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Mathematics Senior High

何を求めるのかは図から見てわかったのですが、なぜ1枚目の解答のような解き方になるのか分からないので解説して欲しいです (2)です!!

420 重要 例題 54 ベクトルと座標軸のなす角 Ma=(√2√22) = (−1, p, √2) のなす角が60° であるとき の値を求めよ。 (1) のことz軸の正の向きのなす角0を求めよ。 CHARTO SOLUTION ベクトルと座標軸のなす角 座標軸の向きの基本ベクトルを考える ・・・・・・!! (1) 内積を2通りの方法で表し, pについての方程式 を解く。 (2) 2軸の正の向きとのなす角は,z軸の向きの基本 ベクトル es= (0, 0, 1) とのなす角と等しい。 よって、 とのなす角を求めればよい。 解答 (1) d=√2×(-1)+√2xp+2×√2=√2(p+1) |āl=√(√2)²+(√2)²+2²=2√2 |b|=√(−1)²+p²+(√2)² =√p²+3 a = |a|||cos 60°から √ 2 (p+1)=2√ 2 √p²+3 × = 1² すなわち p+1=√2+3 ① の両辺を2乗すると p²+2p+1=p² +3 よって p=1 これは ①を満たす。 (2) z 軸の正の向きと同じ向きのベクトルの1つは es=(0, 0, 1) (1) より ||=2であり, 6.s=√2, les|=1 であるから bes √√2 |6||es|2×12 cos 0= 0° 0 180°であるから 0=45° PRACTICE・・・・ 54 ③ x この値を求めよ。 ZA EXERCISES A 50%=(1- ◆内積の成分による表現。 (①の左辺)>0 である から > -1 との内積は方の z成分となる。 (1)a=(-4,√2,0)=(√2-1)(0) のなす角が120°であるとき,P b, c 51② 4点 線ケ 52③ 53② 549

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Mathematics Senior High

(1)の点Aがなぜ(3a,3b)になるのか分かりません。

辺三角 るとき、 基本72 た後に か 角 74 座標を利用した証明 (1) AB'+BC'+CA'=3(GA²+GB²+GC2) が成り立つことを証明せよ。 △ABCの重心をG とする。 このとき,等式 △ABCにおいて, 辺BC を 1:2に内分する点をDとする。 このとき,等 基本73 基本 87 (2) |式2AB + AC=3AD' +6BD' が成り立つことを証明せよ。 座標を利用すると、図形の性質が簡単に証明できる場合がある。そのとき 座標軸をどこにとるか、 与えられた図形を座標を用いてどう表すか がポイントになる。 そこで後の計算がらくになるようにするため,問題の点がなるべ く多く座標軸上にくるように - 0 が多くなるようにとる。 (1) は A (3a,3b),B(-c, 0),C(c, 0) とすると, 重心の性質からG(a,b) (2) l A(a, b), B(-c, 0), C(2c, 0) CHART 座標の工夫 10 を多く (1) 直線BC をx軸に、辺BCの垂直二等分線をy軸にと指針 I ると,線分 BCの中点は原点0になる。 A (3a, 3b), B(-c, 0), C(c, 0) とすると,Gは重心であるから G(α, b) と表される。 よって 17-06-1₁ (2) AB2+BC2 + CA2 =3(6a²+66²+2c2) GA2+ GB2+ GC2 ( (1−)·E+D·S— BCであり、同して =(-c-3a)² +96² +4c²+(3a-c)² +96² MO0 (1) ① 2② 対称に点をとる = (3a-a)²+(3b-b)²+(-c-a)²+b²+(c¬a)²+b² =6a²+662+2c2&L ...... ② ( (S − ) + (1 − ) + þ ① ② から AB2 + BC2 + CA²=3(GA²+GB2+GC2) (2) 直線BC をx軸に、点Dを通り直線BCに垂直な直 線を軸にとると、点Dは原点になり, A(a,b), B(-c, 0),C(2c, 0) と表すことができる。 よって 2AB2 + AC2 =2{(-c-a)+(-b)"}+(2c-a)^²+(-b)2 =2(c²+2ca+a²+b²)+4c²—4ca+a²+b² =3a²+362+6c2 ① 3AD2+6BD2=3(a²+62 ) +6c2 2AB2+ AC2=3AD2+6BD2 2012 D △ABCにおいて 0 が多くなるように座標 軸を設定するだけでなく, A (3a, 36) とすること で,重心Gの座標を分 数を使わずに表せる。 ya B (-C,0) x-(01-) (2) の方針。 0 YA 20 DA A(3a, 3b) <G(a,b) # ①②から LISTES A JUCH (2 A.J. 習 (1) 長方形ABCD と同じ平面上の任意の点をPとする。 このとき, 等式 74 A(a, b) B/12- C (-c, 0) OD (2c, 0) X 123 (c, 0) x PA'+PC2=PB' + PD' が成り立つことを証明せよ。 (--)() 辺BCを1:3に内分する点をDとする。 このとき, 等式 p.127 EX 50 3章 3 2直線上の点、平面上の点 (-2)を + 49= 0=25 49:25 CA つい -2)² 2 91² afte 4

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Mathematics Senior High

4番がわからないです😭😭😭

難易度 (1) 点Pがx軸上にあるのは,k= ウエ オ (2) 点Pが直線y=x-5 上にあるのは,k=| カ ただし, とする。 カ < 入 (3) C がすべての象限を通る条件は,f(ク コ サ このとき, 12 kを実数の定数とする。 2次関数f(x)=x²-2kx+2k²-2k-3 について, y=f(x)のグラフをC とする。 また, 座標平面はx軸,y軸によって四つの部分に分けられる。これら の部分を「象限」といい, 右の図のように, それぞれを 「第1象限」,「第 2象限」, 「第3象限」, 「第4象限」という。 ただし、座標軸上の点は,ど の象限にも属さないものとする。 2 3 Cの頂点Pの座標は (k, k- ア k- トナ << 目標解答時間 である。 L 12分 象限にある条件は、 チ くんく よって,Cが第3象限を通るようなんの値の範囲は + √ ネ である。 のときである。 キ 一のときである。 <ケである。 +√ サ VA 第2象限 第1象限 x<0 >0 である。 第3象限 x < 0 y<0 O <k< (4) Cが第3象限を通る条件を考える。 Cが第3象限を通るのは, 次の二つの場合である。 (i) C がすべての象限を通る。 (i) Cが第3象限を通るが、第ス 象限を通らない。 ここで, (ii) が成り立つ条件は、頂点Pが第 t 象限にあり, f(ソタである。 頂点Pが第 セ テ である。 x>0 y>0 第4象限 x>0 y<0 x SCHRES BA SRD) 日 音合 50 (配点 15 ) ≪公式・解法集 10 17 18

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なぜY軸が負の時に全ての事象を通るのですか? Y軸を通るのでは駄目なのでしょうか??

詳しい実施 コロ 12 kを実数の定数とする。 2次関数f(x)=x2-2kx+2k-2k-3 について, y=f(x)のグラフをC とする。 また、座標平面はx軸、y軸によって四つの部分に分けられる。 これら の部分を「象限」といい, 右の図のように,それぞれを「第1象限」,「第 2象限」,「第3象限」, 「第4象限」という。 ただし、座標軸上の点は,ど の象限にも属さないものとする。 Cの頂点Pの座標は (k, k- k- (1) 点Pがx軸上にあるのは,k=ウエ (2) 点Pが直線y=x-5 上にあるのは,k= ただし, カ < キ とする。 - (3) C がすべての象限を通る条件は,f(ク このとき, である コ トナ 難易度 くんく - — V サ - (4) Cが第3象限を通る条件を考える。 ア <k< +√ ヌ ネ カ オ 目標解答時間 である。 のときである。 キのときである。 ケ コ + サ である。 12分 Cが第3象限を通るのは, 次の二つの場合である。 (i) C がすべての象限を通る。 ( ) Cが第3象限を通るが,第ス 象限を通らない ここで, (i) が成り立つ条件は、頂点Pが第セ 象限にあり, fソ f(ソ)≧ 頂点Pが第 セ象限にある条件は, エイチツ である。 よって, Cが第3象限を通るようなんの値の範囲は くんくテ である。 第2象限 x<0 y>0 第3象限 x<0 y<0 VA O 第1象限 x>0 y>0 第4象限 x>0 y<0 x タ である。

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