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學習・解釋・訂正

0≤θ≤π/2,下列方程組有多於一個解,求 θ 及完整通解。

先理解概念,獨立嘗試,再解釋想法如何改變。

專題 01

2023 JM02

行列式為零只是必要條件,仍須檢查相容。

試一試,把思路寫下來。

每次只看一個提示。訂正時記錄想法如何改變,不只抄下答案。

01 / 鞏固#獨立練習

0≤θ≤π/2,下列方程組有多於一個解,求 θ 及完整通解。

{x+y+z=6(sin⁡2θ)x+(sin⁡4θ)y+(sin⁡8θ)z=3(cos⁡2θ)x+(cos⁡4θ)y+(cos⁡8θ)z=−3\begin{cases}x+y+z=6\\(\sin2\theta)x+(\sin4\theta)y+(\sin8\theta)z=\sqrt3\\(\cos2\theta)x+(\cos4\theta)y+(\cos8\theta)z=-3\end{cases}

官方試卷 · jm02-2023 · 5(b) · PDF 7

官方原卷及參考答案 ↗ · 參考答案 PDF 頁 11

考點與先備課節

計算過程與解釋

逐步建立思路

提示 1
非唯一解要求 (a) 的行列式為零。
提示 2
逐個候選 θ 檢查相容性。
完整解答
  1. 求候選角。

    sin⁡θsin⁡2θsin⁡3θ=0  ⟹  θ=0,π/3,π/2\sin\theta\sin2\theta\sin3\theta=0\implies\theta=0,\pi/3,\pi/2
  2. 0、π/2 時第二式成為 0=√3,均不可能。

  3. π/3 時餘弦方程相依;其餘兩式得 y=2、x+z=4。

    x+y+z=6,x−y+z=2  ⟹  (x,y,z)=(4−t,2,t),t∈Rx+y+z=6,\quad x-y+z=2\implies(x,y,z)=(4-t,2,t),\quad t\in\mathbb R

θ=π/3;(x,y,z)=(4−t,2,t),t∈ℝ。

檢查與易錯點:行列式為零只是必要條件,仍須檢查相容。

推理清單・自評/教師評核
  • 以下為自編教學評核清單;官方分值以原卷為準。
  • 求候選角。
    sin⁡θsin⁡2θsin⁡3θ=0  ⟹  θ=0,π/3,π/2\sin\theta\sin2\theta\sin3\theta=0\implies\theta=0,\pi/3,\pi/2
  • 0、π/2 時第二式成為 0=√3,均不可能。
  • π/3 時餘弦方程相依;其餘兩式得 y=2、x+z=4。
    x+y+z=6,x−y+z=2  ⟹  (x,y,z)=(4−t,2,t),t∈Rx+y+z=6,\quad x-y+z=2\implies(x,y,z)=(4-t,2,t),\quad t\in\mathbb R

先思考,待同學準備好再展開提示。

專注一道題目

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教材與來源說明 ↗