台北市國小教師甄選-英語科基礎類科知能109 年第 56 題單選題
有一個二次函數 y=x2+ax+b,其中 a、b 為整數。已知此函數在坐標平面上的圖形與 x 軸交於兩點,且兩交點的距離為 6。若此圖形的對稱軸為 x=5,則此圖形通過下列哪一點?
A(3,0)
B(3,−5)正確答案
C(3,−8)
D(3,−9)
B正確答案
對稱軸 x=5、兩根距離 6,求得兩根為 2、8,函數為 y=(x-2)(x-8),代入 x=3 得 y=-5。
為什麼答案是 B
兩根為 2 和 8(對稱軸 5±3),函數為 y=(x-2)(x-8)=x²-10x+16。代入 x=3:y=(1)(-5)=-5,正確通過 (3,-5)。
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完整詳解
Pro · 無限重點 對稱軸 x=5、兩根距離 6,求得兩根為 2、8,函數為 y=(x-2)(x-8),代入 x=3 得 y=-5。
兩根 = 對稱軸 ± (距離/2) = 5 ± 3,即 x=2 和 x=8。直接寫成 y=(x-2)(x-8) 代入即可。
逐選項分析
A✕
代入 x=3:y=(3-2)(3-8)=1×(-5)=-5,不是 0。此選項是誤把 x 軸交點當答案,但 x=3 並非函數的根。
B✓ 正確
兩根為 2 和 8(對稱軸 5±3),函數為 y=(x-2)(x-8)=x²-10x+16。代入 x=3:y=(1)(-5)=-5,正確通過 (3,-5)。
C✕ 陷阱
若誤算成 y=(x-2)(x-8) 在 x=3 處為 -8,可能是把 (3-2)(3-8) 算成 (-1)(8) 之類的計算錯誤。實際應為 1×(-5)=-5。
D✕ 陷阱
(3,-9) 其實是頂點 y 值的數字(頂點為 (5,-9)),陷阱在於混淆「頂點 y 值」與「x=3 時的 y 值」。頂點才是 -9,x=3 時為 -5。
二次函數三要素對照
| 要素 | 公式 | 本題數值 | 說明 |
|---|
| 對稱軸 | x = -a/2 | x = 5 | 故 a = -10 |
| 兩根距離 | |r₁-r₂| | 6 | 根為 5±3,即 2 和 8 |
| 函數式 | (x-r₁)(x-r₂) | (x-2)(x-8) | = x²-10x+16,b=16 |
| 頂點 | (h, k) | (5, -9) | 最低點 y=-9 |
陷阱在 D 選項 (3,-9):-9 確實是此函數的最小值(頂點 y 值),但發生在 x=5 而非 x=3。學生若快速心算可能誤把頂點 y 值當成任意 x 的 y 值。務必確認「代入哪個 x」。