38 第9章 平
例題 365円の接線, 線分の垂直二等分
(1) 中心C (C), 半径rの円C上の点P(po) における円の抜様のベク
ル方程式は (-)(-)=²(x>0) であることを示せ
等分線のベクトル方程式を媒介変数tとa, b, k を用いて表せ。
ただし, 点Bは直線OA 上にないものとする。ロード
考え方 (1)円Cの接線は、 接点Pを通る半径 CP に垂直である.このことを
mmmmmmmm
mar
内積を用いて表す。
「解答
(2)Bから OA への垂線をBH とする。 線分 OA の中点 M (27)
な直線のベクトル方程式を求める.
(1) 接線上の任意の点をP(V)とすると,
CPPPまたは PP=0
であるから,
CP・PP=0
CP=po-c, P.P=カープより,
Po-c).(p-po)=0
Po (po)
(2) 垂直二等分線上の点Pについて, M(1/27)
OP= とする.また, B から OA
への垂線をBH とし, ∠AOB=0
とすると, |a|=1, ||=1 より,
P(p)
HX
C(C)
A
(Po-c)·((-)-(poc)}=0
(Po-c)· (p-c)-|P₁-c=0
刃c=Cp=r であるから、(D-2)・(B-2)=2円の半径
P(p)
(P&k=a+b=1x1x cos@=cos A(a) ?
B(b)
OH = (cose)a=ka
これより, BH=OH-OB=ka-b
垂直二等分線は,線分 OA の中点 M (1/27) を通り,
BHに平行な直線であるから, = 1/2a+t(ka-1)
か
通り B
P≠Po のとき
CP01PoP
P=Po のとき
P.P=0
BH は、 垂
の方向ベク