5z = 0$,即 $3(y+cz) = 3y + 5z \implies 3c = 5 \implies c = \dfrac{5}{3}$。 3. 第三個方程式 $2y + dz = e$ 必須等價於 $3y + 5z = 0$,即 $2y + dz = 0$($e = 0$),此時 $d = \dfrac{10}{3}$。 因此, $a = 0$, $b = 0$, $c = \dfrac{5}{3}$。

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。