突破數學b複習講義
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10109051010942-1
單元1 直線方程式 1
1
年度 92年 93年 94年 95年 96年 97年 98年 99年 100 年 101 年
題數 4 6 4 5 6 4 3 3 5 4
考情分析
一、 利用距離公式,求平面上兩點間的距離
二、 利用中點公式,求平行四邊形的第四頂點坐標
三、 利用分點公式,求內、外分點坐標、重心坐標
四、 一次、二次函數求值計算及函數圖形的判別
五、 求二次函數圖形的頂點坐標、最大值、最小值
六、 求出直線的斜角與斜率
七、 A、 B、C三點共線(無法構成一個三角形),則AB BC
m m=� �
八、 利用點斜式、兩點式、斜截式、截距式求出直線的方程式
九、 求平分三角形面積之直線方程式
十、 求垂直或平行於已知直線的直線方程式
十一、 求點到直線之距離、兩平行線間的距離
1. 象限與坐標的正負:
直角坐標平面上,水平坐標軸 x與垂直坐標軸 y,將坐標平面分成四個象限。
(1) x軸與 y軸的交點為O,稱為直角坐標平面的原點。
(2) 坐標軸上的點不屬於任一象限。
x軸 ( ){ },0 |a a= ∈� , y軸 ( ){ }0, |b b= ∈� 。
若 0a > , 0b > ,則點 ( ),P a b 位於第一象限
若 0a > , 0b < ,則點 ( ),P a b 位於第四象限
2. 點與坐標:
坐標平面上,任意一點P所對應的「數對」為 ( ),a b ,稱為P點的
「坐標」。
(1) a是P點的「 x坐標(橫坐標)」。
(2) b是P點的「 y坐標(縱坐標)」。
1 直線方程式
直角坐標 1-1
焦點一 直角坐標
例
說明
QRcode影音解題
蘋果系列行動裝置無法觀看
統測趨勢分析>> 歷年統測試題數
單元1 直線方程式
2
平面上任意一點都有一個(且恰有一個)有序「數對」與其對應;反之,每一個有序數
對,也都可以在平面上找到與之對應的點,即每一個數對代表平面上的一個點。
這樣就得到一個「平面直角坐標系」或稱「直角坐標系」。
已知 ( ),Q a b 位於第二象限,則點 ( ),P ab a b−
在第幾象限?
∵ ( ),Q a b 位於第二象限
⇒ 0
0
a
b
<⎧⎨
>⎩ ⇒
0
0
ab
a b
<⎧⎨
− <⎩
∴ 點 ( ),P ab a b− 在第三象限內
若點 ( ),A a b a+ 在第二象限,則點 2,
aP b
b
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
在
第幾象限?
∵ ( ),A a b a+ 在第二象限
⇒ 0
0
a b
a
+ <⎧⎨
>⎩ ⇒ 0b < ⇒
2
0
0
a
b
b
⎧<⎪
⎨⎪ >⎩
∴ 點 2,
aP b
b
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
在第二象限內
1. 實數線上,兩點的距離:
在數線上,兩點 ( )P a 、 ( )Q b ,則PQ a b b a= − = − 。
2. 坐標平面上,兩點的距離:
在坐標平面上,相異兩點 ( )1 1 1,P x y 、 ( )2 2 2
,P x y ,則1P與
2P 兩點間距離為
( ) ( )2 2
1 2 2 1 2 1PP x x y y= − + − 。
如圖所示,由畢氏定理可得
2 2 2
1 2 2 1 2 1PP x x y y= − + − ⇒ ( ) ( )
2 2
1 2 2 1 2 1PP x x y y= − + −
3. 內分點坐標公式:
設 ( )1 1 1,P x y 、 ( )2 2 2
,P x y ,若 ( ),P x y 為1 2PP 之內分點 ( )1 2
P P P− − ,且1 2
: :PP PP m n= ,則
P點坐標:
1 2
1 2
nx mxx
n m
ny myy
n m
+⎧=⎪⎪ +
⎨⎛ ⎞⎜+⎪ =
⎪ +⎩
⎟⎝ ⎠
交叉相乘的和
比的和
設 ( ),P x y ,如圖,由平行線的截線段成比例性質知
1 1
2 2
x x PP m
x x nPP
−
= =
−
⇒ 1 2
nx nx mx mx− = −
⇒ ( ) 1 2n m x nx mx+ = +
⇒ 1 2 1 2
nx mx ny myx y
n m n m
+ +⎛ ⎞= =⎜ ⎟
+ +⎝ ⎠同理可得
(1) ( )2 2 2,P x y 稱為 ( )1 1 1
,P x y 、 ( ),P x y 之外分點。
(2) 解內分點或外分點之題型,只需使用內分點觀念即可解出。
(3) 其實就是在這三點之中,任給兩點坐標,求第三點坐標。
判別點所在象限
解
1
補 給 站
焦點二 距離公式與平面直角坐標系中的分點坐標公式
補 給 站
解
說明
說明
單元1 直線方程式 3
1
4. 中點公式(當內分點公式中, : 1:1m n = 時):
設 ( )1 1 1,P x y 、 ( )2 2 2
,P x y ,若 ( ),P x y 為1 2PP 之中點 ( )1 2
P P P− − ,即1 2
: 1:1PP PP = ,則
( ) 1 2 1 2, ,2 2
x x y yP x y
+ +⎛ ⎞= ⎜ ⎟⎝ ⎠
。
設 ( )1,1A 、 ( )5,4B − 為坐標平面上兩點,且
A P B− − , : 2 :1AP PB = ,試求:
(1) P點坐標
(2) P點與原點的距離。
(1) 設 ( ),P x y
由內分點公式:
( )1 2
1 2
1 2 53
1 2
1 2 43
1 2
nx mxx
n m
ny myy
n m
⎧ + × −+= = = −⎪⎪ + +
⎨+ + ×⎪ = = =
⎪ + +⎩
∴ ( ) ( ), 3,3P x y = −
(2) ( ) ( )2 2
3 0 3 0 18 3 2PO = − − + − = =
設 A、B、C三點共線,且C介於 A、B兩點
之間, ( )1,3A 、 ( )6, 2B − 且3 2AC BC= ,試求:
(1) C點之坐標
(2) C點與原點的距離。
(1) 設 ( ),C x y
∵ 3 2AC BC= ⇒ : 2 :3AC BC =
由內分點公式:
( )
2 6 3 1 153
2 3 5
2 2 3 3 51
2 3 5
x
y
× + ×⎧= = =⎪ +⎪
⎨× − + ×⎪ = = =
⎪ +⎩
∴ ( ) ( ), 3,1C x y =
(2) ( ) ( )2 2
3 0 1 0 10CO = − + − =
平面上二點 ( )2,5A − 、 ( )4, 1B − ,C在 AB的
延長線上,且 : 5 : 2AC BC = ,試求:
(1) C點坐標
(2) 求C點與 ( )5, 1P − 的距離。
(1) 設 ( ),C x y
∵ : 5 : 2AC BC = ⇒ : 3 : 2AB BC =
由內分點公式知:
( )2 2 34
2 3
2 5 31
2 3
x
y
⎧ × − + ×=⎪⎪ +
⎨× + ×⎪− =
⎪ +⎩
⇒ 8
5
x
y
=⎧⎨
= −⎩
∴ ( ) ( ), 8, 5C x y = −
(2) ( ) ( )2 2
5 8 1 5 5CP = − + − + =
平面上三點 ( )7,4A 、 ( )4, 2B − 、 ( ),C x y 共
線,且 B 在線段 AC 上,若 3AB BC= ,試
求:
(1) C點坐標
(2) 求C點與 ( )1, 2P − 的距離。
(1) ∵ 3AB BC= ⇒ : 3 :1AB BC =
由內分點公式知:
3 1 74
3 1
3 1 42
3 1
x
y
× + ×⎧=⎪⎪ +
⎨× + ×⎪− =
⎪ +⎩
⇒ 3
4
x
y
=⎧⎨
= −⎩
∴ ( ) ( ), 3, 4C x y = −
(2) ( ) ( )2 2
1 3 2 4 2 2CP = − + − + =
求內分點坐標
解
2
解
內分點觀念不變—求外分點坐標
解
3
解
單元1 直線方程式
4
設平面上三點 ( )5, 4A − 、 ( ),P x y 、 ( )1,0B − ,
且 ( ),P x y 為 AB 之中點,則 ( ),P x y 與原點
( )0,0 的距離為何?
∵ P為 AB之中點
⇒ ( )( )
( )5 1 4 0
, , 2, 22 2
P x y P P⎛ ⎞+ − − +
= = −⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠
∴ ( ) ( )2 2
2 0 2 0 2 2PO = − + − − =
設平面上三點 ( )3,5A − 、 ( ),M x y 、 ( )5,9B ,
且 ( ),M x y 為 AB 之中點,則 ( ),M x y 與點
( )1,1P 的距離為何?
∵ M 為 AB之中點
⇒ ( ) ( )3 5 5 9
, , 1,72 2
M x y M M− + +⎛ ⎞
= =⎜ ⎟⎝ ⎠
∴ ( ) ( )2 2
1 1 7 1 36 6MP = − + − = =
若 ( )1 1,A x y 、 ( )2 2
,B x y 、 ( )3 3,C x y 、 ( )4 4
,D x y 為平行四邊形 ABCD的
四個頂點,則由平行四邊形對角線互相平分性質知M 為 AC與 BD的
共同中點 ⇒ 1 3 1 3 2 4 2 4, ,2 2 2 2
x x y y x x y y+ + + +⎛ ⎞ ⎛ ⎞=⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠
設 ( )1 1,A x y 、 ( )2 2
,B x y 、 ( )3 3,C x y 為已知平面上三點,若以
A、B、C、D四點(無限定順序)作平行四邊形,則第四
頂點 ( ),D x y 的坐標會有1D 、
2D 、
3D 三種可能,如圖所示。
設一平行四邊形 ABCD 中,已知 ( )3,4A 、
( )2,5B 、 ( )1, 2C − − ,求點 ( ),D x y 。
由平行四邊形對角線互相平分性質知:
( ) ( )3 1 4 2 2 5, ,
2 2 2 2
x y⎛ ⎞+ − + − + +⎛ ⎞=⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎝ ⎠
⇒ ( )
( )
3 1 2
4 2 5
x
y
⎧ + − = +⎪⎨
+ − = +⎪⎩
⇒ 0
3
x
y
=⎧⎨
= −⎩
∴ ( ) ( ), 0, 3D x y = −
設一平行四邊形 ABCD 中,已知 ( )3,7A 、
( )2,4B 、 ( )8,5C ,求點 ( ),D x y 。
由平行四邊形對角線互相平分性質知:
3 8 7 5 2 4, ,
2 2 2 2
x y+ + + +⎛ ⎞ ⎛ ⎞=⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠
⇒ 3 8 2
7 5 4
x
y
+ = +⎧⎨
+ = +⎩ ⇒
9
8
x
y
=⎧⎨
=⎩
∴ ( ) ( ), 9,8D x y =
中點坐標與平面上兩點距離
解
4
解
中點公式應用
解
5
解
焦點三 中點公式應用—有限定順序的平行四邊形ABCD
補 給 站
單元1 直線方程式 5
1
設 ( )1 1,A x y 、 ( )2 2
,B x y 、 ( )3 3,C x y ,則 ABC△ 之三中線交點(重心G)坐標為
( ) 1 2 3 1 2 3, ,3 3
x x x y y yG x y
+ + + +⎛ ⎞= ⎜ ⎟⎝ ⎠
。
(1) 三角形的重心即三邊中線的交點,且重心到頂點的距離為中線長的三分
之二,即 : 2 :1AG GM = 。
(2) 若G為 ABC△ 的重心,則 ABG△ 面積 BCG=△ 面積 ACG=△ 面積。
(3) 若D、E、F為 ABC△ 之三邊中點,則 DEF△ 的重心與 ABC△ 的
重心相同。
設 ABC△ 之三頂點為 ( )3, 1A − 、 ( )5,2B − 、
( ),C x y ,若 ABC△ 的重心為2 5,
3 3G
⎛ ⎞−⎜ ⎟
⎝ ⎠,試
求 ( ),C x y 。
∵ 重心為2 5,
3 3G
⎛ ⎞−⎜ ⎟
⎝ ⎠
( )3 52
3 3
5 1 2
3 3
x
y
⎧ + − +=⎪⎪
⎨− + +⎪− =
⎪⎩
⇒ 4
6
x
y
=⎧⎨
= −⎩
∴ ( ) ( ), 4, 6C x y = −
設 ( )2, 2A − 、 ( )5,4B 、 ( )1,4C − ,試求:
(1) ABC△ 之重心坐標 ( )1 2,G x y
(2) BC邊上中點的坐標 ( )1 2,M x y
(3) BC邊上中線的長 AM
(1) ( )( )
1 1
2 5 1 2 4 4, ,
3 3G x y
⎛ ⎞+ + − − + += ⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠
( )2,2=
(2) ( )( )
2 2
5 1 4 4, ,
2 2M x y
⎛ ⎞+ − += ⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠
( )2,4=
(3) ( ) ( )2 2
2 2 2 4 6AM = − + − − =
觀念『○』與『×』 觀念澄清加強
(×)1. 若點 ( ),P a b 在 y軸上,則 0b = 。 0a =
(×)2. 若 0a < , 0b < ,則點 ( ),P a b 位於第四象限。 第三象限
(○)3. 平面上相異兩點 ( )1 1 1,P x y 、 ( )2 2 2
,P x y ,則 ( ) ( )2 2
1 2 2 1 2 1PP x x y y= − + − 。
(○)4. 直線上相異三點 ( )1 1 1,P x y 、 ( )2 2 2
,P x y 、 ( ),P x y ,若 P在1 2PP 上,且
1 2: :PP PP m n= ,則 1 2
nx mx
x
n m
+=
+
, 1 2ny my
yn m
+=
+
。
(○)5. 平面上相異兩點 ( )1 1 1,P x y 、 ( )2 2 2
,P x y ,若 ( ),M x y 為1 2PP 之中點,則
1 2
2
x xx
+= , 1 2
2
y yy
+= 。
重心公式應用
解
6
解
補 給 站
焦點四 重心公式
單元1 直線方程式
6
1. 已知 ( ),P a b 在第二象限,則點 2,
bQ a b
a
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
在第 二 象限。
★ 2. 已知0 a b< < ,則點 ( )2,P b a a ab− − 在第 四 象限。
3. 坐標平面上兩點 ( )3, 5P − 、 ( )5,1Q ,則
(1) PQ = 2 10 (2) PQ中點M = ( )4, 2− 。
4. 坐標平面上三點 ( )3, 2A − 、 ( )3,5B − 、 ( ),C x y ,若B為 AC的中點,則點 ( ),C x y =
( )9,12− 。
5. 一圓直徑之兩端點為 ( )4,3A − 、 ( )2,1B ,則圓心坐標為 ( )1,2− ,半徑為 10 。
★ 6. 平面上一平行四邊形 ABCD,其中 ( )2,4A 、 ( )1, 2B − − 、 ( )3, 3C − 、 ( ),D x y ,則
( ),D x y = ( )6,3 。
7. 坐標平面上三點 ( )3, 2A − − 、 ( )5,7B 、 ( ),P x y ,若P點介於 A、B兩點之間且
: 2 : 3AP BP = ,則P點坐標為1 8,
5 5
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
。
★ 8. 平面上 ( )3, 6A − 、 ( )4,5B − 、 ( ),C x y ,若B點介於 A、C之間且 : 3:1AC BC = ,則C點坐標
為15 21
,2 2
⎛ ⎞−⎜ ⎟
⎝ ⎠。
9. 設 ( )1,2A 、 ( )2, 3B − − 、 ( )4, 5C − ,則 ABC△ 之重心坐標G為 ( )1, 2− 。
10. 設 ( )2,5A − 、 ( )3,1B 、 ( ),C x y 、 ( )5,3G ,若 G 為 ABC△ 之重心坐標,則 C 點坐標為
( )14,3 。
11. 設 ( )2, 1A − − 、 ( )1, 1B − 、 ( )1,3C ,則 ABC△ 三邊長的和為 12 ,且此三角形的形狀
為 直角三角形 。
12. 設 ( )1, 1A − 、 ( )6, 2B − 、 ( )3, 4C − ,則 ABC△ 三邊長的和 26 2 13+ ,且此三角形的形狀
為 等腰直角三角形 。
1. 函數的一般定義:
(1) 設 x和 y 表示兩個變量,如果對於每一個 x值,都有唯一一個 y 值與它對應,這種對應關
係我們稱 y是 x的函數,並用符號 ( )y f x= 表示,其中 x稱為自變數, y稱為應變數。
(2) 在 ( )y f x= 函數中, x的變動範圍稱為函數的定義域,而由 x所對應出的 y值的範圍,
稱為值域。
年 月 日動手
年 月 日完成
線型函數與二次函數的坐標圖形 1-2
焦點一 函數
單元1 直線方程式 7
1
(3) ( )f a 稱為函數 ( )y f x= 在 x a= 的函數值。(即函數 ( )y f x= 在 x a= 是有被定義的)
2. 函數圖形:
(1) 函數的圖形
在函數 ( )y f x= 的對應關係中,對於每一個 x值,恰有一個(唯一)對應的 y值,將所
有對應所成的有序數對( ),x y 描繪在坐標平面上,即可得到函數 ( )y f x= 的圖形。
(2) 函數圖形的判斷
由函數的定義知,函數 ( )y f x= 的圖形與 x a= 僅交於一點
( )( ),a f a 。因此,若一個圖形與垂直 x軸的直線有多於一個
交點時,則此圖形必不為函數圖形。
(1) 定義域 A的元素對應必須全部用完,但是對應域B的元素可以過剩。(見 P12 回�)
(2) 也就是說,一個函數「定義域」中的每一個元素其對應方式必須滿足:
�一定是一對一(含多對一) �不可一對無 �不可一對多
由已知圖形來判斷,即每一條鉛直線(垂直 x軸之直線)與函數圖形最多僅有一個
交點。
下列何者為正確的函數圖形?
(A) (B)
(C) (D)
(B)
下列何者不為函數圖形?
(A) (B)
(C) (D)
(D)
函數圖形的判斷 1
補 給 站
解
例
解
單元1 直線方程式 8
設函數 ( ) 2 5f x x= − + ,求 ( )1f − 與 ( )0f 之
值。
( ) ( )1 2 1 5 7f − = − × − + =
( )0 2 0 5 5f = − × + =
設函數 ( ) 22 3 1f x x x= + + ,求 1x = 與 1x = −
時的函數值。
( ) 21 2 1 3 1 1 6f = × + × + =
( ) ( ) ( )2
1 2 1 3 1 1 0f − = × − + × − + =
若 ( )3
24
xf x
x
++ =
+
,求1
2f⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠之值。
令1
22
x + = ⇒ 3
2x = −
∴
3 33
1 3 32 22
3 52 2 54
2 2
f f− +
⎛ ⎞ ⎛ ⎞= − + = = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠ − +
設1 2 5
1 3 2
x xf
x x
+ +⎛ ⎞=⎜ ⎟
− −⎝ ⎠,求 ( )2f 之值。
令1
21
x
x
+=
−
⇒ 1 2 2x x+ = − ⇒ 3x =
∴ ( )3 1 2 3 5 11
23 1 3 3 2 7
f f+ × +⎛ ⎞
= = =⎜ ⎟− × −⎝ ⎠
1. 常數函數:
函數 ( )f x k= 稱為常數函數,其圖形為平行 x軸的水平直線。(因為不論自變數 x如何改
變,其對應的函數值恆為常數 k)
2. 一次函數:
凡可表成 ( )y f x ax b= = + , 0a ≠ 型式的函數,稱為一次函數,其圖形為一直線,其中 a
為直線的斜率。
(1) 當斜率 0a > 時,圖形為由左往右上升。(遞增函數)
(2) 當斜率 0a < 時,圖形為由左往右下降。(遞減函數)
描繪函數 ( ) 3f x = 的圖
形。
描繪函數 ( ) 2 3f x x= +
的圖形。
描繪函數 ( ) 2f x x= − +
的圖形。
3. 線型函數:
因為常數函數與一次函數的圖形均為直線,所以常數函數與一次函數合稱為「線型函
數」。
其實線型函數 ( )y f x ax b= = + ,與直線方程式之「斜截式」 ( )y f x mx b= = + 的概念是相
同的,其中m為斜率,b為 y截距。(見 P20)
函數求值 2
函數求值的應用
解
3
焦點二 線型函數
例 例
解 解 解
例
說明
解 解
解
單元1 直線方程式 9
1
試作函數 ( ) 2 4y f x x= = + 之圖形。
0 2
4 0
x
y
−
試作函數 ( )1
22
y f x x= = − − 之圖形。
0 4
2 0
x
y
−
−
線型函數 ( )y f x ax b= = + ,若 ( )0 2f = ,且
( )5 12f = ,試求 ( )2f 之值。
∵ ( )
( )
0 2
5 12
f
f
⎧ =⎪⎨
=⎪⎩
⇒ 0 2
5 12
a b
a b
× + =⎧⎨
× + =⎩
⇒ 2
2
a
b
=⎧⎨
=⎩ ⇒ ( ) 2 2y f x ax b x= = + = +
∴ ( )2 2 2 2 6f = × + =
設a、b為常數,若 ( )f x ax b= + ,
且 ( )1 3f − = , ( )2 6f = ,試求 ( )2f − 之值。
∵ ( )
( )
1 3
2 6
f
f
⎧ − =⎪⎨
=⎪⎩
⇒ 3
2 6
a b
a b
− + =⎧⎨
+ =⎩ ⇒
1
4
a
b
=⎧⎨
=⎩
⇒ ( ) 4f x ax b x= + = +
∴ ( )2 2 4 2f − = − + =
1. 二次函數( x∈�):
( ) ( )20y f x ax bx c a= = + + ≠ 的 圖 形 為 「 對 稱 性 的 拋 物 線 」。 由 配 方 法 知 :
( )2 2
2 4
2 4
b b acy f x ax bx c a x
a a
−⎛ ⎞= = + + = + −⎜ ⎟
⎝ ⎠
0a >
圖形開口朝上,有最低點坐標為:2
4,
2 4
b b ac
a a
⎛ ⎞−− −⎜ ⎟
⎝ ⎠
即在2
bx
a= − 時, ( )f x 有極小值
24
4
b ac
a
−
−
0a <
圖形開口朝下,有最高點坐標為:2
4,
2 4
b b ac
a a
⎛ ⎞−− −⎜ ⎟
⎝ ⎠
即在2
bx
a= − 時, ( )f x 有極大值
24
4
b ac
a
−
−
(1) ( ) ( )20y f x ax bx c a= = + + ≠
2 24
2 4
b b aca x
a a
−⎛ ⎞= + −⎜ ⎟
⎝ ⎠( )
2
a x p q= − +
一次函數作圖
解
4
線型函數求值
解
5
解
焦點三 二次函數的圖形
解
補 給 站
單元1 直線方程式 10
(2) 頂點坐標 ( )2
4, ,
2 4
b b acp q
a a
⎛ ⎞−= − −⎜ ⎟⎝ ⎠
(3) 以 ( ),p q 為頂點,即當 x p= 時,有極值 q,則可設 ( ) ( )2
y f x a x p q= = − + ,對稱軸
為 0x p− =
試求函數 ( ) 22 4 5y f x x x= = + − 之最小值、頂
點坐標與對稱軸,並畫出圖形。
( ) ( )22
2 4 5 2 1 7f x x x x= + − = + −
�當 1x = − 時, ( )f x 有最小值 7−
�頂點坐標為 ( )1, 7− −
�對稱軸為 1x = −
試求函數 ( ) 23 1y f x x x= = − + − 之最大值、頂
點坐標與對稱軸,並畫出圖形。
( )2
2 3 53 1
2 4f x x x x
⎛ ⎞= − + − = − − +⎜ ⎟
⎝ ⎠
�當3
2x = 時, ( )f x 有最大值
5
4
�頂點坐標為3 5,
2 4
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
�對稱軸為3
2x =
設二次函數 ( )f x 在 2x = 時有最大值 9,且
( )0 1f = ,試求 ( )3f 之值。
依題意,設 ( ) ( )2
2 9f x a x= − +
又 ( )0 1f =
⇒ ( ) ( )2
0 0 2 9 1f a= − + =
⇒ 4 8a = − ⇒ 2a = −
∴ ( ) ( )2
2 2 9f x x= − − +
故 ( ) ( )2
3 2 3 2 9 7f = − − + =
設二次函數 ( )f x 圖形的頂點為 ( )1,3− ,且
( )1 15f = ,試求 ( )0f 之值。
∵ 頂點為 ( )1,3− ,設 ( ) ( )2
1 3f x a x= + +
又 ( )1 15f =
⇒ ( ) ( )2
1 1 1 3 15f a= + + =
⇒ 4 12a = ⇒ 3a =
∴ ( ) ( )2
3 1 3f x x= + +
故 ( ) ( )2
0 3 0 1 3 6f = + + =
若函數 ( ) 212f x ax x b= − + ,在
3
2x = − 時,有
極大值為10,試求a、b之值。
212y ax x b= − + ���
2
310
2a x
⎛ ⎞= + +⎜ ⎟
⎝ ⎠
2 93 10
4ax ax a= + + + ��2
由�、�比較係數得
⇒ 3 12a = − ,9
104
b a= +
∴ 4a = − , 1b =
若函數 ( ) 25 4 1f x x x= + + ,在 x a= 時,有極
小值為b,試求 2a b+ 之值。
( ) 25 4 1f x x x= + +
2
2 15
5 5x
⎛ ⎞= + +⎜ ⎟
⎝ ⎠
∴ 在2
5x = − 時, ( )f x 有極小值
1
5
⇒ 2
5a = − ,
1
5b =
則2 1
2 2 05 5
a b+ = − + × =
二次函數求極值 6
解
由頂點 ( ),p q ,求 ( )f x 7
二次函數頂點的應用
解
8
解
解
解 解
單元1 直線方程式 11
1
設函數 ( ) 2y f x ax bx c= = + + , 0a ≠ ,a、b、c∈�
(1) 對任意實數 x, ( ) 0f x > (即恆為正) ⇔ 0a > , 24 0b ac− < (如圖 1)
(2) 對任意實數 x, ( ) 0f x < (即恆為負) ⇔ 0a < , 24 0b ac− < (如圖 2)
◎二次函數 ( ) 2y f x ax bx c= = + + , 0a ≠ ,a、b、c∈�的函數圖形與 x軸關係解析
當 0a > 圖形開口朝上,當 0a < 圖形開口朝下
與 x軸不相交
⇔ 24 0b ac− <
與 x軸交於一點
⇔ 24 0b ac− =
與 x軸交於二點
⇔ 24 0b ac− >
若函數 ( ) ( )21 2y f x x k x k= = + − + + 之圖形與
x軸不相交,試求 k 之範圍。
( ) ( ) ( )21 2y f x x k x k= = + − + + 之圖形
與 x 軸不相交 ⇒ ( ) 0f x > (恆正)
⇒ 判別式 ( ) ( )2
1 4 1 2 0k k− − × × + <
⇒ 26 7 0k k− − < ⇒ ( )( )7 1 0k k− + <
∴ 1 7k− < <
坐標平面上, ( ) 24y f x x x k= = − + + 對任意實
數 x, ( )f x 恆為負數,試求k之範圍。
( ) 0f x < (恆負)
⇒ ( ) 24y f x x x k= = − + + 之圖形與 x 軸不相交
⇒ 判別式 ( )24 4 1 0k− × − × <
⇒ 16 4 0k+ <
∴ 4k < −
二次函數 ( ) 2y f x ax bx c= = + + , 0a ≠ ,如圖
所示,下列何者正確?
(A) 0a >
(B) 0c >
(C) 0a b c+ + <
(D) 24 0b ac− >
(D)
(A) 圖形開口朝下 0a <
(B) ( )0 0f c= <
(C) ( )1 0f a b c= + + >
(D) 圖形與 x 軸交於兩點
⇒ 24 0b ac− >
二次函數 ( ) 2y f x ax bx c= = + + , 0a ≠ ,下列
何者錯誤?
(A) 0a b c− + <
(B) 0c <
(C) 24 0b ac− >
(D) 0b <
(D)
(A) ( )1 0f a b c− = − + <
(B) ( )0 0f c= <
(C) 圖形與 x 軸交於兩點 ⇒ 24 0b ac− >
(D) 頂點坐標2
4,
2 4
b b ac
a a
⎛ ⎞−− −⎜ ⎟
⎝ ⎠位於第三象限,
⇒ 02
b
a− < 又 0a > ∴ 0b >
( )f x 的恆正與恆負 ⇔
24 0b ac− < 9
各項係數正負的判別 10
焦點四
解
解 解
解
二次函數的恆正、恆負(即與 x軸無交點)之條件判斷
單元1 直線方程式 12
觀念『○』與『×』 觀念澄清加強
(×)1. 垂直 x 軸的任意直線與函數圖形至多可以有兩個交
點。
至多只有一個交點
(○)2. 一次函數的圖形必為直線。
(×)3. 若線型函數的圖形為水平線,則其直線方程式為
x k= , k∈�。
y k=
(○)4. 函數 ( ) 2 3f x x= − + 其圖形為由左往右下降的直線。
(×)5. 直線 ( ) 3 2y f x x= = − 其斜率為 2− , y截距為3。
斜率為3, y截距為 2−
(○)6. 二次函數 ( ) 2y f x ax bx c= = + + 的圖形為「對稱性的
拋物線」,且其頂點坐標為2
4,
2 4
b b ac
a a
⎛ ⎞−− −⎜ ⎟
⎝ ⎠。
(○)7. 二次函數 ( ) ( )2
y f x a x p q= = − + ,表示當 x p= 時,
有極值q。
(○)8. 設二次函數 ( ) 2y f x ax bx c= = + + ,則
( )1a b c f− + = − 。
★ 1. 下列何者不是由 A到B的函數? (C) 。
(A) (B) (C) (D)
2. 設函數 ( ) 22 1f x x x= − + − ,則
1
2f⎛ ⎞
=⎜ ⎟⎝ ⎠
1
4− 。
3. 設 ( )
3 0
2 0 3
3 3
x x
f x x x
x x
− <⎧⎪
= ≤ <⎨⎪ + ≤⎩
,當
,當
,當
,則 ( ) ( ) ( )2 2 4f f f− + + = 16 。
★ 4. 若 22 1
1
xf x x
x
⎛ ⎞= + −⎜ ⎟
+⎝ ⎠,則
1
2f⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
之值為 2 。
5. 設 ( ) 21f x x x= + + ,且 ( ) ( )2 1g x f x+ = − ,則 ( )1g 之值為 3 。
6. 試作函數 ( ) 2 1y f x x= = − + 之圖形 略 。
7. 試作函數 ( ) 21y f x x= = − - 之圖形 略 。
★ 8. 二次函數 ( ) 26 1f x x x= − + − 之圖形不通過第 二 象限。
★ 9. 若函數 ( ) 25 2 4f x x x= − + ,試求 ( )f x 的最小值為
19
5。
年 月 日動手
年 月 日完成
單元1 直線方程式 13
1
10. 設 ( )f x 為二次函數,且其頂點為( )3,2 ,又與 y軸交於點 ( )0, 16− ,則 ( )1f = 6− 。
★ 11. 二次函數 ( ) 22 8y f x x x= = − + + 的圖形與 x軸交於 A、B兩點,頂點坐
標為C,試求:
(1) AB線段長為 6 (2) ABC△ 的面積為 27 。
12. 設a、b為實數,若坐標平面上的拋物線 2y x ax b= + + 的圖形與 x軸的
交點為 ( )2,0− 、 ( )1,0 ,如右圖所示,則a b+ = 1− 。
★ 13. 設函數 ( ) 2y f x ax bx c= = + + , 0a ≠ ,a、b、c∈�,若 24 0b ac− < ,
下列選項: (A) ( ) 0a f x× > (B) ( ) 0a f x× = (C) ( ) 0a f x× < (D)以上皆非 正確的為
(A) 。
14. 如右圖所示,二次函數 ( ) 2y f x ax bx c= = + + , 0a ≠ ,下列選項:
(A) 0a > (B) 24 0b ac− > (C) ( )0 0f > (D) ( )1 0f < 錯誤的為
(D) 。
1. 直線的斜率:
(1) 設 ( )1 1 1,P x y , ( )2 2 2
,P x y 為直線L上相異兩點
�若1 2x x≠ (L非鉛直線),則L的斜率為 2 1
2 1
y ym
x x
−
=
−
。
�若1 2x x= (L為鉛直線),則L的斜率不存在。�若
1 2y y= (L為水平線),則L的斜率為0。
(2) 直線的一般式:斜率與係數的關係
直線 : 0L ax by c+ + = 之斜率a
mb
= − (當 0b = ,斜率不存在)。
直線的斜率與方程式 1-3.1
焦點一 斜率
m<0
單元1 直線方程式 14
(1) 鉛直線沒有斜率(不存在)。
(2) 若直線 L由左向右上升(↗),則斜率 0m > 。
(3) 若直線 L為水平線(→),則斜率 0m = 。
(4) 若直線 L由左向右下降(↘),則斜率 0m < 。
(5) 直線的傾斜度越大,則其斜率之絕對值越大。
(6) 設1m 、
2m 分別為直線
1L 、
2L 的斜率,則
� �
若一直線 L通過 ( )3, 2P − 與 ( )7,3Q − 兩點,求
L之斜率。
( )3 2 1
7 3 2Lm
− −
= = −
− −
若一直線 L通過 ( )2, 1A − 與 ( )0,5B 兩點,求 L
之斜率。
( )5 13
0 2Lm
− −
= = −
−
若一直線L通過 ( )3,0A 與 ( )3,1B 兩點,求 L之
斜率。
0 1 1
3 3 0Lm
− −
= =
−
∴ 斜率不存在
若一直線 L通過 ( )0,3A 與 ( )1,3B 兩點,求 L之
斜率。
3 3 00
0 1 1Lm
−
= = =
− −
∴ 斜率為 0
補 給 站
斜率 1
斜率 2
解 解
解 解
單元1 直線方程式 15
1
若直線通過點 ( )2,a 與 ( )1 ,3a− ,且其斜率為
2,試求a之值。
∵ 2 1
2 1
y ym
x x
−
=
−
⇒ ( )
32
1 2
a
a
−
=
− −
⇒ 2 2 3a a− − = −
∴ 5a = −
若直線通過點 ( )4,k 與 ( ), 5k − ,且其斜率為
1,試求 k之值。
∵
2 1
2 1
y ym
x x
−
=
−
⇒ 5
14
k
k
− −
=
−
⇒ 4 5k k− = − − ⇒ 2 1k = −
∴
1
2k = −
試求下列各直線的斜率:
(1) 5 6 3 0x y− + = (2) 2 3 5 0x y+ + =
(3) 5 2 0x − = 。
(1) 5 6 3 0x y− + = ⇒ 5 5
6 6m = − =
−
(2) 2 3 5 0x y+ + = ⇒ 2
3m = −
(3) 5 2 0x − = ⇒ 5 0 2 0x y+ − =
⇒ 5
0m = − (不存在)
試求下列各直線的斜率:
(1) 7 5 9 0x y+ − = (2) 5 4 0y + =
(3) 4 2 0x + = 。
(1) 7 5 9 0x y+ − = ⇒ 7
5m = −
(2) 5 4 0y + = ⇒ 0 5 4 0x y+ + =
⇒ 0
05
m = − =
(3) 4 2 0x + = ⇒ 4 0 2 0x y+ + =
⇒ 4
0m = − (不存在)
試假設下列各斜率之直線方程式(一般式):
(1) 3m = (2) 5
2m = − 。
(1) 3
31
am
b= = − = −
−
⇒ 設 ( )3 0x y k k− + = ∈�
(2)
5
2
am
b= − = −
⇒ 設 ( )5 2 0x y k k+ + = ∈�
試假設下列各斜率之直線方程式(一般式):
(1) 2m = − (2) 3
2m = 。
(1) 2
21
am
b= − = − = −
⇒ 設 ( )2 0x y k k+ + = ∈�
(2) 3 3
2 2
am
b= = − = −
−
⇒ 設 ( )3 2 0x y k k− + = ∈�
斜率 3
解
斜率 4
已知斜率 ⇒ 假設直線方程式(一般式) 5
解
解 解
解 解
單元1 直線方程式 16
1. 設二直線1L 、
2L 的斜率分別為
1m 、
2m (
1m 、
2m 都存在且不為0),則
(1) 1 2/ /L L ⇔
1 2m m= (其中
1 2m m= ⇒
1 2/ /L L 或
1 2L L= )
(2) 1 2L L⊥ ⇔
1 21m m× = −
2. 若 A、B、C三點共線 ⇔ AB BC
m m=
A、B、C三點共線 ⇔ A、B、C三點無法構成一個三角形
設1: 5 2 3 0L x y− + = ,試求:
(1) 2 1/ /L L 時,
2L 的斜率
(2) 2 1L L⊥ 時,
2L 的斜率。
1: 5 2 3 0L x y− + = ⇒
1
5 5
2 2m = − =
−
(1) ∵ 2 1//L L ⇔
1 2m m=
∴ 2
5
2m =
(2) ∵ 2 1
L L⊥ ⇔ 1 2
1m m× = −
⇒ 2
51
2m× = −
∴ 2
2
5m = −
設1: 3 4 0L x y b+ + = ,
2: 7 0L x ay− − = ,試
求:
(1) 1 2L L⊥ 時之a值 (2)
1 2/ /L L 時之a值。
1: 3 4 0L x y b+ + = ⇒
1
3
4m = −
2: 7 0L x ay− − = ⇒
2
1m
a
=
(1) 1 2L L⊥ ⇒
1 21m m× = −
⇒ 3 1
14 a
⎛ ⎞ ⎛ ⎞− × = −⎜ ⎟ ⎜ ⎟
⎝ ⎠ ⎝ ⎠
∴ 3
4a =
(2) 1 2//L L ⇒
1 2m m= ⇒
3 1
4 a
− =
∴ 4
3a = −
若 ( )3, 2A − 、 ( )3,4B − 、 ( ), 1C k − 三點無法構
成一個三角形,求 k之值。
∵ A、 B、C 三點共線 ⇔ AB BC
m m=� �
⇒ ( )
( )
4 2 1 4
3 3 3k
− − − −
=
− − − −
⇒ 6 5
6 3k
−=
− +
∴ 2k =
平面上三點 ( ),5P k 、 ( )1,3Q 、 ( )2,1R − ,若
P、Q、R三點共線,求 k之值。
∵ P、Q、 R三點共線 ⇔ PQ QR
m m=� �
⇒ 3 5 1 3
1 2 1k
− −
=
− − −
⇒ 2 2
1 3k
− −
=
− −
∴ 4k =
直線的平行與垂直 6
解 解
斜率的應用:三點共線,無法構成三角形 7
解 解
焦點二 直線的平行與垂直關係
補 給 站
單元1 直線方程式 17
1
觀念『○』與『×』 觀念澄清加強
(○)1. 鉛直線的斜率不存在。
(○)2. 水平線的斜率為0。
(×)3. 若直線L由左向右上升(↗)則斜率 0m < 。
0m >
(×)4. 若直線L由左向右下降(↘)則斜率 0m > 。
0m <
(○)5. 直線上任意相異兩點所決定的斜率相等。
(○)6. 平面上 A B C、 、 三點無法構成一個三角形,則
AB BCm m= 。
1. 平面上有一個直角三角形,如圖所示,其三邊的斜率為1m 、
2m 、
3m ,並
假設1 2 3m m m> > 。則下列選項錯誤的為 (C) 。
(A)1 2
1mm = − (B)1
0m > (C)2
0m > (D)3
0m < 。
2. 設 ABCDE是坐標平面上一個正五邊形,它的中心與原點重合,且頂點
E在 y軸的負向上(如圖所示),試問 AB、BC、CD、DE、 AE中,
斜率最小者為 AB 。
★ 3. 直線通過 ( )2,2− 與 ( )3,6 兩點,其斜率=
4
5。
4. 直線通過 ( )1,6− 與 ( )2,4 兩點,其斜率為2
3− 。
★ 5. 直線通過 ( )2,0 與 ( )2, 1− 兩點,其斜率為 不存在 。
6. 直線通過 ( )3,5 與 ( )1,5− 兩點,其斜率為 0 。
★ 7. 若一直線通過 ( )99,101A 與 ( )99,100B 兩點,求L之斜率為 不存在 。
8. 若直線通過點 ( )5,k 與 ( ), 3k − ,且其斜率為1
2,則k 之值為
1
3− 。
9. 直線3 2 9 0x y+ − = 之斜率為3
2− ,直線5 2 3 0x y− + = 之斜率為
5
2。
10. 試假設下列各斜率之直線方程式(一般式):
(1) 2m = ⇒ 設 2 0x y k k− + = ∈�( )
(2)3
2m = − ⇒ 設 3 2 0x y k k+ + = ∈�( )。
年 月 日動手
年 月 日完成
單元1 直線方程式 18
11. 直線7 3 0x − = 之斜率為 不存在 ,直線3 8 0y + = 之斜率為 0 。
12. 設直線1: 2 5 3 0L x y+ + = ,若直線
2 1/ /L L ,則
2L 之斜率為
2
5− 。
13. 設直線1: 3 5 7 0L x y− − = ,若直線
2 1L L⊥ ,則
2L 之斜率為
5
3− 。
★ 14. 已知一直線與 5 6 3 0x y− + = 平行,其斜率為 a;另一直線與 3 8 0x y− + = 垂直,其斜率為
b,則ab之值為5
2− 。
15. 若 ( )3, 3A − 、 ( )4,4B − 、 ( ), 2C k − 三點共線,則k 為 2 。
★ 16. 若平面上 ( )2,2A − 、 ( )4,1B − 、 ( )4,C k 三點無法構成一個三角形,則k 為 5 。
17. 設平面上 ( )1,2A 、 ( )3, 5B − 、 ( )4, 2C − 、 ( )2,D k ,若 / /AB CD,則 k 為 5 。
18. 承上題,若 AB CD⊥ ,則 k =18
7− 。
斜率為m,且通過 ( )1 0 0,P x y 之直線方程式為 ( )0 0
y y m x x− = − 。
設 ( ),P x y 為直線上任意一點且相異於 ( )1 0 0,P x y ,由斜率定義知:
0
0
y ym
x x
−
=
−
⇒ ( )0 0y y m x x− = −
ABC△ 中,設 ( )1 1,A x y 、 ( )2 2
,B x y 、 ( )3 3,C x y ,則過 A、B、C三點的
三條中線,分別可平分 ABC△ 的面積。如圖所示:三中線交點G為
ABC△ 的重心,且2
AM 、3
BM 、1
CM 均平分 ABC△ 的面積。
2 2
ABM ACM=△ △
一直線之斜率為1
3,且過點 ( )1,2 ,求此直線
之方程式。
斜率1
3m = ,且過點 ( )1,2
∴ 直線方程式為 ( )1
2 13
y x− = −
即 3 5 0x y− + =
求過點 ( )3, 1− 且斜率為 3− 之直線方程式。
過點 ( )3, 1− ,且斜率為 3−
∴ 直線方程式為 ( ) ( )1 3 3y x− − = − −
即 3 3 3 1 0x y+ − + =
直線方程式之—— 點斜式、斜截式、兩點式、截距式 1-3.2
焦點一 點斜式
補 給 站
證
例
點斜式 1
解
解
單元1 直線方程式 19
1
ABC△ 中, ( )3,1A 、 ( )2, 3B − − 、 ( )2,1C ,求
AB邊上高的直線方程式。
3 1 4
2 3 5AB
m
− −
= =
− −
設 AB邊上高的直線為 L
⇒ 1L ABm m× = −
⇒ 5
4Lm = − ,又過點 ( )2,1C
⇒ 由點斜式知: ( )5
1 24
y x− = − −
⇒ 5 4 14 0x y+ − =
ABC△ 中, ( )3,3A 、 ( )2, 1B − − 、 ( )6, 3C − ,
求BC邊上高的直線方程式。
∵ 3 1 1
6 2 4BCm
− += = −
+
∴ ( )4AD
m AD BC= ⊥
則由點斜式知:
( )3 4 3y x− = −
⇒ 4 9 0x y− − =
ABC△ 中, ( )3,1A 、 ( )2, 3B − − 、 ( )2,1C ,求
過 A點且平分 ABC△ 面積之直線方程式。
設M 為 BC 之中點
⇒ ( )2 2 3 1
, 0, 12 2
M− + − +⎛ ⎞
= −⎜ ⎟⎝ ⎠
∴ 1 1 2
0 3 3AM
m
− −
= =
−
則由點斜式知: ( )2
1 33
y x− = −
⇒ 2 3 3 0x y− − =
ABC△ 中, ( )3,3A 、 ( )2, 1B − − 、 ( )6, 3C − ,
求BC邊上之中線所在之直線方程式。
設M 為 BC 之中點
⇒ ( )
( )1 32 6
, 2, 22 2
M⎛ ⎞− + −− +
= −⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠
∴ 2 3
52 3
AMm
− −
= =
−
則由點斜式知: ( )3 5 3y x− = −
⇒ 5 12 0x y− − =
設 ( )3, 4A − 、 ( )1,6B − ,試求 AB的垂直平分
線方程式L。
AB之中點為( )
( )3 1 4 6
, 1,12 2
⎛ ⎞+ − − +=⎜ ⎟⎜ ⎟
⎝ ⎠
又 AB的斜率( )4 6 5
3 1 2AB
m
− −
= = −
− −
則2
5Lm = (∵ 1
L ABm m× = − )
由點斜式知 ( )2
: 1 15
L y x− = −
即 2 5 3 0x y− + =
設 ( )5, 2P − 、 ( )1,4Q − ,試求 PQ的垂直平分
線方程式L。
PQ之中點為( )
( )5 1 2 4
, 2,12 2
⎛ ⎞+ − − +=⎜ ⎟⎜ ⎟
⎝ ⎠
又 PQ的斜率( )2 4
15 1
PQm
− −
= = −
− −
則 1Lm = (∵ 1L PQ
m m× = − )
由點斜式知 ( ): 1 1 2L y x− = × −
即 1 0x y− − =
點斜式的應用 2
點斜式的應用 3
解
解
垂直平分線 4
解
∵
解
解 解
單元1 直線方程式 20
1. 截距:
直線與 x軸交於 ( ),0a ,與 y軸交於 ( )0,b ,則稱a為 x截距,b為 y截
距。
2. 斜率為m且 y截距為b之直線方程式為 y mx b= + 。
∵ y截距為b ⇒ 直線通過點 ( )0,b
又直線斜率為m,代入點斜式得
( )0y b m x− = − ⇒ y mx b= +
設直線 L之斜率為1
2− 且 y截距為 5− ,求此直
線方程式。
1
2m = − , 5b = −
由斜截式 y mx b= +
⇒ 1
52
y x= − −
設直線L之斜率為 1− 且 y截距為2,求此直線
方程式。
1m = −
且 y截距 2b =
由斜截式 y mx b= +
⇒ 2y x= − +
已知直線 : 5 2 3 0L x y+ + = ,試將 L化為斜截
式。
: 5 2 3 0L x y+ + = ⇒ 5
2Lm = −
令 0x = 代入 ⇒ 3
2y = − (即截距b)
∴ 5 3
2 2y x= − −
已知直線 : 3 4 1 0L x y− + = ,試將 L化為斜截
式。
: 3 4 1 0L x y− + = ⇒ 3 3
4 4Lm = − =
−
令 0x = 代入 ⇒ 1
4y = (即截距b)
∴ 3 1
4 4y x= +
若直線 L在兩坐標軸上的截距和為4,且 L之
斜率為3,則L之方程式為何?
利用斜截式,設直線 : 3L y x b= +
令 0y = ⇒ 3
bx = − ( x 截距)
令 0x = ⇒ y b= ( y截距)
依題意得 43
bb− + =
⇒ 2
43b = ⇒ 6b =
∴ : 3 6L y x= + ,即3 6 0x y− + =
若直線 L在兩坐標軸上的截距和為6,且 L之
斜率為 2− ,則L之方程式為何?
利用斜截式,設直線 : 2L y x b= − +
令 0y = ⇒ 2
bx = ( x 截距)
令 0x = ⇒ y b= ( y截距)
依題意得 62
bb+ =
⇒ 3
62b = ⇒ 4b =
∴ : 2 4L y x= − + ,即 2 4 0x y+ − =
斜截式 5
斜截式 6
斜截式 7
焦點二 斜截式
證
y
xO a
解
解
解 解
解 解
單元1 直線方程式 21
1
若直線 : 5 0L ax by+ + = 之圖形不經過第一象
限,試判斷a、b與Lm 之正負。
如圖所示:
x 截距5
0a
− < ⇒ 0a >
y截距5
0b
− < ⇒ 0b >
⇒ 0L
a
mb
= − <
∴ � 0a > � 0b > � 0L
a
mb
= − <
若直線 : 2L ax by− = − 之圖形不經過第二象
限,試判斷a、b與Lm 之正負。
如圖所示:
x 截距2
0a
− > ⇒ 0a <
y截距2
0b< ⇒ 0b <
⇒ 0L
a
mb
= >
∴ � 0a < � 0b < � 0L
am
b= >
1. 兩點式:
過相異兩點 ( )1 1 1,P x y 、 ( )2 2 2
,P x y 之直線方程式為 ( )2 1
1 1
2 1
y yy y x x
x x
−
− = −
−
。 ( )1 2x x≠
過相異兩點 ( )1 1 1,P x y 、 ( )2 2 2
,P x y 之直線斜率為 2 1
2 1
y ym
x x
−
=
−
代入點斜式 ( )0 0y y m x x− = − ⇒ ( )2 1
1 1
2 1
y yy y x x
x x
−
− = −
−
(1) 若1 2x x= ,則直線方程式為
1x x= 。
(2) 若1 2y y= ,則直線方程式為
1y y= 。
2. 截距式:
直線在 x、 y軸上之截距分別為a、 ( )0b a b ≠、 ,則方程式為 1x y
a b+ = 。
∵ x、 y軸上之截距分別為a b、 ,即直線通過 ( ),0a 、 ( )0,b 二點
⇒ 斜率0
0
b bm
a a
−
= = −
−
代入斜截式 y mx b= +
⇒ b
y x ba
= − + ⇒ ay bx ab+ = ⇒ 1x y
a b+ =
直線 : 1x y
La b+ = 與二坐標軸所圍成三角形面積為
1
2a b× 。
焦點三 兩點式與截距式
截距的應用 8
證
補 給 站
證
分析
解 解
單元1 直線方程式 22
試求過 ( )2, 3A − 與 ( )3,5B 兩點之直線方程式。
∵ 直線過 ( )2, 3A − 與 ( )3,5B 二點
⇒ 由兩點式知 ( )( )
( )5 3
3 23 2
y x− −
− − = −
−
⇒ ( )3 8 2y x+ = −
∴ 所求直線方程式為8 19 0x y− − =
試求過 ( )3,1P − 與 ( )3,4Q 兩點之直線方程式。
∵ 直線過 ( )3,1P − 與 ( )3,4Q 二點
⇒ 由兩點式知( )
( )4 1
1 33 3
y x−
− = +
− −
⇒ ( )1
1 32
y x− = +
∴ 所求直線方程式為 2 5 0x y− + =
試求過 A與B兩點之直線方程式。
(1) ( )1,2A − 、 ( )1, 2B − −
(2) ( )2,3A 、 ( )1,3B − 。
(1)∵ 1 2
1x x= = −
∴ 所求直線方程式為
1x = −
(2) ∵ 1 2
3y y= =
∴ 所求直線方程式
為 3y =
試求過 A與B兩點之直線方程式。
(1) ( )2,3A 、 ( )2, 1B −
(2) ( )1, 2A − 、 ( )5, 2B − 。
(1) ∵ 1 2
2x x= =
∴ 所求直線方程式為
2x =
(2) ∵ 1 2
2y y= = −
∴ 所求直線方程
式為 2y = −
設直線L的 x截距為 2− , y截距為3,試求:
(1) L的方程式
(2) L與二坐標軸所圍成的面積。
(1) 由截距式知 : 12 3
x yL + =
−
⇒ 3 2 6 0x y− + =
(2) 面積 ( )1
2 3 32
= − × =
設直線 : 3 4 12 0L x y+ − = ,試求:
(1) 化直線L為截距式
(2) L與二坐標軸所成三角形面積。
: 3 4 12 0L x y+ − =
(1) 令 0x = 代入得 3y =
令 0y = 代入得 4x =
∴ L 之截距式為 14 3
x y+ =
(2) 面積14 3 6
2= × =
若直線 L在兩坐標軸上的截距相等(截距
0≠ ),且過點 ( )2,5− ,試求直線L之方程式。
設 x 截距 y= 截距 a= ⇒ : 1x y
La a+ =
又過點 ( )2,5− ⇒ 2 5
: 1La a
−
+ =
⇒ 3
1a
= ⇒ 3a =
∴ : 13 3
x yL + = ,即 3 0x y+ − =
設 0a ≠ ,直線 L的 x截距與 y截距均為a,且
過點 ( )3, 7− ,試求直線L之方程式。
設直線 : 1x y
La a+ = ,過點 ( )3, 7−
⇒ 3 7
: 1La a
−
+ =
⇒ 4
1a
−
= ⇒ 4a = −
∴ : 14 4
x yL + =
− −
,即 4 0x y+ + =
9
直線方程式,1
x x= 或1
y y= 10
截距式 11
解
截距式的應用 12
兩點式 ( )2 1
1 1
2 1
y yy y x x
x x
−
− = −
−
解 解
解 解 解
解
解 解
單元1 直線方程式 23
1
觀念『○』與『×』 觀念澄清加強
(×)1. 設直線 : 2 3 6 0L x y− + = ,則直線 L
之圖形通過第一、三、四象限。
直線通過第一、二、三象限
(×)2. 過 ( )3, 1A − , ( )3,8B 的直線方程式為
3x = ,且其斜率為0。
直線 3x = 的斜率不存在
1. 直線斜率為3
4,且過點 ( )2,3 之方程式為 3 4 6 0x y− + = 。
★ 2. 直線斜率為2
3− ,且過點 ( )3,1− 之方程式為 2 3 3 0x y+ + = 。
3. 直線斜率為1
3, y截距為 5− 之方程式為 3 15 0x y− − = 。
4. 直線斜率為 2− , y截距為3之方程式為 2 3 0x y+ − = 。
5. 直線斜率為5
3,且過點 ( )0,2 之方程式為 5 3 6 0x y− + = 。
★ 6. 設 ( )2,5A − 、 ( )4,1B ,則 AB的垂直平分線方程式L為 3 2 3 0x y− + = 。
★ 7. ABC△ 中, ( )4,2A 、 ( )3, 4B − − 、 ( )3,2C ,則 AB邊上高的直線方程式為
7 6 33 0x y+ − = 。
★ 8. ABC△ 中, ( )4,2A 、 ( )3, 4B − − 、 ( )3,2C ,則過 A點且平分 ABC△ 面積之直線方程式為
3 4 4 0x y− − = 。
9. 設直線L之斜率為2
3且 y截距為4,則此直線方程式為
24
3y x= + 。
10. 將直線 : 2 5 2 0L x y+ + = 化為斜截式為2 2
5 5y x= − − 。
11. 設直線 L之斜率為1且 y截距為 3− ,則此直線方程式為 3y x= − 。
★ 12. 過 ( )1,2A 與 ( )5, 3B − 兩點之直線方程式為 5 4 13 0x y+ − = 。
13. 已知直線 : 4 6 0L x y+ + = ,則將L化為斜截式為1 3
4 2y x= − − 。
14. 直線的 x截距為 3− , y截距為4之方程式為 4 3 12 0x y− + = ,其斜率為4
3。
★ 15. 直線 : 2 3 6 0L x y− − = 之圖形不經過第 二 象限。
★ 16. 直線過 ( )5,0 、 ( )0, 4− 兩點,其直線方程式為 4 5 20 0x y− − = 。
★ 17. 一直線 : 5 2 20 0L x y− + = 與兩坐標軸所圍成之三角形面積為 20 。
★ 18. 設a、b為實數,且 0ab ≠ ,若方程式 1x y
a b+ = 所表示的圖形不通過第四象限,則 ( ),a b ab−
在第 三 象限。
年 月 日動手
年 月 日完成
單元1 直線方程式 24
1. 直線的一般式:
設 a 、 b 、 c∈� ,且 2 20a b+ ≠ 的二元一次方程式 0ax by c+ + = 圖形為一直線,而
0ax by c+ + = 稱為直線的一般式。
(1) 當 0b = , 0a ≠ 時, 0ax by c+ + = 可化為c
x
a
= − ,此表示圖形是通過點
,0c
a
⎛ ⎞−⎜ ⎟
⎝ ⎠且與 x軸垂直的直線,其斜率不存在。
(2) 當 0b ≠ 時, 0ax by c+ + = 可化為a c
y xb b
= − − ,此表示圖形是斜率為a
b− 且 y截距是
c
b− 的直線。
2 20a b+ ≠ ⇒ a、b不同時為零
試求直線 2 10 0x y− + = 的斜率,並畫出其圖
形。
斜率1 1
2 2
a
mb
= − = − =
−
0 10
5 0
x
y
−
圖形為通過 ( )0,5 及 ( )10,0− 兩點
的直線
試求直線 4 3 12 0x y+ − = 的斜率,並畫出其圖
形。
斜率4
3
a
mb
= − = −
0 3
4 0
x
y
圖形為通過 ( )0,4 及 ( )3,0 兩點的
直線
二元一次方程式的圖形 1-3.3
焦點一 直線的一般式與其斜率的關係
提醒
二元一次方程式的圖形 1
解 解
單元1 直線方程式 25
1
試求下列各直線的斜率,並描繪其圖形。
(1) 5 3 0x − = (2) 3 2 0y + = 。
(1) 原式 ⇒ 5 0 3 0x y+ − =
⇒ 5
0m = − (斜率不存在)
∴ 圖形表通過點
3,0
5
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
且與 x 軸垂直之直線
(2) 原式 ⇒ 0 3 2 0x y+ + =
⇒ 0
03
m = − =
(斜率為 0)
∴ 圖形表通過點
2
0,3
⎛ ⎞−⎜ ⎟
⎝ ⎠且與 x 軸平行之直線
試求下列各直線的斜率,並描繪其圖形。
(1) 3 2 0x + = (2) 4 5 0y − =
(1) 原式 ⇒ 3 0 2 0x y+ + =
⇒ 3
0m = − (斜率不存在)
∴ 圖形表通過點
2,0
3
⎛ ⎞−⎜ ⎟
⎝ ⎠且與 x 軸垂
直之直線
(2) 原式 ⇒ 0 4 5 0x y+ − =
⇒ 0
04
m = − =
(斜率為 0)
∴ 圖形表通過點
5
0,4
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
且與 x 軸平行之直線
相互平行的直線斜率相等,相互垂直的直線斜率乘積等於 1− 。
設直線 : 0L ax by c+ + = ,則
(1) 當1/ /L L時,可設
1L 之方程式為 ( )0ax by k k c+ + = ≠ 。
(2) 當2L L⊥ 時,可設
2L 之方程式為 0bx ay k− + = 。
設 ( )3,2A − 、 ( )1,2B ,求通過 AB線段中點,
且與2 3 7 0x y+ + = 平行的直線方程式。
AB線段中點 ( )3 1 2 2
, 1,22 2
− + +⎛ ⎞= = −⎜ ⎟⎝ ⎠
設與 2 3 7 0x y+ + = 平行的直線為
2 3 0x y k+ + = ,又過點 ( )1,2−
⇒ 2 6 0k− + + = ⇒ 4k = −
∴ 所求直線方程式為 2 3 4 0x y+ − =
求過點 ( )2,3 且與直線 2 3 0x y− − = 平行的直線
方程式。
設與 2 3 0x y− − = 平行的直線為
2 0x y k− + = ,又過點 ( )2,3
⇒ 2 6 0k− + = ⇒ 4k =
∴ 所求直線方程式為 2 4 0x y− + =
作圖 2
求與 0ax by c+ + = 平行的直線 3
焦點二 求與 0ax by c+ + = 平行(垂直)的直線
( )
解 解 解
解 解
單元1 直線方程式 26
求通過點 ( )2,1 且與直線 2 3 0x y+ + = 垂直的直
線方程式。
設與 2 3 0x y+ + = 垂直之直線
為 2 0x y k− + = ,又通過點 ( )2,1
⇒ 4 1 0k− + = ⇒ 3k = −
∴ 直線方程式為 2 3 0x y− − =
設 ( )2,1A − 、 ( )8,1B ,求通過 AB線段中點,
且與4 5 6 0x y+ − = 垂直之直線方程式。
AB線段中點 ( )2 8 1 1
, 3,12 2
− + +⎛ ⎞= =⎜ ⎟⎝ ⎠
設與 4 5 6 0x y+ − = 垂直之直線
為5 4 0x y k− + = ,又通過點 ( )3,1
⇒ 15 4 0k− + = ⇒ 11k = −
∴ 直線方程式為5 4 11 0x y− − =
設兩直線1 1 1 1: 0L a x b y c+ + = 與
2 2 2 2: 0L a x b y c+ + = 所組成的方程組為
1 1 1
2 2 2
0
0
a x b y c
a x b y c
+ + =⎧⎨
+ + =⎩
(1) 當 1 1
2 2
a b
a b≠ ⇔
1L 與
2L 相交於一點 ⇔ 相容方程組(恰有一組解 ⇒ 交點坐標)
(2) 當 1 1 1
2 2 2
a b c
a b c= ≠ ⇔
1 2/ /L L (平行) ⇔ 矛盾方程組(無解)
(3) 當 1 1 1
2 2 2
a b c
a b c= = ⇔
1 2L L= (重合) ⇔ 相依方程組(有無限多組解)
(4) 當1 2 1 2
0a a bb+ = ⇔ 1 2L L⊥ (互相垂直) ⇔ 相容方程組的特例(一組解)
試判斷下列各組二直線的關係為相交於一點、
平行或重合:
(1) 2 3 0
2 4 6 0
x y
x y
− + =⎧⎨− + − =⎩
(2) 5 3 7 0
2 5 0
x y
x y
+ + =⎧⎨
− + =⎩
(3) 2 4 0
3 6 5 0
x y
x y
+ − =⎧⎨
+ − =⎩。
(1) 1 2 3
2 4 6
−
= =
− −
⇒ 重合
(2) 5 3
2 1≠
−
⇒ 相交於一點
(3) 1 2 4
3 6 5
−= ≠
−
⇒ 平行
試判斷下列各方程組解的個數:
(1) 3 5 7 0
10 4 3 0
x y
x y
+ − =⎧⎨
+ + =⎩ (2)
4 5 0
8 2 3 0
x y
x y
− + =⎧⎨
− + =⎩
(3) 2 3 1 0
6 9 3 0
x y
x y
− − =⎧⎨
− − =⎩。
(1) 3 5
10 4≠ ⇒ 恰有一組解
(2) 4 1 5
8 2 3
−= ≠
−
⇒ 無解
(3) 2 3 1
6 9 3
− −
= =
− −
⇒ 無限多組解
二直線的關係 5
求與 0ax by c+ + = 垂直的直線 4
焦點三 二元一次方程組的幾何意義
解 解
解
解
單元1 直線方程式 27
1
二直線之方程式1: 4 10L x ay+ = ,
2: 9 15L ax y+ = ,試分別求a值,使得
(1) 1 2/ /L L (2)
1L 與
2L 重合。
4 10
9 15
x ay
ax y
+ =⎧⎨
+ =⎩
令4
9
a
a
= ⇒ 236a = ⇒ 6a = ±
(1) 當 6a = − 時4 6 10
6 9 15
−= ≠
−
⇒ 1 2//L L
(2) 當 6a = 時4 6 10
6 9 15= = ⇒
1L 與
2L 重合
二直線之方程式1: 4 3L kx y− = ,
2:16 6L x ky− = ,試分別求k 值,使得
(1) 1 2/ /L L (2)
1L 與
2L 重合。
4 3
16 6
kx y
x ky
− =⎧⎨
− =⎩
令4
16
k
k
−
=
−
⇒ 264k− = − ⇒ 8k = ±
(1) 當 8k = − 時8 4 3
16 8 6
− −= ≠ ⇒
1L //
2L
(2) 當 8k = 時8 4 3
16 8 6
−
= =
−
⇒ 1L 與
2L 重合
觀念『○』與『×』 觀念澄清加強
(○)1. 直線 ( ): 0 0L ax by c b+ + = ≠ ,則與L平行的直線可設為
( )0ax by k k c+ + = ≠ 。
(○)2. 直線 ( ): 0 0L ax by c b+ + = ≠ ,則與L垂直的直線可設為
0bx ay k− + = 。
★ 1. 通過點 ( )1,3P 且與3 3 0x y+ − = 平行的直線方程式L為 3 6 0x y+ − = 。
2. 若L為和直線2 1 0x y+ − = 平行且過點 ( )1,1 之直線,則L之方程式為 2 3 0x y+ − = 。
3. 通過點 ( )5,0 且與3 4 1 0x y+ − = 垂直的直線方程式L為 4 3 20 0x y− − = 。
★ 4. 過點 ( )3,1 且與 2 5 0x y− − = 垂直的方程式為 2 7 0x y+ − = 。
5. 求過直線1: 1 0L x y+ − = 及
2: 2 4 0L x y− + = 之交點,且與
3: 2 1L x y− = 垂直之直線方程式為
2 0x y+ = 。
★ 6. 設一直線5 0x ay b+ + = 過兩直線3 4 0x y+ + = ,2 5 6 0x y+ − = 的交點,並與直線
5 12 3 0x y− + = 平行,則b之值為 34 。
7. 設一直線與直線3 2 7 0x y− + = 垂直,且其二截距和為8,則此直線的方程式為
10 15 48 0x y+ − = 。
8. 方程組2 3 7 0
3 4 99 0
x y
x y
− + =⎧⎨
+ + =⎩之解的個數為 一組 。
9. 直線1: 2 1 0L x y− + = 與
2: 4 2 3 0L x y− + = 的關係為 平行 。
★ 10. 設二直線 ( )1: 3 3 2 2L x m y+ − = 與 ( )2
: 2 3 4L m x y− + = ,若1 2L L⊥ ,則m值為 1 。
11. 設1: 6 1L ax y b− = + ,
2: 3L x y a+ = ,試求
1L 、
2L 重合時a b+ 之值為 1 。
12. 設直線 L與直線 2 3 0x y+ + = 平行,且與兩坐標軸所圍成的三角形面積為9,則L之方程式為
2 6 0 2 6 0x y x y+ + = + − =或 。
二直線的關係 6
年 月 日動手
年 月 日完成
解 解
單元1 直線方程式 28
1. 點至直線之距離:
設點 ( )0 0,P x y ,直線 : 0L ax by c+ + = ,則P點至直線 L之距離為 0 0
2 2
ax by cd
a b
+ +
=
+
。
2. 兩平行線之距離:
設直線1 1: 0L ax by c+ + = 與
2 2: 0L ax by c+ + = 為兩平行線,則
1L 與
2L 之距離為 1 2
2 2
c cd
a b
−
=
+
。
求點 ( )2,1− 到直線3 4 1 0x y− + = 之距離。
點 ( )2,1− 到直線3 4 1 0x y− + = 之距離
( )
( )22
3 2 4 1 1 9
53 4
d× − − × +
= =
+ −
試求點 ( )3,1− 到直線 : 14 8
x yL + =
−
的距離。
將直線 L 化為一般式得 2 8 0x y− − =
∴ ( )
( )22
2 3 1 8 153 5
52 1
d× − − −
= = =
+ −
試求斜率為1
3且到 ( )2,1− 之距離為 10之直線
方程式。
∵ 斜率為1
3
設直線方程式為 3 0x y k− + =
又
( )22
2 310
1 3
kd
− − +
= =
+ −
⇒ 5
1010
k −= ⇒ 5 10k − =
⇒ 5 10k − = 或 5 10k − = −
⇒ 15k = 或 5k = −
∴ 所求直線為 3 15 0x y− + = 或 3 5 0x y− − =
已知直線 L的斜率為3,且與點 ( )1,3− 之距離
為 10,試求L之方程式。
∵ 斜率為3
設直線方程式為3 0x y b− + =
又( )
( )22
3 1 310
3 1
bd
× − − +
= =
+ −
⇒ 6
1010
b −= ⇒ 6 10b − =
⇒ 6 10b − = 或 6 10b − = −
⇒ 16b = 或 4b = −
∴ 所求直線為3 16 0x y− + = 或3 4 0x y− − =
焦點一 點與直線的距離
點到直線之距離 1
點到直線之距離應用(回顧 P15 老師�) 2
解
點與直線的距離 1-3.4
解 解
解
單元1 直線方程式 29
1
平面上兩點 ( )2,2P 、 ( )2,1Q − ,直線 L的方程
式為 1 0x y+ − = ,若線段 PQ與直線 L交於
R,試求 :PR RQ。
( ) ( ): , : ,PR RQ d P L d Q L=
2 2 2 2
2 2 1 2 1 1:
1 1 1 1
+ − − + −
=
+ +
3: 2=
平面上兩點 ( )2, 2A − 、 ( )5, 1B − − ,直線 L的方
程式為 2 3 0x y+ + = ,若線段 AB與直線 L交
於P,試求 :AP PB。
( ) ( ): , : ,AP PB d A L d B L=
2 2 2 2
4 2 3 10 1 3:
2 1 2 1
− + − − +
=
+ +
5 :8=
求兩平行線 3 4 99x y+ = − 與 3 4 11 0x y− − + =
之間的距離。
整理得3 4 99 0
3 4 11 0
x y
x y
+ + =⎧⎨
+ − =⎩
由兩平行線距離公式知
( )2 2
99 11 11022
53 4
d− −
= = =
+
試求兩平行線 2 3 0x y+ + = 與 2 4 14 0x y+ − =
之間的距離。
整理得2 4 6 0
2 4 14 0
x y
x y
+ + =⎧⎨
+ − =⎩
∴ ( )2 2
6 14 202 5
202 4
d− −
= = =
+
★ 1. 點 ( )2, 1− 至直線 3 0x y+ − = 之距離為 2 。
2. 直線4 3 10 0x y+ + = 與原點的距離為 2 。
3. 在坐標平面上,若 : 3 5L y x= + 為一直線,則點( )3, 1− 至L的距離為3 10
2。
★ 4. 斜率為2
3− 且到 ( )2, 2− 距離為 13之直線方程式為2 3 15 0 2 3 11 0x y x y+ + = + − =或 。
5. 設兩直線 2 2 0x y+ − = , 2 2 4 0x y− − = 之交點為 P ,則 P 到直線 4 3 2 0x y− + = 之距離為
2 。
6. 與直線 3 2 0x y+ − = 平行且距離為2 10 之直線方程式為 3 18 0 3 22 0x y x y+ + = + − =或 。
★ 7. 與直線5 12 3 0x y+ − = 平行且與點 ( )1,1− 距離為2之直線方程式為
5 12 19 0 5 12 33 0x y x y+ + = + − =或 。
★ 8. 直線斜率為3
2− 且到原點之距離為 13之方程式為3 2 13 0 3 2 13 0x y x y+ + = + − =或 。
點到直線之距離應用:求線段比 3
兩平行線間的距離 4
年 月 日動手
年 月 日完成
解 解
解 解
單元1 直線方程式 30
9. 設兩平行線3 4 0x y k− + = ,3 4 6 0x y− − = 之距離為2,則 k 有二解,則此二解和為
12− 。
★ 10. 平面上兩點 ( )2, 5P − 、 ( )2,3Q − ,直線 L的方程式為 3 0x y− − = ,若線段 PQ與直線 L交於
R點,則 :PR RQ = 1: 2 。
11. 直線2 3 4 0x y+ + = 與2 3 22 0x y+ − = 之距離為 2 13 。
12. 直線 2 1 0x y− + = 與2 4 8 0x y− − = 之距離為 5 。
13. 設1
1: 5
3L y x= + ,
2: 3 1 0L x y− − = ,則
1L 與
2L 之距離為
810
5。
14. 設1: 53 4
x yL + = − ,
2: 103 4
x yL + = − ,則
1L 與
2L 之距離為 12 。
15. 點 ( )2,5− 至直線 : 13 4
x yL + = 的距離為 1 。
一、基本觀念穩固基本能力指標
★( C )1. 若 0ab > , 0b > ,則點 ( ),P a b− − 和點 ,
bQ a
a
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
分別在第幾象限? (A)一、三
(B)二、四 (C)三、一 (D)四、二。
★( C )2. 下列哪一個函數為一直線? (A) ( ) 21f x x= − (B) ( ) 2
2g x x= − −
(C) ( ) 2h x x= − + (D) ( ) 31k x x= + 。
( A )3. 設 ( )3, 2A − 、 ( )5,6B − 的中點為M ,則 ( )3,1C − 到M 的距離為 (A) 5 (B) 11
(C) 17 (D) 23。
★( B )4. 直角坐標平面上, ( )2,3A − 、 ( )1, 4B − ,若 ( ),P x y 在 AB上且 2AP BP= ,則 x y+ =
(A)2
3− (B)
1
3− (C)
1
3 (D)
2
3。
( C )5. ABCD為平行四邊形,且 ( )5,9A 、 ( )4,6B 、 ( )10,7C 、 ( ),D a b ,則 a b− = (A) 11
(B) 10 (C) 1 (D) 1− 。
( B )6. 設 x軸上一點 ( ),P a b ,到 ( )2, 1A − 、 ( )2,3B − 二點等距離,則a b+ = (A) 2−
(B) 1− (C) 0 (D) 1。
★( D )7. 直角坐標系中有三條直線1 2 3L L L、 、 ,其斜率分別是
1 2 3m m m、 、 ,如右圖。則下列何者正確?
(A)1 2 3m m m> > (B)
1 2 3m m m< < (C)
2 30m m <
(D)1 2
0mm < 。
★( B )8. 若 0a > 且 0b < ,則 y ax b= + 之圖形不通過哪一個象限?
(A)第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限。
年 月 日動手
年 月 日完成
單元1 直線方程式 31
1 ( B )9. 直線
1: 2 3 4 0L x y+ + = 與
2: 7 5 0L x ay+ − = 互相垂直,則a之值為何? (A)
14
3
(B)14
3− (C)
7
12 (D)
2
3。
( A )10. 過點 ( )2, 1− 與 ( )3,4 之直線方程式為何? (A)5 11 0x y− − = (B)5 11 0x y+ − =
(C) 5 11 0x y− + = (D) 5 11 0x y+ + = 。
★( A )11. 已 知 兩 點 ( )2, 1A − 與 ( )4,3B , 則 線 段 AB 的 垂 直 平 分 線 方 程 式 為 何 ?
(A) 2 5 0x y+ − = (B) 2 5 0x y− − = (C) 2 1 0x y− − = (D) 2 7 0x y+ − = 。
( A )12. 過點 ( )2,3 且與直線5
12
y x= − 平行的直線方程式為何? (A)5
22
y x= −
(B)5
22
y x= + (C)2
25
y x= − (D)2
25
y x= + 。
二、推理應用學習概念系統歸納
★( C )1. 若函數 22 4y x x= + − ,則其頂點坐標落在第幾象限? (A)第一象限 (B)第二象限
(C)第三象限 (D)第四象限。
★( A )2. ( )y f x= 的圖形是一通過 ( )1,1 、 ( )2,3 二點的直線,則 ( )1f − = (A) 3− (B) 1−
(C)1 (D)3。
( A )3. 若點 ( ),P x y 的坐標滿足方程式 ( )2
3 2 8 2 4 0x y x y+ − + + − = ,則點 ( ),P x y 的坐標在
第幾象限? (A)一 (B)二 (C)三 (D)四。
( D )4. 函數 ( )f x ax b= + 且其圖形經過 ( )2,1A 、 ( )3, 4B − − ,則 ( )5f = (A) 1 (B) 2 (C) 3
(D) 4。
★( C )5. 若函數 ( ) 22 4f x x x k= − + ,有極小值 3− ,則k 值為何? (A) 3− (B) 2− (C) 1−
(D)0。
★( D )6. 設 0a ≠ , ( ) 2y f x ax bx c= = + + 之圖形如右,則下列
何者正確? (A) ( ) 0a a b c+ + > (B) ( ) 0b a b c− + >
(C) ( ) 0c a b c− + > (D) ( )24 0a b ac− < 。
( D )7. 如右圖,兩直線1L 、
2L 之方程式分別為
1: 0L x ay b+ + = ,
2: 0L x cy d+ + = ;試問下列哪個選項是正確的?
(A) 0a > (B) 0b > (C) 0c > (D) 0d > 。
★( A )8. 設a、b為實數,且 0a b+ < , 0ab > ,則直線
0ax by ab+ − = 不通過第幾象限? (A)一 (B)二 (C)三
(D)四。
( C )9. 二元一次方程式 1 0ax by+ + = 的圖形通過 ( )3,3A − 、 ( )1,B k− 兩點,且知圖形與 x軸
相交於 ( )3,0C ,求k 值為何? (A) 1 (B)3
2 (C) 2 (D)
5
2。
( D )10. 已知直線 L之 x截距為6, y 截距為3,則下列敘述何者正確? (A) 直線 L之斜率
0> (B) 直線 L之方程式為 2 12x y+ = (C) 直線 L之方程式為 2 12x y+ = (D) 直線
L之方程式為 2 6x y+ = 。
年 月 日動手
年 月 日完成
單元 1 直線方程式 32
( B )11. 由點 ( )3,2 至直線3 4 8 0x y+ + = 之距離為何? (A)6 (B)5 (C)4 (D)3。
★( D )12. 設線段 AB 的兩端點為 ( )1,3A − 與 ( )1,7B ,若直線 0x ay b+ + = 為 AB 的垂直平分
線,則a b+ = (A) 7 (B) 7− (C) 8 (D) 8− 。
( A )13. 若三點 ( )1,3A − 、 ( )2,5B 、 ( )2, 3C a a− + 在一直線上,則a之值為何? (A) 2−
(B) 2 (C) 8− (D) 8。
★( D )1. 設 ( )5,8A 、 ( )7,0B 、 ( )3, 2C − − 是三角形 ABC 的三頂點,若 D、 E 、 F 分別是
AB 、 BC 、 CA的中點,則三角形 DEF 的重心坐標為下列何者? (A) ( )2,3−
(B) ( )2, 3− (C) ( )2,3 (D) ( )3,2 。 【101 統測(A)】
( D )2. 函數 ( ) 22 3 4f x x x= − + − 的圖形,其頂點落在第幾象限? (A)一 (B)二 (C)三
(D)四。 【101 統測(A)】
★( C )3. 無論m為任何實數,直線 1 3mx y m− + = 都通過下列哪一點? (A) ( )0,0 (B) ( )0,1
(C) ( )3,1 (D) ( )2,1 。 【101 統測(A)】
( C )4. 已知直線1L ,
2L 方程式分別為 ( )1
: 4 1 15L x m y+ − = , ( )2: 2 3 6 7L m x y+ + = ,且
1L 垂直
2L ,則m之值為何? (A)
13
7− (B)
7
6− (C)
3
7− (D)
3
8− 。 【101 統測(B)】
★( A )5. 設直角坐標平面上四點 ( )2,1A − , ( )1 2,B b b , ( )1 2
,C c c , ( )4,3D 在同一直線上,依序
為 A、B、C、D,且B、C兩點將線段 AD三等份,則點C之坐標 ( )1 2,c c 為何?
(A)7
2,3
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
(B)2 4,
3 3
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
(C)1 2,
3 3
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
(D)5
0,3
⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠
。 【101 統測(B)】
( A )6. 直線1: 2 1 0L x y− − = ,
2: 3 4 0L x y+ − = ,
3: 3 0L x ay+ + = ,若
1L 、
2L 、
3L 三直
線相交於一點,則a之值為何? (A) 4− (B) 2− (C) 2 (D) 4。 【101 統測(B)】
★( D )7. 已知函數 ( ) ( )2
1 2f x a x= + − 的圖形不會經過第四象限,則 a之值可能為下列哪一
數? (A) 1− (B) 0.4 (C) 1.8 (D) 3.2。 【101 統測(B)】
( D )8. 平面上四點 ( )1,1A 、 ( ),2B a 、 ( ), 1C b − 、 ( )0, 2D − ,其中b為正數,若 AB與CD互
相平行,且 BD與 AC 互相垂直,求 2a b+ 之值為何? (A) 7 (B) 8 (C) 9
(D) 10。 【101 統測(C)】
★( B )9. 設 ( )2,4P − 與 ( )2, 2Q − ,若直線 : 3 0L ax y b+ + = 為 PQ的垂直平分線,求 a b+ 之
值為何? (A)15
2− (B) 5− (C) 1− (D)
3
2。 【101 統測(C)】
( D )10. 設點 ( )5, 3A x y+ − 在第二象限,則點 ( )1, 1B y x+ + 在第幾象限? (A)第一象限
(B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限。 【100 統測(A)】
( C )11. 設點 A坐標為 ( )1, 2− ,且B、C兩點在直線 : 3 4 1L x y− = 上,若線段BC的長為 3,
則△ ABC的面積為何? (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 6。 【100 統測(A)】
年 月 日動手
年 月 日完成
單元 1 直線方程式 33
1
( C )12. 已知 ( ) 2 1f x x= − + ,則此函數的圖形不會經過哪一象限? (A)第一象限
(B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限。 【100 統測(B)】
( B )13. 已 知 ( )1.38,0.4162A 與 ( )1.39,0.4177B 兩 點 , 若 點 P 落 在 線 段 AB 上 , 且
: 2 : 3AP BP = ,則 P 點之 y 坐標為何? (A) 0.4165 (B) 0.4168 (C) 0.4171
(D) 0.4174。 【100 統測(B)】
( A )14. 已知 ( ),0A a 與 ( )3,B b 兩點,若線段 AB的中點為 ( )1,2M − ,則點 A到 y 軸的距離與
點B到 x軸的距離之和為何? (A) 9 (B) 10 (C) 11 (D) 12。 【100 統測(B)】
( C )15. 設點 ( ),2a 落在 ( )1,3 與 ( )2,5 兩點的連線上,則 a = (A) 1− (B) 0.5− (C) 0.5
(D) 1。 【100 統測(B)】
★( D )16. 設直線1L 的斜率為−2 且通過點 ( )0, 4− ,又直線
2L 的 x、 y軸截距分別為 1、2,則
下列敘述何者正確? (A)1L 與
2L 相交於點 ( )2, 8− (B)
1L 與
2L 相交於點 ( )4, 6−
(C)1L 與
2L 平行且兩線相距
2
5 (D)
1L 與
2L 平行且兩線相距
6
5。 【100 統測(C)】
( A )17. 設 a、b、 c為實數,且二次函數 2y ax bx c= + + 的圖形如圖所示,
則點 ( )24 ,P b ac abc− 在第幾象限? (A)第一象限 (B)第二象限
(C)第三象限 (D)第四象限。 【100 統測(C)】
( C )18. 若直線 24 7 53x y− = 與二直線 0x = 、 7x = 分別交於 A、 B二點,
則線段 AB的長度為何? (A)24
7 (B)
53
7 (C) 25 (D) 53。 【100 統測(C)】
★( D )19. 已知直線1 1 1:L y m x b= + 及直線
2 2 2:L y m x b= + ,如圖所
示,則下列敘述何者正確? (A)1 1
0 0m b< >且
(B)1 1
0 0m b> <且 (C)2 2
0 0m b< >且 (D)2 2
0 0m b> <且 。
【99 統測(A)】
( C )20. 已知直線 : 3 4 12 0L x y− − = 及 ( )0,0A 、 ( )6, 3B − 兩點。若
1d 為點 A到直線 L的距離,
2d 為點B到直線 L的距離,則
下列何者正確? (A)1
13
5d = (B)
1
13
5d > (C)
2
18
5d =
(D)2
18
5d < 。 【99 統測(A)】
( B )21. 已知平面上三點 ( )2,1A , ( )1,3B 及 ( )4,C k ,若線段 AB及 AC 垂直,則 k = (A) 1
(B) 2 (C) 3 (D) 4。 【99 統測(B)】
( C )22. 設 ( )1,2A − , ( )2,6B 為坐標平面上兩點,且C為線段 AB上一點,使得2 3AC BC= 。
求 A與C兩點間之距離為何? (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4。 【99 統測(B)】
( C )23. 已知直線1: 3 4 3 0L x y− − = ,
2: 2 3 13 0L x y− − = ,
3: 1 0L x y+ + = ,求
2L 和
3L 之
交點到直線1L 之距離為何? (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4。 【99 統測(B)】
★( B )24. 關於直線 : 4 28L x y+ = ,下列敘述何者正確? (A)斜率為7 (B) y截距為7
(C)通過點 ( )7,7 (D) x截距為7。 【99 統測(C)】
單元 1 直線方程式 34
( D )25. 設三直線1: 3 2 0L x y+ − = ,
2: 3 2 0L x y+ + = ,
3: 2 0L x y− − = ,且
1L 與
2L 相交於 A
點,則過 A點且與3L 平行的直線,不通過哪一個象限? (A)第一象限
(B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限。 【99 統測(C)】
( C )26. 設 ( )1, 3A − − 與 ( )6,4B 為坐標平面上之兩點。若點C在線段 AB上,且4 3AC BC= ,
則BC = (A) 2 (B) 3 2 (C) 4 2 (D) 5 2。 【99 統測(A)】
( C )27. 已知坐標平面上三點 (2 , 1)A − 、 ( 2 , 1)B − − 與 ( , )C x y 。若線段 AB、BC與CA所形
成的三角形 ABC△ 中, A∠ 為直角,則點 C 之坐標 ( , )x y 可以是下列何者?
(A) ( )1, 1− (B) ( )4,0 (C) ( )2,3 (D) ( )0,4 。 【98 統測(A)】
( A )28. 坐標平面上的直線 4 3 12 0x y− + = ,與 x 軸及 y 軸所圍成之三角形的面積為何?
(A) 6 (B) 7 (C) 12 (D) 24。 【98 統測(A)】
★( D )29. 已知 ( )4,4A − 與 ( ),B a b 為坐標平面之兩點,且點 ( )1,1C − 位在線段 AB 上,又
3BC 2AC= ,則點B之坐標為何? (A)2 2,
3 3
⎛ ⎞−⎜ ⎟
⎝ ⎠ (B)
3 3,
4 4
⎛ ⎞−⎜ ⎟
⎝ ⎠ (C)
4 4,
5 5
⎛ ⎞−⎜ ⎟
⎝ ⎠
(D) ( )1, 1− 。 【98 統測(B)】
( C )30. 在坐標平面上,若兩平行線2 4x y k+ = 與 2 4x y− − = 的距離為 20 ,且 0k > ,則
k = (A) 8 (B) 10 (C) 12 (D) 28。 【98 統測(B)】
( B )31. 在坐標平面上,若兩直線1: 2 1L my x= + 與
2: 2 3 1L y x= + 互相垂直,則m = (A)
3
4−
(B) 3− (C)4
3− (D) 1− 。 【98 統測(B)】
( C )32. 試求函數 ( ) 4 3f x x x= + + − 的最小值為何? (A) 3 (B) 4 (C) 7 (D) 12。
【97 統測】
( B )33. 在坐標平面上的平行四邊形 ABCD中,若 A、 B、C三點的坐標分別為 ( )5,4− 、
( )0, 5− 、 ( )4, 8− ,則D點應落在下列哪一個象限? (A)第一象限 (B)第二象限
(C)第三象限 (D)第四象限。 【97 統測】
★( A )34. 設a為實數,若函數 ( ) ( )2
3 9 2f x a x a= + − + 在 3x = − 時有最大值20,則a =
(A) 2− (B) 1− (C) 1 (D) 2。 【97 統測】
( A )35. 已知三角形三頂點的直角坐標分別為 ( )3, 5A − 、 ( )1,8B − 、 ( )7,6C ,此三角形的重
心坐標為何? (A) ( )3,3 (B) ( )1,3 (C) ( )2,4 (D) ( )3,2 。 【97 統測】
( D )36. 在坐標平面上,設 P、Q兩點的坐標分別為 ( )6, 3− 、 ( )2, 9− − ,線段 PQ的長度為
何? (A) 4 (B) 6 (C) 8 (D) 10。 【97 統測】
( C )37. 在坐標平面上,設 a , b 為實數,若直線 y ax b= + 通過點 ( )0,6 與點 ( )3,0 ,則
3 2a b+ = (A) 4 (B) 5 (C) 6 (D) 7。 【97 統測】
★( A )38. 在坐標平面上,設 a、b為實數,若 A、 B兩點的坐標分別為 ( ),1a 、 ( ),3b 且線段
AB的垂直平分線為2 4x y+ = ,則2a b+ = (A) 1 (B) 2 (C) 1− (D) 2− 。
【97 統測】
( B )39. 在坐標平面上,設 k 為實數,若 ( )2,3 、 ( )4, 5− 、 ( ), 3k − 三點共線,則 k = (A) 3
(B)1
32 (C)
334 (D)
143。 【97 統測】
單元 1 直線方程式 35
1 ★( A )40. 若 ( )2,5A 、 ( )1,2B − 、 ( )3,4C 為坐標平面上三點,且D為 BC之中點,則 AD
�
的直
線方程式為何? (A) 2 1y x= + (B) 2 1y x= − (C) 2 1y x= + (D) 2 1y x= − 。
【97 統測】
( B )41. 在坐標平面上,兩直線 5 0x y+ − = , 3 3 0x y− + = 與 y 軸所圍成之三角形面積為
何? (A) 5 (B) 6 (C) 7 (D) 8。 【97 統測】
( A )42. 在坐標平面上,點 A 、 B 之坐標分別為 ( )1, 2− 、 ( )6,13 ,若 C 點在 AB 上且
4BC AC= ,則C點的坐標為何? (A) ( )2,1 (B) ( )2, 1− (C) ( )1,2 (D) ( )1, 2− 。
【96 統測】
( C )43. 在坐標平面上,若 0a > 且 0b < ,則點 ( ),ab b a− 在第幾象限內? (A)一 (B)二
(C)三 (D)四。 【96 統測】
( A )44. 若 ( ) 25 6 1f x x x= + + 在 x a= 時有最小值b,則a b− = (A)
1
5 (B) 0 (C)
3
5−
(D)4
5− 。 【96 統測】
★( C )45. 根據果農之種植經驗,若每畝種植16棵柿子樹時,則每棵樹平均可產 200個柿子;
但每畝增加種植一棵柿子樹,則每棵會減產10個柿子。問若欲達到最大收成的條件
下,每畝應種植幾棵為最佳? (A) 16 (B) 17 (C) 18 (D) 19。 【95 統測】
�焦點統測題(常考或須特別加強觀念的題型)
( C )1. 若坐標平面上三點 ( )2,6A − 、 ( )10,2B 、 ( ), 4C a a + 在同一直線上,則a =
(A) 2− (B) 1− (C) 1 (D) 2。 【100 統測(A)】
( B )2. 設直線 L通過 ( )3,4 與 ( )9, 4− 兩點,則原點 ( )0,0 與直線 L的距離與下列何者最接
近? (A) 4 (B) 5 (C) 16 (D) 24。 【100 統測(B)】
( C )3. 設過點 ( )4,5 且垂直於直線3 2 8x y− = 的直線方程式為 1ax by+ = ,則a b+ =
(A)1
23
−
(B)1
23 (C)
5
23 (D)
6
23。 【100 統測(A)】
( C )4. 已知 ( )5,3A − 與 ( )1,9B ,若點 ( ),P x y 在線段 AB之上,且 : 3 : 2AB PB = ,則點 P
與點 ( )2,4C − 的距離為何? (A) 5 (B) 3 (C) 2 (D) 1。 【98 統測(A)】
( B )5. 在坐標平面上,若點 ( ),P a b 在第二象限,則點 ( ),Q ab b a− 在第幾象限? (A)一
(B)二 (C)三 (D)四。 【94 統測】