点 A($\vec{a}$) と任意の点 P($\vec{p}$) に対して、ベクトル方程式 $|\vec{p} - 3\vec{a}| = 4$ で表される円の中心の位置ベクトル $\vec{c}$ と、円の半径 $r$ を求める問題です。

幾何学ベクトルベクトル方程式半径中心
2025/7/19

1. 問題の内容

点 A(a\vec{a}) と任意の点 P(p\vec{p}) に対して、ベクトル方程式 p3a=4|\vec{p} - 3\vec{a}| = 4 で表される円の中心の位置ベクトル c\vec{c} と、円の半径 rr を求める問題です。

2. 解き方の手順

ベクトル方程式 p3a=4|\vec{p} - 3\vec{a}| = 4 は、点 P(p\vec{p}) と点 3A(3a3\vec{a}) との距離が常に 4 であることを意味します。
これは、点 P が点 3A を中心とする半径 4 の円周上にあることを示しています。
したがって、円の中心の位置ベクトル c\vec{c}3a3\vec{a} であり、半径 rr は 4 となります。

3. 最終的な答え

円の中心の位置ベクトル: c=3a\vec{c} = 3\vec{a}
円の半径: r=4r = 4

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