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113-學測-數學A-題組-18-20

中等
坐標空間中 , 設 OO 為原點,EE 為平面 x−z=4x-z=4。試回答下列問題。
若原點 OO 在平面 EE 上的投影點為 QQ,且向量 OQ→\overrightarrow{OQ} 與向量 (1,0,0)(1,0,0) 的夾角為 α\alpha,則 cos⁡α\cos{\alpha} 之值為下列哪一選項?
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平面 x−z=4x-z=4 的法向量為 (1,0,−1)(1,0,-1);原點到平面的投影向量朝正 xx、負 zz 方向。

已知空間中有一點 P(a,b,c)P(a,b,c) 滿足向量 OP→\overrightarrow{OP} 與向量 (1,0,0)(1,0,0) 的夾角 θ≤π6\theta \le \dfrac{\pi}{6}。試說明實數 a,b,ca,b,c 滿足不等式 a2≥3(b2+c2)a^2\ge3(b^2+c^2)。
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把夾角限制寫成 cos⁡θ=a/a2+b2+c2≥3/2\cos\theta=a/\sqrt{a^2+b^2+c^2}\ge\sqrt3/2,再平方整理。

承 1919 題,已知點 PP 在平面 EE上且 b=0b = 0。試求 cc 的最大可能範圍,並求線段 OP‾\overline{OP} 的最小可能長度。
≤c≤\le c \le
OP‾\overline{OP} 的最小可能長度
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由平面 a−c=4a-c=4 和 b=0b=0 得 a=c+4a=c+4。代入第 19 題的錐形限制,並留意 a>0a>0。

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