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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:高校数学の平面ベクトルの問題)

高校数学の平面ベクトルの問題解説

このQ&Aのポイント
  • 高校数学の平面ベクトルの問題を解説します。
  • 問題の解法や具体的な計算方法について詳しく解説します。
  • ベクトルの性質や重心の概念を用いて問題を解く手順をご紹介します。

質問者が選んだベストアンサー

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  • gohtraw
  • ベストアンサー率54% (1630/2965)
回答No.1

(2) ベクトル記号は省略します。 OG=(OP+OQ)/3   =(x・OC+y・OD)/3   =(x(2a+b)/3+y・(a+2b)/3)/3   =(2x+y)・a/9+(x+2y)・b/9 GがAB上にあることから (2x+y)/9+(x+2y)/9=1 3x+3y=9 x+y=3 y=3-x (3) PQ=OQーOP    =y・OD-x・OC   =y・(a+2b)/3-x(2a+b)/3   =(y-2x)a/3+(2y-x)b/3 ここで(2)の結果のy=3-xを代入して PQ=(3-3x)a/3+(6-3x)b/3   =(1-x)a+(2-x)b ここで点Oの座標を(0,0)、点Aの座標を(0,2)、aとbのなす角をΘとすると点Bの座標は(cosΘ、sinΘ)と表わされるので PQ=((2-x)cosΘ、2(1-x)+(2-x)sinΘ) PQの長さの二乗は (2-x)^2・(cosΘ)^2+4(1-x)^2+4(1-x)(2-x)sinΘ+(2-x)^2・(sinΘ)^2 これにsinΘおよびcosΘの値を代入する (a・b=2*1*cosΘ=1/2 よりcosΘ=1/4 、sinΘ=±√15/4) あとは展開、整理してxの二次式として最小値を求めるだけです。

1beautiful
質問者

お礼

わかりやすくありがとうございます! 助かりました(*^^*)