01 · 試題原卷 15 題,照原卷順序
單一選擇題 3 題、多重選擇題 3 題、填充題 9 題,共 15 題;流傳版本未印各題配分
一、單一選擇題(原卷題號 1~3)
1
若一角為 −643 弳,則其最大負同界角為- (A) −210∘
- (B) (−643+2π) 弳
- (C) −30∘
- (D) (−643+4π) 弳
- (E) (−61+π) 弳
2
下列選項中,哪一個的值最小?- (A) 2sin20∘cos20∘
- (B) cos235∘−sin235∘
- (C) 1−tan225∘2tan25∘
- (D) 2sin270∘−1
- (E) 2cos240∘−1
3
已知函數 y=asin(bx+c)+d 在一個週期內,當 x=12π 時有最大值 1,x=127π 時有最小值 −5,則下列何者可以表示此函數?- (A) y=3sin(2x+3π)−2
- (B) y=3sin(2x+6π)+2
- (C) y=3sin(x+3π)−2
- (D) y=3sin(2x+6π)−2
- (E) y=3sin(2x−6π)−2
二、多重選擇題(原卷題號 1~3,本頁接續編為第 4~6 題)
4
若 θ 為第二象限角,且 sinθ+cosθ=−51,試選出正確的選項。- (A) sin2θ=2524
- (B) sinθ−cosθ=57
- (C) cosθ=54
- (D) tan2θ=−724
- (E) sin2θ=±103
5
大仁與小義將老師指派的功課 y=−3sinx+cosx 分別疊合成 asin(x+b) 與 ccos(x+d),已知 a,c>0 且 0<b,d<2π,試選出正確的選項。- (A) a=c
- (B) b=6π
- (C) d=3π
- (D) −3sinx+cosx=−2 沒有實數解
- (E) 其圖形可由 y=sinx 平移而得
6
令 Γ 為坐標平面上 y=sin2πx 在 −2≤x≤2 內之函數圖形。試選出正確的選項。- (A) 此函數週期為 π
- (B) 此函數圖形對 x=21 對稱
- (C) 直線 L1:y=1 與 Γ 有 4 個交點
- (D) 直線 L2:y=x 與 Γ 有 3 個交點
- (E) 直線 L3:y=k(其中 0<k<1)與 Γ 相交,則所有交點的 x 坐標和為 −1
三、填充題(原卷題號 1~9,本頁接續編為第 7~15 題)
7
如右圖,設正三角形 ABC 的邊長為 2,分別以三頂點為圓心,2 為半徑畫出弧 BC、弧 CA、弧 AB,求此陰影區域面積為 ____。 8
試求 cos32π+tan(−45π)= ____。
9
sin19∘cos79∘−sin109∘cos11∘= ____。
10
設 180∘<A<270∘,且 sinA+3cosA=2cos2026∘,若 A=m∘,則 m= ____。 11
將 y=sinx 之圖形先向右平移 1 單位,向上平移 2 單位,再以 y 軸為中心線,沿著水平方向伸縮 2 倍,最後以 x 軸為中心線,沿著鉛直方向也伸縮為 2 倍,若所得的圖形方程式為 y=asin(bx+c)+d,則序組 (a,b,c,d)= ____。
12
已知 2sin22θ+cos2θ−3=0,則 cosθ= ____。
13
△ABC,已知 A(0,0)、B(6,0),內心 I(2,1),試求頂點 C 的坐標為 ____。
14
已知 −2π≤x≤2π,當 x=a,f(x)=sin2x−4sinxcosx−3cos2x 有最小值為 m,則數對 (a,m)= ____。
15
設 0≤x≤π,所有滿足 sin2x>sinx 且 cos2x<cosx 的解為 ____。
第 1 題(B)
第 2 題(E)
第 3 題(A)
第 4 題(B)(D)(E)
第 5 題(A)(C)
第 6 題(C)(D)
第 8 題−23
第 10 題256
第 11 題(2,21,−1,4)
第 12 題−1
第 13 題(712,716)
第 15 題0<x<3π
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,系統會照你做過的題、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單選題(第 1~3 題):同界角、倍角公式比大小、由極值定函數
第 1 題答案 (B)。同界角彼此相差 2π 的整數倍,所以這個角的同界角是 −643+2kπ(k 為整數)。−643≈−7.17,2π≈6.28:k=1 時約為 −0.88,仍是負的;k=2 時約為 5.40,已經是正的。所以最大負同界角是 (−643+2π) 弳。
流傳版本題幹印作「最大同界角」,同界角可以一直加 2π、沒有最大的,依答案應為「最大負同界角」。另外題目給的是 −643 弳,不是 −643π;看成後者才會算出 −210∘。選項 (D) 是最小正同界角。
第 2 題答案 (E)。用倍角公式把五個選項都化成一個三角函數值。(A) 2sin20∘cos20∘=sin40∘。(B) cos235∘−sin235∘=cos70∘=sin20∘。(C) 1−tan225∘2tan25∘=tan50∘,比 tan45∘=1 大。(D) 2sin270∘−1=−cos140∘=cos40∘=sin50∘。(E) 2cos240∘−1=cos80∘=sin10∘。正弦在 0∘ 到 90∘ 遞增,所以 sin10∘<sin20∘<sin40∘<sin50∘<1<tan50∘,最小的是 (E)。
流傳版本選項 (D) 印作 2sin270−1,漏了度的符號,依其他選項應為 70∘。cos2θ 有三種寫法:cos2θ−sin2θ=2cos2θ−1=1−2sin2θ,(D) 是第三種差一個負號。
第 3 題答案 (A)。五個選項的 a 都是 3,以 a>0 來看:最大值 d+a=1、最小值 d−a=−5,解得 a=3、d=−2,(B) 不合。最高點到相鄰最低點是半個週期:127π−12π=2π,週期是 π,所以 b=π2π=2,只剩 (A)。檢查 (A):x=12π 時 2x+3π=2π,y=3−2=1;x=127π 時 2x+3π=23π,y=−3−2=−5,符合。
流傳版本題幹印作 y=asin(bx+c),沒有常數項;這樣最大值與最小值必須互為相反數,不可能是 1 與 −5,依選項與答案應為 y=asin(bx+c)+d。
02多選題(第 4~6 題):和的平方、兩種疊合、圖形的交點
第 4 題答案 (B)(D)(E)。(A) 錯:兩邊平方,1+2sinθcosθ=251,所以 sin2θ=−2524。(B) 對:(sinθ−cosθ)2=1−sin2θ=2549;第二象限 sinθ>0、cosθ<0,sinθ−cosθ>0,所以等於 57。(C) 錯:與原式相加、相減得 sinθ=53、cosθ=−54。(D) 對:cos2θ=cos2θ−sin2θ=257,tan2θ=cos2θsin2θ=−724。(E) 對:sin22θ=21−cosθ=109;θ 是第二象限角,2π+2kπ<θ<π+2kπ,所以 4π+kπ<2θ<2π+kπ(k 為整數),2θ 可能在第一或第三象限,sin2θ=±103 兩種都可能。 題目只說 θ 是第二象限角,沒有限制在 0 到 2π 之間,所以半角的象限有兩種,正負號要都留著。
第 5 題答案 (A)(C)。係數 −3、1 的平方和開根號是 2。疊合成正弦:y=2(sinx⋅(−23)+cosx⋅21),要 cosb=−23、sinb=21,0<b<2π 時 b=65π,y=2sin(x+65π)。疊合成餘弦:y=2(cosx⋅21−sinx⋅23),要 cosd=21、sind=23,d=3π,y=2cos(x+3π)。(A) 對:a=c=2。(B) 錯:b=65π。(C) 對。(D) 錯:y 的最小值就是 −2,例如 x=32π 時 2cosπ=−2,有實數解。(E) 錯:振幅是 2,y=sinx 只平移的話振幅仍是 1,還要鉛直伸縮 2 倍。 定 b 要同時看 cosb 與 sinb 的正負:cosb<0、sinb>0 在第二象限,不是 6π。
第 6 題答案 (C)(D)。(A) 錯:週期是 2π2π=1。(B) 錯:x=41 與 x=43 到 x=21 一樣遠,但函數值分別是 1 與 −1;圖形是對點 (21,0) 對稱,不是對直線 x=21 對稱。(C) 對:sin2πx=1 時 2πx=2π+2kπ,x=41+k;在 −2≤x≤2 內有 −47、−43、41、45 共 4 個。(D) 對:∣sin2πx∣≤1,交點只可能在 −1≤x≤1。x=0 是一個交點。0<x≤41 時曲線在直線上方(例如 x=41 時曲線高度 1、直線高度 41);41≤x≤21 時曲線由 1 降到 0、直線由 41 升到 21,恰交 1 點;21<x≤1 時 sin2πx≤0<x,沒有交點。兩個圖形都對原點對稱,x<0 也是 1 個,共 3 個。(E) 錯:每個週期 n≤x<n+1 內有兩個交點,對稱於最高點 x=n+41,兩個 x 坐標的和是 2n+21;n=−2,−1,0,1 加起來是 −27−23+21+25=−2,不是 −1。
(D) 的 0<x≤41 那一段:正弦曲線從原點出發時比直線 y=x 陡,而且這段圖形向上凸,整段都在直線上方,畫圖就看得出來。
03填充 1~4(第 7~10 題):扇形面積、特殊角、差角公式、疊合解方程式
第 7 題以 A 為圓心的扇形 ABC(半徑 2、圓心角 3π)面積是 21×22×3π=32π;另外兩個以 B、C 為圓心的扇形也一樣。三個扇形合起來剛好蓋住陰影區域,其中正三角形 ABC 被蓋了三次,要扣掉兩次。正三角形面積 =43×22=3,所以陰影面積 =3×32π−23=2π−23。 也可以看成「正三角形+三個弓形」:每個弓形是
32π−3,總面積
3+3(32π−3)=2π−23,結果相同。
第 8 題32π 是 120∘,cos32π=−21。−45π 加 2π 得同界角 43π(135∘),tan43π=−1。所以原式 =−21+(−1)=−23。
−45π 的終邊在第二象限,正切是負的。
第 9 題把角度換成 19∘ 與 79∘:sin109∘=sin(90∘+19∘)=cos19∘,cos11∘=cos(90∘−79∘)=sin79∘。原式 =sin19∘cos79∘−cos19∘sin79∘=sin(19∘−79∘)=sin(−60∘)=−23。 看到四個角度時先找互餘或相差 90∘ 的配對,湊成和差角公式的形狀。
第 10 題左邊疊合:sinA+3cosA=2(sinAcos60∘+cosAsin60∘)=2sin(A+60∘)。右邊:2026∘=5×360∘+226∘,cos2026∘=cos226∘=−cos46∘=−sin44∘。所以 sin(A+60∘)=−sin44∘。180∘<A<270∘ 時 240∘<A+60∘<330∘;正弦值等於 −sin44∘ 的角在一圈內是 224∘ 與 316∘,只有 316∘ 在範圍內。A+60∘=316∘,A=256∘,m=256。 224∘ 對應 A=164∘,不在 180∘ 到 270∘ 之間,要捨去。
04填充 5~7(第 11~13 題):平移伸縮、倍角化二次式、內心與倍角
第 11 題一步一步做。向右平移 1:把 x 換成 x−1,得 y=sin(x−1)。向上平移 2:y=sin(x−1)+2。以 y 軸為中心水平伸縮 2 倍:把 x 換成 2x,得 y=sin(2x−1)+2。以 x 軸為中心鉛直伸縮 2 倍:整個函數值乘以 2,得 y=2sin(2x−1)+4。所以 (a,b,c,d)=(2,21,−1,4)。
兩個容易錯的地方:水平伸縮只把 x 換成 2x,−1 不會跟著變成 −21;鉛直伸縮是對 x 軸伸縮,先前向上平移的 2 也要乘以 2 變成 4。(c 加上 2π 的整數倍是同一個函數,這裡取直接算出的 −1。)
第 12 題半角公式:2sin22θ=1−cosθ;倍角公式:cos2θ=2cos2θ−1。代入:(1−cosθ)+(2cos2θ−1)−3=0,即 2cos2θ−cosθ−3=0,(2cosθ−3)(cosθ+1)=0。cosθ=23 超過 1,不合,所以 cosθ=−1。
也可以直接看:2sin22θ≤2、cos2θ≤1,兩者相加要等於 3,只能同時取到最大值,這時 cosθ=−1。
第 13 題內心在三個內角的平分線上,到三邊的距離都是內切圓半徑。AB 在 x 軸上,I(2,1) 到 x 軸的距離是 1,所以半徑是 1,切點是 (2,0)。AI 平分 ∠A:tan2A=21,由倍角公式 tanA=1−412×21=34。BI 平分 ∠B:tan2B=6−21=41,tanB=1−1612×41=158。C 在 x 軸上方,直線 AC:y=34x;直線 BC 的斜率是 −158:y=−158(x−6)。聯立:34x=−158x+1548,20x=−8x+48,x=712,y=716。所以 C(712,716)。
直線 BC 與 x 軸正向的夾角是 180∘−B,所以斜率是 −tanB,不是 tanB。驗算:AC=720、BC=734,面積 21×6×716=748,半周長 748,內切圓半徑 =1,符合。
05填充 8、9(第 14、15 題):降次疊合求極值、倍角解不等式
第 14 題用 sin2x=21−cos2x、cos2x=21+cos2x、2sinxcosx=sin2x 降次:f(x)=21−cos2x−2sin2x−23(1+cos2x)=−1−2sin2x−2cos2x。疊合:sin2x+cos2x=2sin(2x+4π),所以 f(x)=−1−22sin(2x+4π)。−2π≤x≤2π 時 −43π≤2x+4π≤45π,其中 2x+4π=2π(即 x=8π)時正弦值最大為 1,f(x) 最小,m=−1−22。所以 (a,m)=(8π,−22−1)。 正弦前面是負號,所以正弦值最大時 f(x) 才最小。角度範圍內只有 2π 一處使正弦值為 1,a 唯一。
第 15 題第一式:sin2x−sinx=sinx(2cosx−1)>0。x=0、x=π 時左邊是 0,不合;0<x<π 時 sinx>0,所以要 cosx>21,即 0<x<3π。第二式:cos2x−cosx=2cos2x−cosx−1=(2cosx+1)(cosx−1)<0,即 −21<cosx<1,在 0≤x≤π 內是 0<x<32π。兩者同時成立:0<x<3π。
兩個不等式都是嚴格不等號,x=0 時兩邊相等,端點不能取。
看到二次的正餘弦先用倍角公式降次、再疊合成單一正弦;解方程式、不等式或求極值時,最後都要回頭對照角度的範圍。
同一次段考的其他學校
同樣是高二第一次段考,範圍相近,可以拿來限時再寫一份。
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
高師大附中 114 上 高二第一次段考數學的答案在哪裡?
本頁列出全部 15 題的答案;答案由御藍教育逐題重新計算。
高師大附中 114 上 高二第一次段考數學哪幾題最容易錯?
單選第 1 題給的是不含圓周率的弳度數,要用小數估計而不是換成度;多選第 3 題(本頁第 6 題)要分清楚對直線對稱與對點對稱,交點的坐標和要四個週期分別算;填充第 5 題(第 11 題)平移後再伸縮,常數項也要跟著放大;填充第 7 題(第 13 題)由內心反推頂點,要用正切的倍角公式並注意斜率的正負。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。
題目取自高師大附中 114 學年度上學期 高二第一次段考 數學A,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。