点A(6, 3), B(4, 6)が与えられたとき、次のものを求める。 (1) 直線OAに平行で、点Bを通る直線の式。 (2) △OAB=△OACとなるy軸上の点Cの座標。 (3) △OAB=△OADとなる直線 $y = -x$ 上の点Dの座標。

幾何学座標平面直線三角形の面積平行連立方程式
2025/8/16

1. 問題の内容

点A(6, 3), B(4, 6)が与えられたとき、次のものを求める。
(1) 直線OAに平行で、点Bを通る直線の式。
(2) △OAB=△OACとなるy軸上の点Cの座標。
(3) △OAB=△OADとなる直線 y=xy = -x 上の点Dの座標。

2. 解き方の手順

(1)
まず、直線OAの傾きを求める。
傾き = 3060=12 \frac{3 - 0}{6 - 0} = \frac{1}{2}
直線OAに平行な直線は傾きが同じである。したがって、求める直線の傾きは 12\frac{1}{2}
点B(4, 6)を通る直線の式を y=12x+by = \frac{1}{2}x + b とおく。
この式に点Bの座標を代入する。
6=12×4+b6 = \frac{1}{2} \times 4 + b
6=2+b6 = 2 + b
b=4b = 4
したがって、求める直線の式は y=12x+4y = \frac{1}{2}x + 4
(2)
△OABの面積と△OACの面積が等しくなるようなy軸上の点Cの座標を求める。Cの座標を(0, y)とする。
△OABの面積を求める。O(0, 0), A(6, 3), B(4, 6)。
△OABの面積 = 12(6×63×4)=123612=12×24=12 \frac{1}{2} |(6 \times 6 - 3 \times 4)| = \frac{1}{2} |36 - 12| = \frac{1}{2} \times 24 = 12
△OACの面積を求める。O(0, 0), A(6, 3), C(0, y)。
△OACの面積 = 126×y3×0=126y=3y \frac{1}{2} |6 \times y - 3 \times 0| = \frac{1}{2} |6y| = |3y|
△OAB = △OACなので、3y=12 |3y| = 12
3y=123y = 12 または 3y=123y = -12
y=4y = 4 または y=4y = -4
したがって、Cの座標は(0, 4)または(0, -4)。
(3)
△OABの面積と△OADの面積が等しくなるような直線y=xy=-x上の点Dの座標を求める。Dの座標を(x, -x)とする。
△OADの面積を求める。O(0, 0), A(6, 3), D(x, -x)。
△OADの面積 = 126×(x)3×x=126x3x=129x=92x \frac{1}{2} |6 \times (-x) - 3 \times x| = \frac{1}{2} |-6x - 3x| = \frac{1}{2} |-9x| = \frac{9}{2} |x|
△OAB = △OADなので、92x=12 \frac{9}{2} |x| = 12
x=12×29=249=83|x| = 12 \times \frac{2}{9} = \frac{24}{9} = \frac{8}{3}
x=83x = \frac{8}{3} または x=83x = -\frac{8}{3}
したがって、x=83x = \frac{8}{3} のとき、y=83y = -\frac{8}{3} なので、Dの座標は(83,83)(\frac{8}{3}, -\frac{8}{3})
x=83x = -\frac{8}{3} のとき、y=83y = \frac{8}{3} なので、Dの座標は(83,83)(-\frac{8}{3}, \frac{8}{3})

3. 最終的な答え

(1) y=12x+4y = \frac{1}{2}x + 4
(2) (0, 4), (0, -4)
(3) (83,83)(\frac{8}{3}, -\frac{8}{3}), (83,83)(-\frac{8}{3}, \frac{8}{3})