問題は全部で4つあります。 問題4: 2点A(5, -2), B(-3, 2)について、線分ABを1:3に内分する点を求める。 問題5: 2点A(-4, -2), B(1, 8)について、線分ABを3:5に内分する点を求める。 問題6: 3点A(-4, -1), B(-3, 6), C(5, -4)の重心を求める。 問題7: 3点A(1, 1), B(-2, 3), C(4, 2)の重心を求める。

幾何学座標平面内分点重心
2025/8/4

1. 問題の内容

問題は全部で4つあります。
問題4: 2点A(5, -2), B(-3, 2)について、線分ABを1:3に内分する点を求める。
問題5: 2点A(-4, -2), B(1, 8)について、線分ABを3:5に内分する点を求める。
問題6: 3点A(-4, -1), B(-3, 6), C(5, -4)の重心を求める。
問題7: 3点A(1, 1), B(-2, 3), C(4, 2)の重心を求める。

2. 解き方の手順

内分点の公式と重心の公式を使います。
問題4:
線分ABをm:nに内分する点の座標は、A(x1x_1, y1y_1), B(x2x_2, y2y_2)とすると、
((nx1+mx2nx_1 + mx_2) / (m+n), (ny1+my2ny_1 + my_2) / (m+n))で求められます。
この問題では、m=1, n=3, A(5, -2), B(-3, 2)なので、
x座標 = (3 * 5 + 1 * (-3)) / (1+3) = (15 - 3) / 4 = 12 / 4 = 3
y座標 = (3 * (-2) + 1 * 2) / (1+3) = (-6 + 2) / 4 = -4 / 4 = -1
したがって、内分点の座標は(3, -1)です。
問題5:
線分ABをm:nに内分する点の座標は、A(x1x_1, y1y_1), B(x2x_2, y2y_2)とすると、
((nx1+mx2nx_1 + mx_2) / (m+n), (ny1+my2ny_1 + my_2) / (m+n))で求められます。
この問題では、m=3, n=5, A(-4, -2), B(1, 8)なので、
x座標 = (5 * (-4) + 3 * 1) / (3+5) = (-20 + 3) / 8 = -17 / 8
y座標 = (5 * (-2) + 3 * 8) / (3+5) = (-10 + 24) / 8 = 14 / 8 = 7 / 4
したがって、内分点の座標は(-17/8, 7/4)です。
問題6:
3点A(x1x_1, y1y_1), B(x2x_2, y2y_2), C(x3x_3, y3y_3)の重心の座標は、
(( x1x_1 + x2x_2 + x3x_3 ) / 3, ( y1y_1 + y2y_2 + y3y_3 ) / 3)で求められます。
この問題では、A(-4, -1), B(-3, 6), C(5, -4)なので、
x座標 = (-4 + (-3) + 5) / 3 = (-7 + 5) / 3 = -2 / 3
y座標 = (-1 + 6 + (-4)) / 3 = (5 - 4) / 3 = 1 / 3
したがって、重心の座標は(-2/3, 1/3)です。
問題7:
3点A(x1x_1, y1y_1), B(x2x_2, y2y_2), C(x3x_3, y3y_3)の重心の座標は、
(( x1x_1 + x2x_2 + x3x_3 ) / 3, ( y1y_1 + y2y_2 + y3y_3 ) / 3)で求められます。
この問題では、A(1, 1), B(-2, 3), C(4, 2)なので、
x座標 = (1 + (-2) + 4) / 3 = ( -1 + 4) / 3 = 3 / 3 = 1
y座標 = (1 + 3 + 2) / 3 = 6 / 3 = 2
したがって、重心の座標は(1, 2)です。

3. 最終的な答え

問題4: (3, -1)
問題5: (-17/8, 7/4)
問題6: (-2/3, 1/3)
問題7: (1, 2)

「幾何学」の関連問題

与えられた3つの立体の体積と表面積を求める問題です。 (1)は三角柱、(2)は円柱、(3)は半径6cmの半球です。

体積表面積三角柱円柱半球π図形
2025/8/4

直線 $x - 2y = 4$ と $x$ 軸との交点を A、$y$ 軸との交点を B とする。$y$ 軸上に点 C(0, 4) があり、線分 AB 上に点 P がある。直線 CP と $x$ 軸との...

座標平面直線三角形交点連立方程式
2025/8/4

点A(3, 0), B(6, 0), C(0, 6) に対して、点Pが以下の条件を満たしながら動くとき、点Pのえがく図形をそれぞれ求めます。 (1) $\overrightarrow{PA} + \o...

ベクトル図形重心直線
2025/8/4

図に示された三角柱の体積と表面積を求める問題です。底面の直角三角形の辺の長さは3cmと4cm、斜辺の長さは5cm、三角柱の高さは3cmです。

体積表面積三角柱直角三角形
2025/8/4

点A(3, 0), B(6, 0), C(0, 6) に対して、点Pが以下の条件を満たしながら動くとき、点Pのえがく図形をそれぞれ求める問題です。 (1) $\overrightarrow{PA} +...

ベクトル点の軌跡内積重心
2025/8/4

三角形ABCの辺BC, CA, AB上にそれぞれ点D, E, Fをとる。BD:DC = CE:EA = AF:FB = 3:2 となるとき、線分ADとCFの交点をG、線分BEとCFの交点をHとする。こ...

チェバの定理メネラウスの定理三角形
2025/8/4

問題は、与えられたベクトル方程式を満たす点Pがどのような図形上にあるかを求める問題です。 (1) $|4\vec{p} - 3\vec{a} - \vec{b}| = 8$ (2) $(\vec{p}...

ベクトルベクトル方程式内分外分
2025/8/4

平面上の2点 $A(-1, 6)$ と $B(3, 2)$ が与えられています。この2点について、以下の3つの点の座標を求めます。 (1) 線分ABを3:1に内分する点 (2) 線分ABの中点 (3)...

座標平面線分内分点外分点中点
2025/8/4

三角形ABCと点Pがあり、$3\overrightarrow{AP} + 4\overrightarrow{BP} + 5\overrightarrow{CP} = \overrightarrow{0...

ベクトル三角形ベクトルの加法ベクトルのスカラー倍内分点線分の比
2025/8/4

円Oの直径ABは7であり、円周上に点CとDがある。線分ABとCDの交点をPとする。CP=2、DP=3であるとき、OPの長さを求めよ。

方べきの定理直径交点
2025/8/4