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Mathematics Senior High

(1)の存在範囲がなぜ線分A‘B’じゃないですか?

38 平面上の点の存在範囲 (2) 日本 [+FOB, Osts, s≧0, t≧0 「△OAB において,次の式を満たす点Pの存在範囲を求めよ。 OP=sOA+ 1 (1) (2) OP=OA+tOB, 1≦s≦2,0≦t≦1 例題 答 CHART OLUTION OP=sOA+tOB である点Pの存在範囲 0≦stt≦k を変形して≦1を導く まずsを固定して, tを動かす (1) 0≤s+t≤ // ²5 p.389,390 基本事項 ②. 基本 37 0≦3s +3t≦1 [2] (1) 条件より。 03s+3t≦1であるから, OP=3s (OA) +3t (1/30F) とし. OP=s'OA'+f'OB'′, 0≦s'+t'≦1, s'≧0,f'≧0の形にする。 (2) stは互いに無関係に動く。そこで,まずsを固定して tを動かすとよい。 OP=sOA+fOB=3s(OA) +3t (1/3 OB) また ここで, 3s=s', 3t=t とおくと OP=s(OA) +r(OB), oss+t'≤1, s'20, 20 OR. = よって, 1/2OA=OA, //OBOB'となる点 A', B'をとる と,点Pの存在範囲は △OA'B'の周および内部である。 sを固定して, OA' =SOA とす B CC'E ると OP=OA'+tOB ここで,t を 0≦t≦1の範囲で変化 させると, 点Pは右の図の線分A'C' 0 上を動く。 00 P tOB SOA A A D 重要 43 395 OP=OA' +△OB' 0≤0+A≤1, ≥0, A" A≥0 この形を意識して変形する。 O P B' ベクトル方程式 A B ◆sとtは無関係に動く。 そこで まずsを固定し てtを動かし, Pの動く 範囲 (線分 A'C') を考え る。 次に, sを動かすと どうなるかを考える。 ただし,OC=OA' + OB である。 に,sを1≦s≦2の範囲で変化させると,線分 A'C' は図の線分 AC から DE まで 行に動く。ただし,OC=OA+OB, OD=20A, OE=OD+OB である。 にって, OA+OBOC, 20A=OD, 20A+OB=OF となる点C,D,Eをとると、 Pの存在範囲は平行四辺形ADEC の周および内部である。 ACTICE... 38 ③ △OAB において,次の式を満たす点Pの存在範囲を求めよ。 B6 AHOR Osstt≦4, s≧0, t≧0

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Mathematics Undergraduate

線形代数に関する質問です! (2)についてなのですが、直線上の任意の点を、(a1+tb1,a2+tb2)として解くことは可能でしょうか? 直線ということなので、直線のベクトル方程式から、求めようと思ったのですが、うまくいきませんでした。 よろしくお願いします!

例題11-9(平面上の1次変換) (³3) 4 行列 | で表される平面上の1次変換 (線形変換)をfとする。 (1) y 軸に平行な直線 x =k は, f によって自分自身に移されないことを 示せ。 (2) f によって自分自身に移される直線をすべて求めよ。 [解説] 素直に1次変換で点を移すのが基本である。 平面上の1次変換 ( 線形 変換)によって,線形写像の図形的イメージをつかもう。 [解答](1)直線x=k上の任意の点(k, t) のfによる像を(x', y' とすると、 よって, x'=3k+t 3k+t (*)-(3 3 ) ( ) = (3x + 4) 4 .4k+3t. 点 (x', y) のx座標が一定ではないので, 直線 x =k は自分自身には移さ れない。 (2) (1)により, 求める直線の方程式をy=ax+b とおける。 この直線上の任意の点 (t, at+b) のfによる像を(x, y とすると x' 3 t 3+α)t b (x)=( ) (²+0) = ((4+30)+1+36) - 2 4 at+b これが再び直線y=ax+b 上の点であるとすると, (4+3a)t+3b=a{(3+a)t+b}+b ∴. (a²-4)t+ab-26=0 これがtの恒等式となるためには, Ja²-4=0 lab-26=0 [(a−2)(a+2)=0 (a−2)b=0 ∴. [a = -2 かつ6=0 ] または [a =2 かつ6は任意] よって、求める直線の方程式は, y=-2x,y=2x+b (bは任意) ・〔答〕

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