御藍教育/段考卷/高三

段考詳解範圍:極限與函數(數列的極限、無窮等比級數、函數的定義域與奇偶性、合成函數、函數的極限與連續、高斯符號)

小港高中 113 上
高三第一次段考
數學試題、答案與詳解

原卷 18 題全文、答案一覽與逐題詳解,不用註冊。PDF 是 A4 考卷格式,可以直接印出來寫。

下載 PDF(免註冊)對完答案,勾你錯的題號 →

考前想要一份自己的模擬卷,外加每天練哪一章?免費註冊,練滿 15 題就能產生考前藍圖 PDF →

18 題原卷全文逐題詳解 · 免註冊
0.0
題原卷全文
0.0
則逐題詳解
0.0
個單元,勾錯題號就知道錯在哪
0.0
元,不用註冊
試題答案勾錯題號逐題詳解
01 · 試題

原卷 18 題,照原卷順序

填充題 13 題共 18 格(第 1、2 題為多選),全對才給分,依答對格數給分:答對 1~18 格依序得 8、16、24、32、40、48、56、64、70、76、80、82、84、86、88、92、96、100 分。答案已與學校公布的答案逐題核對

一、填充題(全對才給分)(共 18 格。答對格數與得分:1 格 8 分、2 格 16 分、3 格 24 分、4 格 32 分、5 格 40 分、6 格 48 分、7 格 56 分、8 格 64 分、9 格 70 分、10 格 76 分、11 格 80 分、12 格 82 分、13 格 84 分、14 格 86 分、15 格 88 分、16 格 92 分、17 格 96 分、18 格 100 分。)(本頁第 1~18 題依序為卷面第 1、2、3(1)、3(2)、3(3)、4(1)、4(2)、4(3)、5、6、7、8、9、10(1)、10(2)、11、12、13 題)
1
(多選)下列關於數列與級數的敘述哪些正確?
  1. (A) 若無窮數列 ⟨an​×an​⟩ 收斂,則無窮數列 ⟨an​⟩ 收斂。
  2. (B) 若無窮數列 ⟨an​⟩ 收斂,則無窮數列 ⟨an​×an​⟩ 收斂。
  3. (C) 對於任意級數 n=1∑10​(an​×bn​)=(n=1∑10​an​)×(n=1∑10​bn​) 成立。
  4. (D) 若無窮等比級數 n=1∑∞​a1​rn 收斂,則無窮等比數列 ⟨a1​rn⟩ 也收斂。
  5. (E) 對所有的正整數 n 恆有 bn​≤an​≤cn​,若無窮數列 ⟨bn​⟩、⟨cn​⟩ 收斂,但 n→∞lim​bn​=n→∞lim​cn​,則無窮數列 ⟨an​⟩ 發散。
2
(多選)下列關於函數與函數極限的敘述哪些正確?
  1. (A) 函數 f(x)=x−3x​​ 的定義域為 {x∈R∣x≥0}。
  2. (B) 函數 f(x)=x2+π 是偶函數。
  3. (C) 若 x→a+lim​f(x)=x→a−lim​f(x)=L,則 x→alim​f(x)=L。
  4. (D) 已知對於任意實數 x,f(x) 皆滿足 x→alim​f(x)=a,則 f(x) 為連續函數。
  5. (E) 若函數 f(x) 在 [0,100] 為連續函數,且 f(0)=−2024、f(100)=2024,則存在 k∈(0,100) 使得 f(k)=2024​。
卷面第 3 題(第 3~5 題) 試求下列各數列極限值:(若極限值不存在,則填入「不存在」)
3
(1) n→∞lim​((64+n22​)(n1​+321​))= ____。
4
(2) n→∞lim​3n+2+5n2n+5n+1​= ____。
5
(3) n→∞lim​(n−1n2+1​−n+1n2​)= ____。
卷面第 4 題(第 6~8 題) 試求下列各函數的極限值:(若極限值不存在,則填入「不存在」)
6
(1) x→3lim​(x−32​+x2−5x+6−2​)= ____。
7
(2) 已知 f(x)=⎩⎨⎧​3x+1,5,x2+1,​x<2x=2x>2​,則 x→2lim​f(x)= ____。
8
(3) x→1lim​∣x−1∣x−1​= ____。
9
已知等比數列 ⟨an​⟩ 的前 n 項的和為 Sn​=21​1−(21​)n​,則 n→∞lim​an​= ____。
10
已知 ⟨an​⟩=⟨n⟩,且 Sn​ 為數列 ⟨an​⟩ 前 n 項的和,則 n→∞lim​n2Sn​​= ____。
11
已知函數 f(x)=x1​,g(x)=xsinx​,且 x=0,則 x→0lim​g(f(x))= ____。
12
設 f(x)=⎩⎨⎧​x2+2x−1,ax+b,5x+3,​當 x≥2當 1≤x<2當 x<1​,且 f(x) 為連續函數,求數對 (a,b)= ____。
13
設 f(x) 為三次多項式,若 x→1lim​(x−1)(2x−4)(3x−9)f(x)​=2 且 x→2lim​(x−1)(2x−4)(3x−9)f(x)​=3,則 x→3lim​f(x)= ____。
卷面第 10 題(第 14~15 題) 在實數線上,動點 A、動點 B 從原點 O(0) 開始,分別往正向、負向移動。兩個動點每一秒移動一次,已知第一秒 A、B 移動的距離分別為 1、4,且 A、B 每次移動的距離分別為其前一次移動距離的 21​ 倍與 31​ 倍,則
14
(1) 設第 n 秒時,A、B 兩點的位置分別為 an​ 與 bn​,以 n 分別表示 an​ 與 bn​。
15
(2) 設 cn​ 為第 n 秒時 A、B 中點的位置,求 n→∞lim​cn​ 的值。
卷面第 11-13 題為題組(第 16~18 題) 為了在 2050 年以前達到淨零排放的目標,國際間慢慢建立起了許多與「碳」相關的機制,包括:碳稅、碳費、碳交易等。這些機制幫助企業在減碳的過程中,有規則可循,同時也加速減碳落實。「碳稅、碳費、碳交易」這三個機制,都是以「賦予二氧化碳 (CO2​) 價格-碳定價」作為前提,並將二氧化碳視為一種可以交易、移轉、課稅的商品。國際間,之所以針對二氧化碳制訂價格,是因為它在所有溫室氣體排放量中占比最高,使其成為各個國家和國際組織優先控制的重點標的。以下是關於碳費的相關敘述:碳費 (carbon fee) 相較其他國家選擇碳稅制度來達到減碳目的,臺灣則是通過《氣候變遷因應法》,採用碳費徵收機制,並納入溫室氣體管理基金的費用,供以執行溫室氣體減量及氣候變遷調適之用,是碳定價的方式之一。政府預計於 2024 年開徵,是目前唯一採用碳費制度的國家。我國碳費徵收由環境部規劃,碳費制度將依國家減量目標,分階段逐步推動,初期會針對年排放 2.5 萬噸二氧化碳當量以上之電力業、燃氣供應業及製造業開始徵收,合計超過 500 家廠商。根據環境部公告,碳費費率將於 2024 年上半年決定,並依同年碳盤查結果,於 2025 年正式開始繳交。若笑呵呵國也規劃徵收碳費,且自定義每年碳費收費方式與徵收函數如下:收費方式:排放 2.5 萬噸二氧化碳當量(含)以下,不徵收碳費,而排放量超過 2.5 萬噸,每 1 萬噸徵收 50 元,若超過的排放量不足 1 萬噸,則以 1 萬噸計費。收費函數:f(x)={a,0+50(−[b−x]),​0<x≤2.5x>2.5​ 其中,x 為業者的排放二氧化碳當量(單位:萬噸),徵收費用(單位:元),而 [  ] 為高斯符號,試依函數回答下列問題:
16
試求 a+b 之值為何?
17
若氣噗噗鋼鐵工廠預計在笑呵呵國設廠,且預估工廠每年排放二氧化碳當量為 17 萬噸,則氣噗噗鋼鐵工廠應被徵收多少碳費?
18
試求 x→17lim​f(x) 之值為何?
02 · 答案

答案一覽,先對再看詳解

第 1 題(B)(D)
第 2 題(B)(C)(E)
第 3 題2
第 4 題5
第 5 題2
第 6 題2
第 7 題不存在
第 8 題不存在
第 9 題0
第 10 題21​
第 11 題0
第 12 題(−1, 9)
第 13 題−24
第 14 題an​=2(1−(21​)n),bn​=−6(1−(31​)n)
第 15 題−2
第 16 題2.5
第 17 題750 元
第 18 題750
03 · 勾錯題號

勾出錯的題號,看錯在哪幾章

不用登入。勾完馬上看到錯的集中在哪些單元;註冊後,首頁第一張卡就從那幾章開始。

對完答案了?勾你錯的題號

不用登入。勾完馬上看到錯的集中在哪幾個單元、接下來該練什麼。我們只記題號,不記你的答案。

還沒勾。全對的話恭喜,下面的逐題檢討卡看看短的那條路你有沒有走到。
下一次段考

考前先拿一份自己的考前藍圖

註冊之後,在首頁填上你們下一次段考的日期和範圍,練滿 15 題,系統就會照你做過的題、錯過的題,出一份考前藍圖 PDF:一份模擬卷、詳解,還有考前每天練哪一章。

註冊就能免費體驗,不需綁定信用卡。

免費註冊
04 · 逐題詳解

每一題,錯在哪一步

看完想確認自己真的會,有些題目下面可以當場做一題同型的(免註冊)。

01卷面第 1、2 題(多選):收斂與發散、函數與極限的基本敘述

第 1 題答案 (B)(D)。(A) 錯:取 an​=(−1)n,則 an​×an​=1,數列 ⟨an​×an​⟩ 收斂到 1,但 ⟨an​⟩ 在 −1 與 1 之間來回,發散。(B) 對:若 n→∞lim​an​=α,由收斂數列的乘法性質,n→∞lim​(an​×an​)=α×α=α2。(C) 錯:取 an​=bn​=1,左邊是 10 個 1 相加等於 10,右邊是 10×10=100。(D) 對:無窮等比級數收斂時,a1​=0 或公比滿足 ∣r∣<1;兩種情形下 a1​rn 都趨近 0,數列收斂。(E) 錯:取 bn​=0、cn​=1、an​=0,條件都符合(0≤0≤1,兩個極限 0=1),但 ⟨an​⟩ 收斂到 0。
(E) 與夾擠定理的差別:夾擠定理要兩邊的極限相等才能下結論;兩邊極限不相等時,中間的數列可能收斂、也可能發散,不能斷定。(D) 反過來不成立:例如 r=1、a1​=0 時數列收斂,級數卻發散。
第 2 題答案 (B)(C)(E)。(A) 錯:根號內要 x≥0,分母還要 x−3=0,定義域是 {x∈R∣x≥0 且 x=3}。(B) 對:f(−x)=(−x)2+π=x2+π=f(x)。(C) 對:左極限與右極限都存在而且相等,極限就存在並等於這個共同的值。(D) 錯:連續的條件是每一點 a 都有 x→alim​f(x)=f(a),敘述只說極限等於 a,沒有管函數值。例如 f(x)={x,1,​x=0x=0​,在每一點 a 都有 x→alim​f(x)=a,但 f(0)=1=0,在 x=0 不連續。(E) 對:f 在 [0,100] 連續,2024​≈44.99 介於 f(0)=−2024 與 f(100)=2024 之間,由中間值定理,存在 k∈(0,100) 使 f(k)=2024​。
(D) 的題幹開頭寫「對於任意實數 x」,極限式裡的點卻是 a;這裡照「對每一個實數 a」來讀。即使如此,敘述仍然不正確,理由如上。若等號右邊是 f(a),也就是對每一個實數 a 都有 x→alim​f(x)=f(a),那就正是連續的定義,敘述才會正確;卷面右邊印的是 a 不是 f(a),所以不選。
要否定一個敘述,舉一個符合前提但結論不成立的例子就夠了;要肯定,就要用性質或定理說明。

02卷面第 3 題(本頁第 3~5 題):數列的極限

第 3 題兩個括號各自收斂:64+n22​→64,n1​+321​→321​。收斂數列相乘,極限等於極限相乘:64×321​=2。
第 4 題底數最大的是 5,分子分母同除以 5n:3n+2+5n2n+5n+1​=9(53​)n+1(52​)n+5​。因為 (52​)n→0、(53​)n→0,極限為 0+10+5​=5。
5n+1=5×5n、3n+2=9×3n,先把指數上多出來的部分拆成係數再同除。
第 5 題兩個分式各自都愈來愈大,不能分開取極限,先通分:n−1n2+1​−n+1n2​=(n−1)(n+1)(n2+1)(n+1)−n2(n−1)​。分子 =(n3+n2+n+1)−(n3−n2)=2n2+n+1,分母 =n2−1。分子分母同除以 n2 得 1−n21​2+n1​+n21​​,極限為 2。
若只看最高次,會誤以為兩個分式都像 n、相減是 0;通分後 n3 項消掉,剩下的 n2 項才決定極限。

03卷面第 4 題(本頁第 6~8 題):函數的極限

第 6 題x2−5x+6=(x−2)(x−3),通分:x−32​−(x−2)(x−3)2​=(x−2)(x−3)2(x−2)−2​=(x−2)(x−3)2(x−3)​。x→3 時 x=3,約去 x−3 得 x−22​,極限為 3−22​=2。
第 7 題左極限用 x<2 那一段:x→2−lim​(3x+1)=7。右極限用 x>2 那一段:x→2+lim​(x2+1)=5。左右極限不相等,所以 x→2lim​f(x) 不存在。
f(2)=5 是函數值,與極限存不存在無關;極限只看 x 靠近 2 但不等於 2 時的情形。
第 8 題x>1 時 ∣x−1∣=x−1,函數值恆為 1,右極限是 1;x<1 時 ∣x−1∣=−(x−1),函數值恆為 −1,左極限是 −1。左右極限不相等,極限不存在。
遇到分段函數或絕對值,先分別求左極限與右極限,兩者相等極限才存在。

04卷面第 5、6、10 題(本頁第 9、10、14、15 題):前 n 項和與極限

第 9 題Sn​=2(1−(21​)n)=2−(21​)n−1。a1​=S1​=1;n≥2 時 an​=Sn​−Sn−1​=(21​)n−2−(21​)n−1=(21​)n−1,n=1 時也符合。所以 an​=(21​)n−1,公比 21​ 的絕對值小於 1,n→∞lim​an​=0。
題目問的是 an​ 的極限,不是 Sn​ 的極限;n→∞lim​Sn​=2 是這個無窮等比級數的和。
第 10 題an​=n,所以 Sn​=1+2+⋯+n=2n(n+1)​。n2Sn​​=2n2n(n+1)​=2nn+1​=21​+2n1​,極限為 21​。
第 14 題A 往正向走,每次移動的距離是首項 1、公比 21​ 的等比數列,第 n 秒時的位置是前 n 次距離的和:an​=1+21​+⋯+(21​)n−1=1−21​1−(21​)n​=2(1−(21​)n)。B 往負向走,距離是首項 4、公比 31​ 的等比數列,位置要加負號:bn​=−1−31​4(1−(31​)n)​=−6(1−(31​)n)。
檢查:a1​=1、a2​=1.5;b1​=−4、b2​=−4−34​=−316​,與公式相符。
第 15 題中點的位置 cn​=2an​+bn​​。n→∞ 時 (21​)n→0、(31​)n→0,所以 an​→2、bn​→−6,n→∞lim​cn​=22+(−6)​=−2。
等比數列前 n 項的和用公式收成一個式子後,公比的 n 次方趨近 0,剩下的就是極限。

05卷面第 7、8、9 題(本頁第 11~13 題):夾擠定理、連續、由極限反推多項式

第 11 題g(f(x))=g(x1​)=x1​sinx1​​=xsinx1​。因為 −1≤sinx1​≤1,所以 −∣x∣≤xsinx1​≤∣x∣。x→0 時 −∣x∣→0、∣x∣→0,由夾擠定理,x→0lim​g(f(x))=0。
sinx1​ 在 x→0 時沒有極限,不能把式子拆成兩個極限相乘,要用夾擠定理。
第 12 題三段各自都是多項式,只要在接點 x=1 與 x=2 連續。在 x=2:左極限 2a+b 要等於 f(2)=22+2×2−1=7,得 2a+b=7。在 x=1:左極限 5×1+3=8 要等於 f(1)=a+b,得 a+b=8。兩式相減得 a=−1,代回得 b=9。所以 (a,b)=(−1,9)。
檢查:中間那段是 −x+9,x=1 時為 8、x=2 時為 7,兩個接點都接得上。
第 13 題分母 (x−1)(2x−4)(3x−9)=6(x−1)(x−2)(x−3)。x→1 時分母趨近 0 而極限存在,所以 f(1)=0;同理 f(2)=0。f(x) 是三次多項式,可設 f(x)=(x−1)(x−2)(px+q)。約分後 6(x−1)(x−2)(x−3)f(x)​=6(x−3)px+q​。x→1:6×(−2)p+q​=2,得 p+q=−24。x→2:6×(−1)2p+q​=3,得 2p+q=−18。解得 p=6、q=−30,f(x)=6(x−1)(x−2)(x−5)。多項式函數的極限直接代入:x→3lim​f(x)=f(3)=6×2×1×(−2)=−24。
分母的三個因式是 2x−4=2(x−2)、3x−9=3(x−3),提出係數 6 之後再約分,係數不要漏掉。
分母趨近 0 而極限存在,分子也必須趨近 0;這個條件先用來找出多項式的因式,再用極限值求剩下的係數。

06卷面第 11~13 題題組(本頁第 16~18 題):用高斯符號寫碳費函數

第 16 題排放 2.5 萬噸(含)以下不收費,所以 a=0。超過 2.5 萬噸時,超過的量是 x−2.5 萬噸,不足 1 萬噸以 1 萬噸計,也就是把 x−2.5 無條件進位到整數,再乘以 50。對任意實數 t,−[−t] 正好是把 t 無條件進位的結果(例如 t=14.5 時 [−14.5]=−15,−[−14.5]=15;t=3 時 −[−3]=3)。所以 −[b−x] 要等於 −[−(x−2.5)]=−[2.5−x]。這個等式要對所有 x>2.5 都成立,兩邊跳一級的位置必須完全相同,所以 b=2.5。因此 a+b=0+2.5=2.5。
高斯符號 [t] 是不超過 t 的最大整數,對負數是往更小的方向取:[−14.5]=−15,不是 −14。第二段開頭的「0+」照卷面原樣,加 0 不影響函數值。
第 17 題x=17>2.5,用第二段:f(17)=50×(−[2.5−17])=50×(−[−14.5])=50×15=750(元)。用收費方式檢查:超過 17−2.5=14.5 萬噸,不足 1 萬噸的部分以 1 萬噸計,共 15 萬噸,15×50=750 元。
第 18 題x 靠近 17 時(例如 16.5<x<17.5),2.5−x 介於 −15 與 −14 之間,不是整數,所以 [2.5−x]=−15,f(x)=50×15=750。17 的左右兩邊附近函數值都是 750,所以 x→17lim​f(x)=750。
這個函數只在 x−2.5 為整數的地方(x=2.5, 3.5, 4.5, …, 16.5, 17.5, …)才會跳一級;x=17 不在跳動的位置,極限存在而且等於 f(17)。
「不足一單位以一單位計」就是無條件進位,可以用高斯符號寫成負號套兩次;階梯狀的函數只在跳動的點左右極限不相等。

同一次段考的其他學校

同樣是高三第一次段考,範圍相近,可以拿來限時再寫一份。

  • 建國中學數甲數列與函數的極限32 題
  • 建國中學第一章 數列與函數的極限12 題
  • 北一女中數列與函數的極限17 題
  • 基隆高中數甲19 題
  • 基隆高中22 題
  • 新北高中數甲數列與函數的極限27 題
  • 武陵高中數甲數列的極限、無窮級數、函數與反函數、函數的極限、連續函數與勘根定理17 題
  • 武陵高中數乙第一章:數列與函數的極限19 題
  • 平鎮高中數甲選修數學甲上冊單元 1、220 題
  • 平鎮高中20 題
  • 蘭陽女中數甲離散型隨機變數、二項分布與幾何分布、複數的運算17 題
  • 蘭陽女中25 題
  • 苑裡高中數甲24 題
  • 苑裡高中高三數學乙 單元 1-1~單元 2-117 題
  • 興大附中數甲極限與微分18 題
  • 興大附中極限與微分16 題
  • 溪湖高中數甲極限與微分18 題
  • 溪湖高中選修數學乙 單元 1、2、318 題
  • 臺南二中數甲20 題
  • 臺南二中31 題
  • 小港高中數甲選修數學甲 單元 1~單元 217 題
  • 高雄新興高中數甲分布與統計22 題
  • 高雄新興高中隨機變數與機率分布、期望值、變異數與標準差、二項分布19 題
  • 屏東高中數甲數學甲上冊 1-1 至 1-4及第二冊20 題
  • 屏東高中極限與函數,另有等差數列、組合、期望值、三角函數值正負的複習題19 題
  • 臺東高中數列與函數的極限23 題

你們學校的段考卷也想要詳解?

考完把題目頁拍照或掃描上傳,我們收到後會盡快做好放上來:題目重新打字,附答案和逐題詳解,一樣免費下載 PDF。

上傳前可以先把姓名、座號遮掉。我們只用題目,不會放你的照片或筆跡。上傳要登入 Google 帳號。

上傳考卷

常見問題

小港高中 113 上 高三第一次段考數學的答案在哪裡?

本頁列出全部 18 題的答案;答案由御藍教育逐題重新計算。

小港高中 113 上 高三第一次段考數學哪幾題最容易錯?

卷面第 1 題的選項 E:兩邊的極限不相等時夾擠定理用不上,中間的數列仍可能收斂;第 2 題的選項 D 敘述寫的是極限等於 a 而不是等於函數值,不能推出連續;第 3 題第 (3) 小題兩個分式要先通分,不能各自取極限;第 9 題要先由兩個極限看出多項式有兩個一次因式,分母提出的係數 6 也容易漏掉;第 11 題要看懂負號套兩次的高斯符號是無條件進位。詳解逐題寫在本頁。

我們學校的段考卷也可以做詳解嗎?

可以。考完把題目頁拍照或掃描,從本頁「上傳考卷」傳給我們,收到後會盡快做好放上來,一樣免費。

這份段考卷可以下載列印嗎?

可以,免註冊。PDF 是 A4 考卷格式,填充與計算題留了作答空間,最後幾頁是答案與逐題詳解。

題目取自小港高中 113 學年度上學期 高三第一次段考 數學乙,由御藍教育重新打字排版;答案逐題重新計算,詳解為御藍教育撰寫。

御藍教育 首頁|所有段考卷|方案與價格|學習方法指南

加 LINE 客服好友
LINE 客服 @royalblue_edu 加入好友 QR code
用手機掃描加入 LINE 客服
@royalblue_edu