2点A(4), B(8)を結ぶ線分ABについて、以下の点の座標を求めます。 (1) 3:2に内分する点C (2) 3:1に外分する点D (3) 2:3に外分する点E (4) 中点M

幾何学線分内分点外分点中点座標
2025/7/17

1. 問題の内容

2点A(4), B(8)を結ぶ線分ABについて、以下の点の座標を求めます。
(1) 3:2に内分する点C
(2) 3:1に外分する点D
(3) 2:3に外分する点E
(4) 中点M

2. 解き方の手順

(1) 3:2に内分する点Cの座標を求めます。
内分点の公式は C=na+mbm+nC = \frac{n \cdot a + m \cdot b}{m + n} です。
ここで、a=4,b=8,m=3,n=2a = 4, b = 8, m = 3, n = 2 を代入すると、
C=24+383+2=8+245=325=6.4C = \frac{2 \cdot 4 + 3 \cdot 8}{3 + 2} = \frac{8 + 24}{5} = \frac{32}{5} = 6.4
(2) 3:1に外分する点Dの座標を求めます。
外分点の公式は D=na+mbmnD = \frac{-n \cdot a + m \cdot b}{m - n} です。
ここで、a=4,b=8,m=3,n=1a = 4, b = 8, m = 3, n = 1 を代入すると、
D=14+3831=4+242=202=10D = \frac{-1 \cdot 4 + 3 \cdot 8}{3 - 1} = \frac{-4 + 24}{2} = \frac{20}{2} = 10
(3) 2:3に外分する点Eの座標を求めます。
外分点の公式は E=na+mbmnE = \frac{-n \cdot a + m \cdot b}{m - n} です。
ここで、a=4,b=8,m=2,n=3a = 4, b = 8, m = 2, n = 3 を代入すると、
E=34+2823=12+161=41=4E = \frac{-3 \cdot 4 + 2 \cdot 8}{2 - 3} = \frac{-12 + 16}{-1} = \frac{4}{-1} = -4
(4) 中点Mの座標を求めます。
中点の公式は M=a+b2M = \frac{a + b}{2} です。
ここで、a=4,b=8a = 4, b = 8 を代入すると、
M=4+82=122=6M = \frac{4 + 8}{2} = \frac{12}{2} = 6

3. 最終的な答え

(1) 点Cの座標: 6.4
(2) 点Dの座標: 10
(3) 点Eの座標: -4
(4) 点Mの座標: 6

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