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107_02M_q05
107 學測數學 第 5 題
📅 107 年
📝 學測數學
第 5 題
題型:單選
課綱:108課綱
試問共有幾個角度 $\theta$ 滿足 $0^\circ < \theta < 180^\circ$,且 $\cos(3\theta - 60^\circ), \cos 3\theta, \cos(3\theta + 60^\circ)$ 依序成一等差數列?
$1$ 個
$2$ 個
$3$ 個
$4$ 個
$5$ 個
等差數列
三角函數公式
三角方程式
三角比與三角函數
數列級數
三角函數
數列與級數
三角函數
解題手法
公式代入
〔AI 推測〕
答案
$(3)$
單選題
詳解
由等差數列性質得 $$2 \cos 3\theta = \cos(3\theta - 60^\circ) + \cos(3\theta + 60^\circ)$$ 利用和差角公式或和差化積公式,右式可化簡為 $$2 \cos 3\theta \cos 60^\circ = 2 \cos 3\theta \times \dfrac{1}{2} = \cos 3\theta$$ 因此 $$2 \cos 3\theta = \cos 3\theta \implies \cos 3\theta = 0$$ 因為 $0^\circ < \theta < 180^\circ$,所以 $0^\circ < 3\theta < 540^\circ$。滿足 $\cos 3\theta = 0$ 的 $3\theta$ 有 $90^\circ, 270^\circ, 450^\circ$,對應的 $\theta$ 分別為 $30^\circ, 90^\circ, 150^\circ$,共 $3$ 個。故選 $(3)$。
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。