108_02M_q13
108 學測數學 第 13 題
📅 108 年 📝 學測數學 第 13 題 題型:多選 課綱:99課綱
坐標空間中有一平面 $P$ 過 $(0,0,0)$、$(1,2,3)$ 及 $(-1,2,3)$ 三點。試選出正確的選項。
  1. 向量 $(0,3,2)$ 與平面 $P$ 垂直
  2. 平面 $P$ 與 $xy$ 平面垂直
  3. 點 $(0,4,6)$ 在平面 $P$ 上
  4. 平面 $P$ 包含 $x$ 軸
  5. 點 $(1,1,1)$ 到平面 $P$ 的距離是 $1$
坐標空間中有一平面 P 過三點空間向量空間向量與空間中的直線與平面
答案

3,4

詳解
設平面 $P$ 過 $O=(0,0,0)$、$A=(1,2,3)$、$B=(-1,2,3)$。 法向量 $\overset{\large\rightharpoonup}{n} = \overset{\large\rightharpoonup}{OA} \times \overset{\large\rightharpoonup}{OB} = (1,2,3)\times(-1,2,3) = (0,-6,4)$,可取 $(0,3,-2)$。\ 平面方程式為 $3y - 2z = 0$(過原點,且代入 $A,B$ 均成立)。 (1) 錯誤:向量 $(0,3,2)$ 與法向量 $(0,3,-2)$ 不平行,故不與平面 $P$ 垂直。 (2) 錯誤:$P$ 與 $xy$ 平面(法向量 $(0,0,1)$)垂直需 $(0,3,-2)\cdot(0,0,1)=-2=0$,但 $-2\ne 0$,故不垂直。 (3) 正確:$3(4)-2(6)=0$,故點 $(0,4,6)$ 在 $P$ 上。 (4) 正確:$x$ 軸上點 $(t,0,0)$ 代入得 $0=0$ 恆成立,故 $x$ 軸在 $P$ 內。 (5) 錯誤:點 $(1,1,1)$ 到 $P$ 的距離 $=\dfrac{|3(1)-2(1)|}{\sqrt{3^2+(-2)^2}}=\dfrac{1}{\sqrt{13}}\ne 1$。 故選(3)(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。