115_02A_q20
115 學測數學A 第 20 題
📅 115 年 📝 學測數學A 第 20 題 題型:非選 課綱:108課綱
題組
坐標空間中有一平行六面體 $PQRS-ABCD$,如圖所示。已知 $\overset{\large\rightharpoonup}{AB}\times\overset{\large\rightharpoonup}{AD}=(-5,5,5)$,$\overset{\large\rightharpoonup}{AD}\times\overset{\large\rightharpoonup}{AP}=(-2,0,-4)$,$\overset{\large\rightharpoonup}{AP}\times\overset{\large\rightharpoonup}{AB}=(6,-10,-8)$,$\overline{AP}=6$。試回答下列問題。
試求平行六面體的體積,並求平行六面體上(含邊界)距點 $A$ 的最長距離。(非選擇題,$8$ 分)
平行六面體示意圖
平行六面體示意圖
混合積平行六面體體積空間向量空間幾何空間向量與空間中的直線與平面
解題手法枚舉法〔AI 推測〕
答案

體積 $10$,最長距離 $\sqrt{94}$

詳解
令 $T=(\overset{\large\rightharpoonup}{AB}\times\overset{\large\rightharpoonup}{AD})\cdot\overset{\large\rightharpoonup}{AP}$。由 $$(\overset{\large\rightharpoonup}{AD}\times\overset{\large\rightharpoonup}{AP})\times(\overset{\large\rightharpoonup}{AP}\times\overset{\large\rightharpoonup}{AB})=T\overset{\large\rightharpoonup}{AP}$$ 左側為 $(-2,0,-4)\times(6,-10,-8)=(-40,-40,20)$,長度為 $60$,且 $AP=6$,故 $|T|=10$。取相容方向可得 $\overset{\large\rightharpoonup}{AB}=(-1,1,-2)$,$\overset{\large\rightharpoonup}{AD}=(-2,-3,1)$,$\overset{\large\rightharpoonup}{AP}=(-4,-4,2)$。逐一檢查頂點,最長為 $\overset{\large\rightharpoonup}{AD}+\overset{\large\rightharpoonup}{AP}=(-6,-7,3)$,距離 $$\sqrt{36+49+9}=\sqrt{94}$$

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。