AIME題目

2011-05-22 5:13 am
一個邊長為10的正立方體懸在一平面的上方,距離平面最近的頂點為A
,與頂點A相鄰的三個頂點到平面的距離分別為10,11及12,若頂點A至
平面的距離可以表示為r - 根號(s/t),其中r,s,t均為正整數,且s,t互質
,則r+s+t之值為何?

我已用空間座標解但解不出來,請大大幫幫我
更新1:

可以提供算式即作法嗎(我是小六生聽不太懂)

更新2:

公式應該是:cos^2(k)+cos^2(p)+cos^(q)=1,根據我的資料 我已經看懂了,謝謝

回答 (3)

2011-05-23 1:35 am
✔ 最佳答案
哈,老兄
這是今年2011AIME第11題吧!
我再幫你找找

2011-05-22 17:35:09 補充:
假設鄰近A點的三點為B.C.D
A點距離平面為n
B點距平面為n+s=10
C點距平面為n+(s+1)=11
D距離平面為n+(s+2)=12
(且n,s大於0)

今做一直線平行平面之法向量(也就是垂直平面),且通過A點

直線與線段AB夾角為k
直線與線段AC夾角為p
直線與線段AD夾角為q
此三個角有一個性質
sin^2 k + sin^2 p + sin^2 q=1
(註:sin^2 k 被我表示為sin k 的平方)


s=10sin k
s+1=10sin p
s+2=10sin q
可推得
s^2+(s+1)^2+(s+2)^2=100(sin^2 k +sin^2 p + sin^2 q)=100
3s^2 + 6s + 5 = 100
3s^2 + 6s - 95= 0
由公式可得
s= -1+根號(98/3) 或 -1 - 根號(98/3)
但是 -1 - 根號(98/3) 不合
因為距離不可能是負的
所以只有 s= -1+根號(98/3) 是符合的
而根據前面
n+s=10=n+根號(98/3) - 1
可解得
n= 11 -根號(98/3)

得知題目之
r=11
s=98
t=3
故r+s+t=11+98+3=112
得解!!


ps.
1.因為你說你是小六生,所以有些東西你可能聽不懂,我會在下面稍微補充一下
2.以上提及sin^2 k + sin^2 p + sin^2 q=1屬於高中範圍(空間的向量及性質,部分牽扯到國中畢氏定理)
3.以上提及sin為高中"三角函數"的範圍
4.公式解為國中"一元二次方程式"的範圍

你可以先涉獵一下,希望我的回答對你有所幫助
參考: 我
2011-05-23 6:11 am
現在少數頂尖的小六生就已學完高中數學!

這些頂尖的人才真是台灣未來的希望, 家長跟教育單位要好好栽培!
2011-05-22 6:39 am
11-√(98/3)          

2011-05-21 22:47:06 補充:
想像擺錘長10/√3 cm, 吊高11 cm, 旋轉角度=arctan(1/7),即得


收錄日期: 2021-05-04 00:41:23
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20110521000010KK09015

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