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國中教甄|數學數學104 年第 7 題單選題

下列哪一個方程式有正的實數解?

A$x^{2} + 7x + 9 = 0$
B$\frac{1}{2^{x}} = x$正確答案
C$\log_{10}(x^{3} + 1) = -1$
D$\sin(3x) = \sqrt{2}$
答案與詳解
B
正確答案
利用根與係數關係、中間值定理、對數定義及三角函數值域逐一檢驗,僅有B選項在區間(0,1)內存在正實數解。

為什麼答案是 B

方程式可改寫為2^{-x} = x。令f(x) = 2^{-x}且g(x) = x,當x=0時f(0)=1 > g(0)=0;當x=1時f(1)=0.5 < g(1)=1。根據連續函數的中間值定理,兩函數圖形在0與1之間必有交點,故存在正的實數解。

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