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104 指考數學乙 第 5 題
📅 104 年 📝 指考數學乙 第 5 題 題型:多選 課綱:99課綱
下表是兩年前三種零食分別在兩間超市的單價:(單位:元/包) \begin{array}{c|cc} & 超市甲 & 超市乙 \\ \hline 蘇打餅 & 30 & 28 \\ 薯片 & 55 & 50 \\ 魷魚絲 & 70 & 66 \end{array} 上表以單價矩陣 $\begin{bmatrix}30 & 28 \\ 55 & 50 \\ 70 & 66\end{bmatrix}$ 表示。如果這兩間超市都以每年 $3\%$ 的比例調漲物品的價格,請問下列哪些選項的計算結果可以代表現在這些零食在這兩間超市的單價矩陣?
零食在兩間超市的單價表格
零食在兩間超市的單價表格
  1. $2(1.03) \begin{bmatrix} 30 & 28 \\ 55 & 50 \\ 70 & 66 \end{bmatrix}$
  2. $(1.03)^2 \begin{bmatrix} 30 & 28 \\ 55 & 50 \\ 70 & 66 \end{bmatrix}$
  3. $\begin{bmatrix} 2(1.03) & 0 & 0 \\ 0 & 2(1.03) & 0 \\ 0 & 0 & 2(1.03) \end{bmatrix} \begin{bmatrix} 30 & 28 \\ 55 & 50 \\ 70 & 66 \end{bmatrix}$
  4. $\begin{bmatrix} 1.03 & 0 & 0 \\ 0 & 1.03 & 0 \\ 0 & 0 & 1.03 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} 1.03 & 0 & 0 \\ 0 & 1.03 & 0 \\ 0 & 0 & 1.03 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} 30 & 28 \\ 55 & 50 \\ 70 & 66 \end{bmatrix}$
  5. $\begin{bmatrix} (1.03)^2 & (1.03)^2 & (1.03)^2 \\ (1.03)^2 & (1.03)^2 & (1.03)^2 \\ (1.03)^2 & (1.03)^2 & (1.03)^2 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} 30 & 28 \\ 55 & 50 \\ 70 & 66 \end{bmatrix}$
矩陣乘法矩陣基本運算與性質矩陣行列式、矩陣與應用
答案

$(2)(4)$

多選題

詳解
兩年前的單價矩陣為: $$A = \begin{bmatrix} 30 & 28 \\ 55 & 50 \\ 70 & 66 \end{bmatrix}$$ 因為兩超市每年均以 $3\%$ 的比例調漲物價,所以每年的價格會乘以 $1.03$。 從兩年前調漲到現在,共調漲了兩次(兩年),所以現在的單價矩陣應為: $$P_{\text{now}} = (1.03)^2 A = 1.0609 \begin{bmatrix} 30 & 28 \\ 55 & 50 \\ 70 & 66 \end{bmatrix}$$ 我們逐一檢驗各選項的矩陣乘法運算結果: - **選項 $(1)$**:前方的係數為 $2(1.03) = 2.06 \neq (1.03)^2$,故錯誤。 - **選項 $(2)$**:矩陣運算為 $(1.03)^2 A$,即為 $P_{\text{now}}$,故正確。 - **選項 $(3)$**:左乘的對角矩陣對角元為 $2(1.03)$,相乘後相當於將 $A$ 的每一列元都乘以 $2(1.03) \neq (1.03)^2$,故錯誤。 - **選項 $(4)$**:左乘的兩個對角矩陣可以先相乘: $$\begin{bmatrix} 1.03 & 0 & 0 \\ 0 & 1.03 & 0 \\ 0 & 0 & 1.03 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} 1.03 & 0 & 0 \\ 0 & 1.03 & 0 \\ 0 & 0 & 1.03 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} (1.03)^2 & 0 & 0 \\ 0 & (1.03)^2 & 0 \\ 0 & 0 & (1.03)^2 \end{bmatrix} = (1.03)^2 I_3$$ 再乘上矩陣 $A$ 得 $(1.03)^2 I_3 A = (1.03)^2 A$,即為 $P_{\text{now}}$,故正確。 - **選項 $(5)$**:左乘的矩陣並非對角矩陣,所有元皆為 $(1.03)^2$,相乘後並不等於 $(1.03)^2 A$,故錯誤。 因此,符合條件的選項為 $(2)(4)$。

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。