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Mathematics Senior High

この問題の(2)で、AP=s A B+t ACとしてはいけない理由はなんですか? 教えてください お願いします!!

156 重心座標 (1) 同一直線上にない平面上の3点をA,B,Cとし, それぞれの位置ベク トルをa,b,c とする.また, 平面上の任意の点Pの位置ベクトルをと する。このときは+2+3=1を満足する実数II, I』を用いて p=xia+x26+xC と表されることを証明せよ. (岩手大) (2) 三角形ABC の頂点A,B,Cの位置ベクトルをà,も,ことし,三角形 の内部の任意の点Pの位置ベクトルをDとする.方は p=la+mb+nč, 1>0, m>0, n>0, 1+m+n=1 の形で表されることを証明せよ. (1) Pが平面ABC上の点である必解法のプロセス 要十分条件は (1) PE 平面 ABC AP=αAB+ BAC をみたす実数 α, β が存在することです. この式 を OP=x₂0A+x₂OB+x3OČ の形に変形していきましょう。 ここで0は平面上 にあってもなくても構いません. (2)Pが△ABCの内部の点である必要十分条 件は線分BC上に点 D が存在して CROA AP=sAD (0<s<1) ⇔精講 と書けることです。ここでDは にあるAD=AB+tBC (0<t<1) と表されます。この式を OP=10A+mOB+noč の形に変形していきましょう. B P D C ⇔AP=αAB+BAC をみたす実数 α, βが存在する ↓ 34! (早大) 始点を0とし、 OP=OA+12OP+1OC 解答 (1) AB とACは1次独立であるから,実数 α, βを用いて AP=AB+ BAC ← PE平面ABC と表すことができる。このとき þ¬ã=a(b−ã)+ß(c-a) D=(1-4-B)a+ab+Bc (1+2+3=(1-α-β)+α+β=1 ここで、x1=1-α-β, x2=α, x=β とおけば (2) PE△ABCの内部 ⇔AP= s (AB+tBC) 0<s<1,0<t<1 をみたす実数 s, tが存在する JAN ↓ 始点を0とし、 OP=LOA+mOB+nOC x₁+x₂+x₂=1 A P Li l+m+n=1 1>0, m>0, n>0 B

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Mathematics Senior High

ベクトルの問題です。 (1)で単位ベクトルを求めている意図がわからないです💦

23.2.11 23.2.12 平面上に原点Oから出る, 相異なる2本の半直線OX, OY(∠XOY<180°上に それぞれと異なる2点A,Bをとる。 CC ② ∠XOY の二等分線と ∠XAB の二等分線の交点をPとする。 OA=2, (2) OB=3,AB=4のとき,D=OP を と言で表せ。 〔類 神戸大〕 -art- ① i=OA, 6=0 とする。 点Cが∠XOY の二等分線上にあるとき. COC を実数t a ” で表せ。 指針 (1) ひし形の対角線が内角を2等分することを利用する。 OA'=OB'=1となる点A', B' をそれぞれ半直線OA, OB 上にとり ひし形OA'C'B' を作ると、点Cは直線OC′上 にある ↑1にすると2等分線上に (2)(1) の結果を利用して,「Dを 2通りに表し、係数比較」 の方針で。 Pは∠XAB の二等分線上にあるAA' = a である点A'をとり (1) の結果を使うと. AP は a で表される。 D = OA+AP に注目。 ※角の2等分線のヘクトルは 大きさ) ひし形を考える!! (tは実数) OCLOC' 解答 (1) a, 君と同じ向きの単位ベクトル をそれぞれOA, OB' とすると b OA'= MOB 161 OA' + OB'=OC” とすると、四角形 OA'C'B'′ はひし形となる。 点Cは∠XOY すなわち ∠A'OB' の二等分線上にあるから 直線 OC′ 上の点である。よって == 0c²=t(+1₁) a lal 0 b B' a Cal B A A' Y D al Ufe k S OP=OA+から 五=a+s(x+1)=(1+0 A X ●単ヘクトル ust_s (2) 点Pは∠XOY の二等分線上にあるから, (1) より AA' である点A'をとると, 点Pは∠XAB の二等分線上 AB にあるから AP=sl ABI + AA) (sは実数) [別解 (1) ∠XOY の二等分 線と線分 AB との交点Dに 対し, AD: DB=|41:161 からOD= nad,id, axであるから 1/2=1- 60, 1+- 2 4'3 4 これを解いて s=8, t=6 したがって=3a+26 Tällblä 6 Tal+161 al 161. 点Cは直線OD上にあるから OC=kOD (k は実数) = そこで k=t とおく。 koč b=1( 2² + 5) OP = k0² p=t 3 1610A+|a|OB Tal+ 161 当てはめ Tall61 Tal+161 8174 27 by KITCCA 072-A-2 A' X 23

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Mathematics Senior High

この問題で、解答ではAH=sAB+tACで解いてますが、✱の部分のlOA+mOB+nOCの方法で解いてくれませんか この方法でやると何故か全部0になるんですけど

基本例題69 平面に下ろした垂線 (1) 17 00000 空間において, 3点A(5, 0, 1),B(4, 2, 0), C(0, 1,5) を頂点とする三角形 ABCがある。 原点O(0, 0, 0) から平面ABCに垂線を下ろし, 平面ABCとの 交点をHとするとき, Hの座標を求めよ。 基本 67 指針 点Oから平面ABCに下ろした垂線の足に対して, 大点は平面ABC上にあり, ととらえて考える。 10×120×HAO. 直線 OH は平面ABCに垂直であるから, 直線 OH は平面 ABC 上のすべての直線と垂直である。 よって ゆえに よっては OH⊥AB, OH LAC ゆえに OH・AB=0, OH・AC=0 解答 AB=(−1, 2, −1), AČ=(−5, 1, 4)×0+0×$+(1−)×(1 点Hは平面ABC上にあるから, AH=sAB+tAC (s, t は実 数) (*) とおける。 ゆえに OH OA+AH 右上の =OA+sAB+tAC =(5,0,1)+s(-1, 2, -1)+t(-5, 1,4) ① OHLAB, OHLAČ OH」 (平面ABC) であるから OH⊥AB から OH・AB=0 よって ゆえに 2s+t=2 OHACから =(5-s-5t, 2s+t, 1-s+4t) -(5-s-5t)+2(2s+t)−(1¬s+4t)=0 s+14t=7 - PI=. ...... OH・AC=0 h=-5(5-s-5t)+1・(2s+t)+4(1-s+4t)=0 ② ③ を解いて ...... かつ,直線OHは平面ABCに垂直である S= 7 9 よって, ① から KOOTUSTE t= 9 H(2, 2, 2) ...... 4 9 mx C (8 0 I- ZA JUAN C BD HO 重要 71 CA H OH =LOA+mOB+nOC, け+m+n=1 として考えても よい。 B (HAL)=(A)+(8A)+(ADA) すものであり、 y TOATE CA 8 8 90/1 0 2) B(2 1 (0) CU C Hote FORSERORTE 3

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