105_07A_q01
105 指考數學甲 第 1 題
📅 105 年 📝 指考數學甲 第 1 題 題型:單選 課綱:99課綱
請問下列選項中哪一個數值 $a$ 會使得 $x$ 的方程式 $\log a - \log x = \log(a - x)$ 有兩相異實數解?
  1. $a = 1$
  2. $a = 2$
  3. $a = 3$
  4. $a = 4$
  5. $a = 5$
對數方程式判別式指數對數指數與對數
解題手法設未知數〔AI 推測〕
答案

$(5)$

詳解
對數的真數必須大於 $0$,故: - 由 $\log a$ 可得 $a > 0$ - 由 $\log x$ 可得 $x > 0$ - 由 $\log(a - x)$ 可得 $a - x > 0 \implies x < a$ 綜合上述,解 $x$ 必須滿足 $0 < x < a$ 範圍。 化簡原方程式: $$\log a - \log x = \log(a - x) \implies \log\left(\dfrac{a}{x}\right) = \log(a - x)$$ 故: $$\dfrac{a}{x} = a - x \implies a = ax - x^2 \implies x^2 - ax + a = 0$$ 此為 $x$ 的一元二次方程式。若原方程式有兩相異實數解,則此二次方程式之判別式 $D > 0$: $$D = (-a)^2 - 4(1)(a) = a^2 - 4a > 0 \implies a(a - 4) > 0$$ 得 $a > 4$ 或 $a < 0$。 因 $a > 0$,故得 $a > 4$。 在給定的選項中,僅有 $a = 5$ 滿足 $a > 4$ 的條件。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。