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114-學測數學模考_北模_08

右圖中,坐標平面上 \(L_1\)、\(L_2\)、\(L_3\) 三條直線圍成一個 \(\triangle ABC\),若此 \(\triangle ABC\) 的外接圓圓心為 \(O_1\),內切圓圓心為 \(O_2\),試選出正確的選項。

\((1) 直線\ L_3\) 的斜率為 \(-\frac{4}{3}\)
\((2) 满足\ \triangle ABC\) 內部(包含邊界)的聯立不等式為 \(\begin{cases}x + 5 \geq 0 \\ y – 3 \geq 0 \\ 4x + 3y – 13 \geq 0\end{cases}\)
\((3) \triangle ABC\) 的外接圓方程式為 \((x + 2)^2 + (y – 7)^2 = 25\)
\((4) \triangle ABC\) 的外接圓面積為內切圓面積的 \(\frac{5}{2}\) 倍
\((5) 過\ O_1\)、\(O_2\) 的直線方程式為 \(y = 2x + 10\)

答案

由 \(A(-5,11)\)、\(B(1,3)\) 得 \(L_3\) 斜率 \(\frac{3 - 11}{1 - (-5)} = -\frac{4}{3}\)((1)正確)。\(\triangle ABC\) 為直角三角形,外接圓心 \(O_1\) 為 \(AB\) 中點 \((-2,7)\),半徑5,方程 \((x + 2)^2 + (y - 7)^2 = 25\)((3)正確)。(2)不等式符號錯;(4)外接面積是內切面積25倍;(5)直線方程為 \(y = 2x + 11\)。答案:\((1)(3)\) 報錯
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114-學測數學模考_北模_16

設坐標平面上 \(A(-1,1)\)、\(B(0,a)\) 兩點,若直線 \(AB\) 關於 \(y = a\) 對稱的直線 \(L\) 與圓 \(C:(x – 3)^2 + y^2 = 1\) 有交點,試求 \(a\) 的範圍為 \(a \in \)[__________, __________]

答案

\(A\) 關於 \(y = a\) 對稱點 \(A'(-1,2a - 1)\),直線 \(L\) 為 \(A'B\),方程 \((1 - a)x - y + a = 0\)。圓心 \((3,0)\) 到 \(L\) 距離 \(\leq 1\),即 \(\frac{|3(1 - a) + a|}{\sqrt{(1 - a)^2 + 1}} \leq 1\),化簡 \(3a^2 - 10a + 7 \leq 0\),解得 \(1 \leq a \leq \frac{7}{3}\)。答案:\([1, \frac{7}{3}]\) 報錯
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102學測數學考科-19

設銳角三角形 \(ABC\) 的外接圓半徑為 8。已知外接圓圓心到 \(AB\) 的距離為 2,而到 \(BC\) 的距離為 7,則 \(AC = \boxed{2\sqrt{15}}\)。

答案

根據外接圓性質,圓心到邊的距離與邊長的關係為 \(d = \sqrt{R^2 - \left(\frac{c}{2}\right)^2}\)。因此,\(AB = 2\sqrt{8^2 - 2^2} = 2\sqrt{60}\),\(BC = 2\sqrt{8^2 - 7^2} = 2\sqrt{15}\)。根據餘弦定理,\(AC = 2\sqrt{15}\)。 報錯
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103學測數學考科-13

設圓 \(O\) 之半徑為 24,\(OC = 26\),\(OC\) 交圓 \(O\) 於 \(A\) 點,\(CD\) 切圓 \(O\) 於 \(D\) 點,\(B\) 為 \(A\) 點到 \(OD\) 的垂足,如右邊的示意圖。則 \(AB = \boxed{\frac{120}{13}}\)。

答案

根據圓的幾何性質,\(OC = 26\),半徑 \(OA = 24\),因此 \(AC = \sqrt{OC^2 - OA^2} = \sqrt{26^2 - 24^2} = 10\)。由於 \(CD\) 是切線,\(OD \perp CD\),且 \(B\) 是 \(A\) 到 \(OD\) 的垂足,因此 \(AB = \frac{AC \times OA}{OC} = \frac{10 \times 24}{26} = \frac{120}{13}\)。 報錯
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104學測數學考科-09

如圖,以 \(M\) 為圓心、\(MA = 8\) 為半徑畫圓,\(AE\) 為該圓的直徑,\(B\)、\(C\)、\(D\) 三點皆在圓上,且 \(AB = BC = CD = DE\)。若 \(MD = 8(\cos(\theta + 90^\circ), \sin(\theta + 90^\circ))\)。請選出正確的選項。

(1) \(MA = 8(\cos \theta, \sin \theta)\)
(2) \(MC = 8(\cos(\theta + 45^\circ), \sin(\theta + 45^\circ))\)
(3) (內積)\(MA \cdot MA = 8\)
(4) (內積)\(MB \cdot MD = 0\)
(5) \(BD = 8(\cos \theta + \cos(\theta + 90^\circ), \sin \theta + \sin(\theta + 90^\circ))\)

答案

根據圓的幾何性質:
(1) \(MA = 8(\cos \theta, \sin \theta)\),正確。
(2) \(MC = 8(\cos(\theta + 45^\circ), \sin(\theta + 45^\circ))\),正確。
(3) \(MA \cdot MA = 64\),錯誤。
(4) \(MB \cdot MD = 0\),正確。
(5) \(BD = 8(\cos \theta + \cos(\theta + 90^\circ), \sin \theta + \sin(\theta + 90^\circ))\),正確。
因此,正確答案是 (1)(2)(4)(5)。 報錯
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