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109指考數學乙試題-非選擇二(2)

二、(2) 試求向量 \( AB \)。

[非選擇題]
答案

由(1)知AB斜率 \( -\frac{1}{2} \),長度5
設 \( AB=(x,y) \),則 \( \frac{y}{x}=-\frac{1}{2} \) 且 \( x^2+y^2=25 \)
解得 \( x=\pm2\sqrt{5}, y=\mp\sqrt{5} \)
由A(2,-1)在第四象限,B在第二象限,判斷符號
答案:\( (-2\sqrt{5},\sqrt{5}) \)


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109指考數學乙試題-非選擇二(3)

二、(3) 試求內積 \( \overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC} \) 的值。

[非選擇題]
答案

$\begin{align*}
(3) \quad \overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC} \\
&= (\overrightarrow{AC} \text{ 在 } \overrightarrow{AB} \text{ 的投影量} |\overrightarrow{AB}|) \times |\overrightarrow{AB}| \\
&= 5 \times 5 = 25
\end{align*}$


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109指考數學乙試題-非選擇二(4)

二、(4) 試求向量 \( \overrightarrow{AC} \)。

[非選擇題]
答案

\begin{align*}
(4) \quad &\text{點 } B \text{ 坐標為:} \ (2, -1) + (-2\sqrt{5}, \sqrt{5}) = (2 - 2\sqrt{5}, -1 + \sqrt{5}) \\
\\
&L_2: \ y - (-1 + \sqrt{5}) = 2\left(x - (2 - 2\sqrt{5})\right) \\
&\quad \implies 2x - y = 5 - 5\sqrt{5} \\
\\
&L_3: \ y + 1 = 3(x - 2) \\
&\quad \implies 3x - y = 7 \\
\\
&將 \ L_2、L_3 \ 聯立,得交點 \ C(x, y) = (2 + 5\sqrt{5}, 15\sqrt{5} - 1) \\
\\
&故 \ \overrightarrow{AC} = (5\sqrt{5}, 15\sqrt{5})
\end{align*}


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108指考數學乙試題-01

設 \( a \)、\( b \) 為循環小數, \( a = 0.\overline{12} \)、\( b = 0.\overline{01} \),則 \( a – b \) 的值是下列哪一個選項?
(1) 0.11
(2) 0.1111
(3) \(\frac{1}{9}\)
(4) \(\frac{10}{99}\)
(5) \(\frac{100}{999}\)

[單選題]
答案

將循環小數化成分數:\( a = 0.\overline{12} = \frac{12}{99} = \frac{4}{33} \),\( b = 0.\overline{01} = \frac{1}{99} \)。
計算 \( a - b = \frac{12}{99} - \frac{1}{99} = \frac{11}{99} = \frac{1}{9} \)。
答案為 (3)。


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108指考數學乙試題-03

若向量 \(\overset{\rightharpoonup}{A} = (a_1, a_2)\),向量 \(\overset{\rightharpoonup}{B} = (b_1, b_2)\),且內積 \(\overset{\rightharpoonup}{A} \cdot \overset{\rightharpoonup}{B} = 1\),則矩陣乘積 \(\begin{bmatrix} a_1 & a_2 \\ a_1 & a_2 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} b_1 \\ b_2 \end{bmatrix}\) 等於下列哪一個選項?
(1) [1 1]
(2) [2 2]
(3) \(\begin{bmatrix} 1 \\ 1 \end{bmatrix}\)
(4) \(\begin{bmatrix} 2 \\ 2 \end{bmatrix}\)
(5) \(\begin{bmatrix} 1 & 1 \\ 1 & 1 \end{bmatrix}\)

[單選題]
答案

矩陣乘法:\(\begin{bmatrix} a_1 & a_2 \\ a_1 & a_2 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} b_1 \\ b_2 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} a_1 b_1 + a_2 b_2 \\ a_1 b_1 + a_2 b_2 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} \overset{\rightharpoonup}{A} \cdot \overset{\rightharpoonup}{B} \\ \overset{\rightharpoonup}{A} \cdot \overset{\rightharpoonup}{B} \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 1 \\ 1 \end{bmatrix}\)。
答案為 (3)。


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108指考數學乙試題-04

已知正整數 \(a\) 與正整數 \(b\) 的乘積是11位數,而 \(a\) 除以 \(b\) 的商之整數部分是2位數,則 \(a\) 可能為幾位數?
(1) 5位數
(2) 6位數
(3) 7位數
(4) 8位數
(5) 9位數

[多選題]
答案

已知對數關係:
\[
10 \leq \log(ab) < 11 \implies 10 \leq \log a + \log b < 11 \quad \dots \dots ① \] \[ 1 \leq \log\frac{a}{b} < 2 \implies 1 \leq \log a - \log b < 2 \quad \dots \dots ② \] 將①+②,得: \[ 11 \leq 2\log a < 13 \implies 5.5 \leq \log a < 6.5 \] 由對數意義可知: - 若\(\log a \in [5.5, 6)\),則\(a \in [10^{5.5}, 10^6)\),即\(a\)是**6位數**; - 若\(\log a \in [6, 6.5)\),則\(a \in [10^6, 10^{6.5})\),即\(a\)是**7位數**。 故\(a\)可能是6位數或7位數,選(2)(3)。


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108指考數學乙試題-05

考慮如下的九宮格:

1 2 3
4 5 6
7 8 9

編號1、3、7、9的四格稱為「角」,編號2、4、6、8的四格稱為「邊」,而編號5的格子稱為「中心」。在此九格中放入5個○及4個×的記號,每一格只能放入一個○或一個×,且任一行(例如位置1、4、7)、任一列(例如位置4、5、6),以及任一對角線(對角線是指位置1、5、9或位置3、5、7)的三個記號不能完全相同(例如位置1、5、9不能全為○或全為×)。試選出正確的選項。
(1) 若在中心放○,則可能有三個○放在邊上
(2) 若在中心放○,則一定恰有兩個○放在角上
(3) 若在中心放×,則一定恰有兩個×放在角上
(4) 中心放○的方法共有8種
(5) 中心放×的方法共有4種

[多選題]
答案

針對3×3方格內放置○(避免任一行/列連成3個)的條件分析:

(1)×:若中心放○,且邊上有3個○,則某一行/列必出現3個○連線(不符合規則)。

(2)○:中心放○時,邊和角恰好各放2個○,可避免任一行/列連成3個○。

(3)×:中心放×,若邊上放2個×、角上放1個×,此配置是成立的,故該描述錯誤。

(4)○:中心放○的合法配置如下(共8種):
\[
\begin{array}{cccc}
\boxed{\begin{matrix} \square & \bigcirc & \bigcirc \\ \bigcirc & \bigcirc & \square \\ \square & \square & \bigcirc \end{matrix}} &
\boxed{\begin{matrix} \bigcirc & \bigcirc & \square \\ \square & \bigcirc & \bigcirc \\ \bigcirc & \square & \square \end{matrix}} &
\boxed{\begin{matrix} \bigcirc & \square & \square \\ \square & \bigcirc & \bigcirc \\ \bigcirc & \bigcirc & \square \end{matrix}} &
\boxed{\begin{matrix} \square & \square & \bigcirc \\ \bigcirc & \bigcirc & \square \\ \square & \bigcirc & \bigcirc \end{matrix}} \\
\boxed{\begin{matrix} \bigcirc & \square & \bigcirc \\ \square & \bigcirc & \bigcirc \\ \square & \bigcirc & \square \end{matrix}} &
\boxed{\begin{matrix} \bigcirc & \square & \bigcirc \\ \bigcirc & \bigcirc & \square \\ \square & \bigcirc & \square \end{matrix}} &
\boxed{\begin{matrix} \square & \bigcirc & \square \\ \bigcirc & \bigcirc & \square \\ \bigcirc & \square & \bigcirc \end{matrix}} &
\boxed{\begin{matrix} \square & \bigcirc & \square \\ \square & \bigcirc & \bigcirc \\ \bigcirc & \square & \bigcirc \end{matrix}} \\
\end{array}
\]

(5)×:中心放×的配置雖有8種,但不符合「避免連線」的核心條件(描述邏輯錯誤)。

故選(2)(4)。


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108指考數學乙試題-06

某商店出售10種不同款式的公仔。今甲、乙、丙三人都各自收集公仔。試選出正確的選項。
(1) 若甲、乙兩人各自收集6款公仔,則他們兩人合起來一定會收集到這10款不同的公仔
(2) 若甲、乙兩人各自收集7款公仔,則至少有4款公仔是兩人都擁有
(3) 若甲、乙、丙三人各自收集6款公仔,則至少有1款公仔是三人都擁有
(4) 若甲、乙、丙三人各自收集7款公仔,則至少有2款公仔是三人都擁有
(5) 若甲、乙、丙三人各自收集8款公仔,則至少有4款公仔是三人都擁有

[多選題]
答案

已知 \( n(\text{甲})=7 \)、\( n(\text{乙})=7 \),全集元素數 \( \leq10 \)。

(1)×:由聯集公式 \( n(\text{甲} \cup \text{乙}) = n(\text{甲}) + n(\text{乙}) - n(\text{甲} \cap \text{乙}) \leq10 \),
可得 \( 6 \leq n(\text{甲} \cup \text{乙}) \leq10 \),故該描述錯誤。

(2)○:由(1)推得 \( n(\text{甲} \cap \text{乙}) = 7+7 - n(\text{甲} \cup \text{乙}) \geq 14-10=4 \),
且 \( n(\text{甲} \cap \text{乙}) \leq 7 \),因此 \( 4 \leq n(\text{甲} \cap \text{乙}) \leq7 \)。

### 三集合(甲、乙、丙)的情況
利用包含排斥原理:
\[
n(\text{甲} \cap \text{乙} \cap \text{丙}) = n(\text{甲} \cup \text{乙} \cup \text{丙}) - n(\text{甲}) - n(\text{乙}) - n(\text{丙}) + n(\text{甲} \cap \text{乙}) + n(\text{乙} \cap \text{丙}) + n(\text{丙} \cap \text{甲})
\]
且 \( n(\text{甲} \cap \text{乙} \cap \text{丙}) \geq0 \)。

(3)×:若甲、乙、丙各收集6款,則 \( 6 \leq n(\text{甲} \cup \text{乙} \cup \text{丙}) \leq10 \),且 \( 2 \leq n(\text{兩兩交集}) \leq6 \),
可得 \( 0 \leq n(\text{甲} \cap \text{乙} \cap \text{丙}) \leq6 \),即**可能沒有三人都擁有的公仔**,故該描述錯誤。

(4)×:若甲、乙、丙各收集7款,則 \( 7 \leq n(\text{甲} \cup \text{乙} \cup \text{丙}) \leq10 \),且 \( 4 \leq n(\text{兩兩交集}) \leq7 \),
可得 \( 1 \leq n(\text{甲} \cap \text{乙} \cap \text{丙}) \leq7 \),但「至少1款」並非絕對(邏輯描述不嚴謹),故該描述錯誤。

(5)○:若甲、乙、丙各收集8款,則 \( 8 \leq n(\text{甲} \cup \text{乙} \cup \text{丙}) \leq10 \),且 \( 6 \leq n(\text{兩兩交集}) \leq8 \),
可得 \( 4 \leq n(\text{甲} \cap \text{乙} \cap \text{丙}) \leq8 \),即**至少4款公仔是三人都擁有的**。

故選(2)(5)。


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108指考數學乙試題-07

某甲上班可採全程步行或全程騎腳踏車兩種方式通勤,其中步行的通勤時間為60分鐘,騎腳踏車的通勤時間以整數計時為T分鐘。其中30≤T≤40,且T分為五個區間,其出現在各區間的機率如下表:

通勤時間 30≤T<32 32≤T<34 34≤T<36 36≤T<38 38≤T≤40
機率 0.1 0.2 0.4 0.2 0.1

假設甲每天通勤時間互相獨立。根據上述資料,試選出正確選項。
(1) 若甲某一天騎腳踏車上班,則其通勤時間少於35分鐘的機率是0.5
(2) 若甲某五天皆騎腳踏車上班,則這五天上班的通勤總時間一定會少於四天騎腳踏車另一天步行的通勤總時間
(3) 若甲某五天上班的通勤總時間為250分鐘,則這五天中甲一定是三天步行,兩天騎腳踏車
(4) 若甲每天投擲一公正鋼板來決定步行或騎腳踏車上班,正面則步行,反面則騎腳踏車,則甲兩天的通勤總時間至少90分鐘的機率是0.75
(5) 若甲有兩天皆騎腳踏車上班,則甲這兩天的通勤總時間至少為76分鐘的機率是0.01

[多選題]
答案

針對通勤時間的分析如下:
(1)×
通勤時間在\(34 \leq T < 35\)之間的機率\(p\)範圍是\(0 \leq p \leq 0.4\),不一定等於0.2。 (2)× - 五天都騎腳踏車的最多時間:\(40 \times 5 = 200\)分鐘 - 四天騎腳踏車+一天步行的最少時間:\(30 \times 4 + 60 = 180\)分鐘 兩者無必然的「誰少於誰」關係,故該描述錯誤。 (3)○ 設步行每天60分鐘,騎腳踏車每天30~40分鐘,總時間為250分鐘,逐一驗證: - 五天步行:\(5 \times 60 = 300 > 250\)(不合)
- 四天步行+一天騎腳踏車:\(4 \times 60 + 30 > 250\)(不合)
- 三天步行+兩天騎腳踏車:\(3 \times 60 + 2 \times 35 = 250\)(合)
- 少於三天步行的情況:總時間均\(<250\)(不合) 故這五天一定是三天步行、兩天騎腳踏車。 (4)○ 「兩天通勤總時間至少90分鐘」等價於「至少有一天步行」(步行60分鐘+騎腳踏車30分鐘即≥90)。 假設每天步行/騎腳踏車的機率各為\(\frac{1}{2}\),則: \[ \begin{align*} P(\text{至少一天步行}) &= P(\text{正,反}) + P(\text{反,正}) + P(\text{正,正}) \\ &= \left(\frac{1}{2}\right)^2 + \left(\frac{1}{2}\right)^2 + \left(\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{3}{4} = 0.75 \end{align*} \] (5)× 「兩天通勤總時間至少76分鐘」的機率,大於「兩天均38分鐘以上」的機率(\(0.1 \times 0.1 = 0.01\)),但該描述邏輯不嚴謹(未明確機率對比的合理性),故錯誤。 故選(3)(4)。