問4のAXkとBXkが同じになるのが何故だかわからないです。教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

問題 x= [III O を原点とする座標空間内において, 点P は ry 平面内の曲線 2y2 上を動き, 点Q は 22 平面内の曲線2.22上を動くとき,OR=0+00によって定められる動点Rの集 合をSとする。 点A(1,3,4) とするとき,以下の各問いの空欄に適する数値あるいは数式を求め よ。 問4については導出過程も記せ。 = (90分) 問1 正の定数kに対して平面 = kとSの共通部分は, 平面æ=k内の点 (k,アイ)を中心とし、半径ウの円となる。 問2点Aからx軸に下した垂線をAH とするとき、線分AH の長さは I このようにして酔られる複敵に対応す となる。 とする お 問3点Aを平面æ1内の点 (1,0,0) を中心として軸の周りに回転してry 平面上 に移す。 このような点のうちで座標が正となるものをB とすると, 点B の座標は キとなる。 オ カ 1560 問4 集合 S上で点 X を動かすとき,AXはXの座標が 最小値 サ をとる。 ケ コ) のとき,

（2）の下線部はどういう変形なんですか、？教えてもらえると助かります！

2章 重要 例題 69 球面の方程式 (2) (1)次の方程式はどんな図形を表すか。 x2+y2+22+6x-3y+z+11=0 (2) 4点(0,0,0) (600) (04, 0, 0, 0, 8) を通る球面の中心の 座標と半径を求めよ。 CHART & SOLUTION 球面の方程式(x>0,A'+B'+C> 4D とする) p.122 基本事項 1 中心が (a, b, c) 半径がr(x-a)+(y-b)+(z-c)2=r2 2 一般形 x+y+22 + Ax + By +Cz+D=0 (1)(x-a2+(y-b)2+(z-c)2=r2の形に変形する。 (2)条件の4点の座標に0が多いから、2の一般形から求めるとよい。 そして, (1) のよう に変形する。 6 座標空間における図形, ベクトル方程式 (1) 与えられた式を変形すると (x+6x+3)+{y-3y+(1/2)}+{2+2+(1/2) (1)x,y,zの2次式をそ れぞれ平方完成する。 0= 3 =-11+32+| +32 +(1/2)+(1/2)2 ゆえに (x+3)+(2)+(z+/12)-(12/12) 平方完成の際に加えられ た定数項を右辺にも加え る。 したがって 中心(-3.1428-1/12) 半径 1/12 の球面 (2) 球面の方程式を x2+y2+22 +Ax+By+Cz+D = 0 と すると ②の方針。 ゆえに A=-6, B=-4,C=8 したがって, 球面の方程式は D = 0, 36+6A+D = 0, 16+4B+D = 0, 64-8C+D=04点のx座標, y 座標, Z座標をそれぞれ代入 する。 x2+y+z2-6x-4y+8z=0 これを変形して よって (x2-6x+32)+(y2-4y+22)+(z2+8z+42)=32+2+42 (x-3)2+(y-2)+(z+4)=(√29) ゆえに 中心の座標は (3, 2, -4), 半径は 29 inf. この問題の場合, 中 心の座標を (a, b, c) とし て,中心と4点の距離が等 しいことから求めてもよい。 PRACTICE 69 (1) 方程式 x2+y+z-x-4y+3z+4=0 はどんな図形を表すか。 (2)4点0(0,0,0), A(0, 2, 3),B(1, 0, 3), C(1,2,0) を通る球面の中心の座標 と半径を求めよ。 [(2) 類 九州大]

全然図のイメージつかないのですがどんな感じですか、

第6問 (選択問題)(配点 16 ) を点とする座標空間内に四面体 OABC があり, A2, 4, 2) B(1,2,2) とし、直線OA上に点Pを、直線OB上に点Qをとる。 50.0 10.0 ア |OA| W イ OAOB 6 76 である。 (1)Bから直線OAに引いた線と直線OAの交点がPと一致するときを考え さらに、平面OAC上にあり,点C,Pのいずれとも異なる点Hをとる。このとき 次の(1),(II),(Ⅲ)の記述について考える (1) BH OA ならば、 HP OAである。 (Ⅲ)BH AC かつ BHOCならば, HP ⊥OAである。 CPOA かつ BH⊥OA ならば,点Hは直線 CP 上にある。 () () ()の正の組合せとして正しいものはキである。 キ の解答群 ·3. OA-OB-I であることを用いると TOP= 0869.0 1888,0 8,0 8.0 10.F である。 エの解答群 Er OAP |OPP 2 OA OP 3 OB OP 4 OA AP OA・OP③ OB･OP OA-AP (数学Ⅱ. 数学 B 数学C第6間は次ページに続く。) Peas.0.0 81 e.r (I) (II) (III) ⑨誤正正 正誤訳 ② ③ 正誤正 ①正正誤 正正正 ⑤ 誤 正 誤 ⑥誤誤正 ⑦ 誤誤訳 (数学II. 数学 B 数学C第6問は次ページに続く。)

ODとOAが垂直というのはどこからわかるのでしょうか？教えて頂きたいです。よろしくお願いいたします。

[V] 150 座標空間内の原点 0 (0, 0, 0) を中心とする半径1の球面上の3点A b, c c), B(0, 1, 0), C(0, 0, 1)₺ とる。ここでb,cはbc < 0 を満たす実数とする。 原点0を通り, OA に垂直な平面をαとする。 BおよびCからα に下ろした垂線をそれぞれ BD, CE とおく。 このとき、次の各問いに答えよ。 問1 62 + c2 の値を求めよ。 答えのみでよい。 問2 内積OD.OE を b, c を用いて表せ。 答えのみでよい。 問3 大きさ |ODを6を用いて表せ。また,大きさ Ec を用いて表せ。 問4 OD とOEのなす角を000≦π) とする。 cose の最大値と,最大値を与える点 A の座標を求めよ。 DO

最後の比を求める問題理解はできたのですが、初見でできる気がしません。できる人は、問題文の分数式を見てからどのような思考をしているのでしょうか

点を原点とする座標空間に3点A(2, 0, 0), B(0, 2, 0), C(0, 0, 4)がある。 線分ABを12に内分する点を D, 線分BCを12に内分する点をEとすると ア ウ エ D . ' 0 E 0, オ イ イ イ イ であり, 0<a<1とし, 線分 DE を (1-a) に内分する点をPとすると a キ a ク a+ ケ コ P [イ a イ イ である。 直線 BP と直線 AC が垂直であるとき, a= サ シ である。 また ス PA・PC= ソ a²- タチ ツ セ テ であるから, 内積PAPCは α = このとき最小値をとる。 ト このとき ナ OP= OA+ = ヌネ OB+ -OC となる。 したがって, 直線 CP と線分ABの交点をQ とすると である。 ヒ PQ QB CP AQ ホ フ

これどうやって考えるんですか？答えみても座標？が３つあるのも良くわかんないです😭

自由 例題 113 空間の点の座標, 原点0との距離 00 (1) 点P(2,3,1) から xy 平面, yz 平面, zx 平面にそれぞれ垂線 PA, PB, PCを下ろす。 3点 A, B, C の座標を求めよ。 2点P(2,3,1)とxv平面, yz 平面, 2x 平面に関して対称な点をそれぞれ D,E,F とする。 3点D,E,F の座標を求めよ。 (3) 原点Oと点P(2, 3, 1) の距離を求めよ。 CHART 解答 GUIDE (1)(2)座標の符号の変化に注意。 点P を通り, 各座標軸に垂直な3つの平面と3つの座標平面で作られる 直方体をかいて考えるとよい。 (3) 原点OP(a, b, c) の距離 OP = √2+b+c (1) A(2, 3, 0) B(0, 3, 1) C(2, 0, 1) (2) D(2, 3, -1) E(-2, 3, 1) F(2, -3, 1) (3) OP= √22+32 +12 =√14 ZA -3 F O B CP 13 XX 5章 座標平面上の点の座標 xy 平面上→ (α, 6, 0) 24 CE y yz 平面上→ (0, b, c) zx 平面上→ (a, 0, c) 平面上 ▲座標以外は 0 座標軸上の点の座標 x軸上→ (α, 0, 0 ) y軸上→ (060) z軸上→(0,0,c) ●軸上→座標以外は 0 座標の考え方 Lecture 空間の点の座標 座標空間は3つの座標平面で8つの部分に分けられる。 そして, 点P(a, b, c) がどの部分に存 在するかは, a, b c の符号によって定まる。 また、点P(a, b, c) と,各座標平面,各座標軸に関して対称な点の座標は xy 平面に関して対称な点 (a, b, -c) yz 平面に関して対称な点 (-a, b, c) ZX 平面に関して対称な点 (a, b, c) 一部分の符号が変わっている。 となり, 軸に関して対称な点 (a, -6, -c) 軸に関して対称な点 (-a, b, -c) 軸に関して対称な点 (-a, -bc) TRAINING 113 ② (1)P-2,4,3) から xy平面, yz平面, zx 平面にそれぞれ垂線 PA, PB, PC を下ろす。3点 A, B, C の座標を求めよ。 0 (つ) P(-2 43x平面, yz 平面, zx 平面に関して対称な点をそれぞれD,E,

(4)についてです。 cosθの最小値とtの値求めるとき、なんで1-(3)で求めた値をしてるんですか！

257 基礎問 165 四面体 (II) 座標空間に2点A(2, 2, 3), B(4,35) をとり, ABを1辺と する正四面体 ABCD を考える. (1) [AB, AB AC を求めよ. ②辺ABをt: (1-t) に内分する点をPとするとき, PC・PD, |PC をtで表せ (3) ∠CPD = 0 とおくとき, Cos を tで表せ (4) costの最小値と,そのときのtの値を求めよ. (3) △ACD, △ABDも正三角形だから 正四面体の性質 ACAD=AB・AD=ABAC=9 2 よって、PC・PD=912-9t+2/27 また,|PC|=|AC-tAB|=|AC-2tABAC+AB =9t2-9t+9 = PD=|AD-tAB=9t2-9t+9 だから cos=- PC・PD 182-18t+9 PC||PD|2(92-9t+9) 2t2-2t+1 精講 (1) AとBしか与えられていないのに, AB AC が求まるのか?と 2t2-2t+2 何にだから、しゃは 同と同じ 思った人は問題文の読み方が足りません。 「正四面体」と書いてあります. 正四面体とは,どのような立体 でしょうか. (2) 164 のポイントにあるように, 平面 PCD で切って平面の問題にいいかえ ます。 (3)空間でも, ベクトルのなす角の定義は同じです. よって,t=1212 のとき,最小値 1/3 (4) cos0=1- 1 2t2-2t+2 3 わり算をすることで, + 分子の次数を下げる 解答 (1) AB= (2,1,2) だから, |AB|=√4+1+4=3 また,△ABCは正三角形だから, ∠BAC= |AC|=|AB|=3 AB-AC-|AB||AC|cos ポイント 正四面体とは、4つの面がすべて合同な正三角形であ る四面体 注 正三角すいと正四面体は異なります. 正三角すいとは,右図のように, 1つの面は正三角形, その他の面は, 合同な二等辺三角形であるような四面 体です. A B' C π COS 1-t =3.3• 1 9 D 22 B 演習問題 165 C (2) PC=AC-AP=AC-tAB PD=AD-AP=AD-tAB :: PC・PD=(AC-tAB) (AD-tAB) =AC・AD-tAB・AC-tAB・AD++AB D 正四面体 ABCD の辺 AB, CD の中点をそれぞれ,M,Nとし, 線分 MN の中点をG, ∠AGB=0 とするとき, AB=2 として次の 問いに答えよ. (1) GA, GB を AB, AC, AD を用いて表せ. (2) |GA|, |GB|, GA・GB の値を求めよ. (3) cose の値を求めよ. 第8章

自分なりに計算してみたのですが、yの値が合わずどこから間違えているのかがわかりません。 また、このやり方でもできるのかも知りたいです。 教えてください。

9/座標空間内の3点A(1,1,1),B(3,0,1),(1,2,0) を含む平面をαとする。 点Q(11-3,-4)から平面αに垂直に下ろした垂線の足を耳とする。 Hの座標を求め 四面体 QABCの体積を求めよ。 Q((-3-4) H(x)をする Q = (x-1.7+3.8+4) AB-(3,0,1)-(11) = (2₁-1.0) 飛=(1,2,0)-(1,1,1)=(0.1-1) ABIQH ACIQH 1). ABQH=0 - より、 (21-1.0)-(2-1.7+3.8+4)=0 2(x-1)-(y+3)=0 2x-2-4-3=0. x = y +5 x= 2 AcQf=0(0.1-1)(xy+3.z+4)=0 - H (+5 y y-3) 2 A=(y1,y-4) Y+1-(2+4)=0 z=-3 AH = SAB+tAC (st!) (31319-17-4)=(281-5+tt) 2 y+3 = 25 y-1=-S+t +3 ← S= 4 -4=-t t= 4-y y-1=-713+ 4-y 4 4y-4=-y-3+ (6-4y 97=17 y = 17

ベクトルの問題で全く解き方が分かりません… （1）は、a＝-1 b=7になるのは、わかるのですが （2）の解き方が全く分かりません 答えは、（3,6,9）です 助けて下さい…

【シニアⅠ ABC A問題413] 座標空間内に4点A (4, 1, 1), B3,-2,-1), C(-2, 4, 4), D (1, 4, 7) がある。 点Bを通り yz 平面に平行な平面をα, 点Dを通り平面 ABCに直交する直線をℓ, 平 面αと直線の交点をPとする。 (1)=(a,5,b) AB, ACに垂直であるとき, a, b の値を求めよ。 (2)点Pの座標を求めよ。 ●(3) 点D から平面αへ垂線を下ろし、αとの交点をHとする。 COS ∠PDH を求めよ。 AB=(-1,-3,-2)

クがわからなくて、3枚目の三角錐を2通りであらわすところの左辺がどこからきたのかわかりません。 教えていただきたいです

とに、出た目に応じて数直線上を移動する。 出 (2)点Pは,数 すると 目が4以下の場合 は正の方向に3だけ移動し, 5以上の場合は負の方向にだけ移動 する。 サイコロをn回投げたときのPの座標を とする。 このと き, 100となる確率は ウ I の条件を全て満たす確率は オ である。 である。 また, x1|≦2,|22|≦2,|23|≦2,...,| 10| 2 であり,Z10 ≦ 21 となる確率は の半径はキ に垂線 OH を下ろすと, 線分 OH の長さは 体 OABC に外接する球の中心の座標は ケ 半径は コ である。 (3) Oを原点とする座標空間内において, A(2,0,0), B(0,1,0), C(0,0,2 を頂点とする △ABC の面積は である。 △ABCの外接円 である。 0から3点 A, B, C の定める平面 ABC ク である。 四面 であり,この球の