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105指考數學乙試題-07


<多選題>坐標平面上 \( O \) 為原點,\( P \) 點坐標為 (1,0),直線 \( L \) 的方程式為 \( x-2y=-4 \)。請選出正確的選項。
(1) 在直線 \( L \) 上可以找到一點 \( A \),滿足向量 \( \overset{\rightharpoonup}{OP} \) 與 \( \overset{\rightharpoonup}{OA} \) 平行
(2) 在直線 \( L \) 上可以找到一點 \( B \),滿足向量 \( \overset{\rightharpoonup}{OP} \) 與 \( \overset{\rightharpoonup}{OB} \) 垂直
(3) 在直線 \( L \) 上可以找到一點 \( C \),滿足向量 \( \overset{\rightharpoonup}{OC} \) 與 \( \overset{\rightharpoonup}{PC} \) 垂直
(4) 在直線 \( L \) 上可以找到一點 \( D \),滿足 \( PD=2 \)
(5) 在直線 \( L \) 上可以找到一點 \( E \),滿足 \( \Delta EOP \) 為等腰三角形

答案

\(L: x-2y=-4 \Rightarrow y=\frac{x+4}{2}\)。
(1) \( \overset{\rightharpoonup}{OP} = (1,0)\),平行意味著 \( \overset{\rightharpoonup}{OA} = k(1,0)\),即 y=0,代入 L 得 x=-4,A=(-4,0) 在 L 上,正確。
(2) 垂直則內積 0,設 B=(x,(x+4)/2),\( \overset{\rightharpoonup}{OB} \cdot \overset{\rightharpoonup}{OP} = x = 0\),得 B=(0,2) 在 L 上,正確。
(3) \( \overset{\rightharpoonup}{OC} \cdot \overset{\rightharpoonup}{PC} = 0\),設 C=(t,(t+4)/2),\( \overset{\rightharpoonup}{OC} = (t,(t+4)/2)\),\( \overset{\rightharpoonup}{PC} = (t-1,(t+4)/2)\),內積 \(t(t-1) + \frac{(t+4)^2}{4} = 0\),化簡得 \(4t^2-4t + t^2+8t+16 = 5t^2+4t+16=0\),判別式 16-320<0,無實數解,錯誤。
(4) 設 D=(t,(t+4)/2),\(PD^2 = (t-1)^2 + ((t+4)/2)^2 = 4\),化簡得 \(4(t^2-2t+1) + (t^2+8t+16) = 5t^2+20=0\)? 檢查:乘4:\(4(t-1)^2 + (t+4)^2 = 4(t^2-2t+1) + (t^2+8t+16) = 5t^2+0t+20 = 4\times 4=16\)? 我算錯。正確:\( (t-1)^2 + \frac{(t+4)^2}{4} = 4\),乘以4:\(4(t^2-2t+1) + (t^2+8t+16) = 5t^2+0t+20 = 16\),得 \(5t^2= -4\) 無解,錯誤。
(5) 等腰三角形 EOP:可能 EO=EP 或 EO=OP 或 EP=OP。OP=1。設 E=(t,(t+4)/2),計算 EO 與 EP,可找到解,例如 E=(-4,0) 則 EO=4, EP=5 不等腰;但可找到其他點,例如對稱軸上的點,正確(因為滿足條件的點存在)。
答案為 (1)(2)(5)。 報錯
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