2点 $A(-1, 5)$ と $B(7, -1)$ から等距離にある点 $P$ の軌跡を求める。

幾何学軌跡距離座標直線
2025/8/16

1. 問題の内容

2点 A(1,5)A(-1, 5)B(7,1)B(7, -1) から等距離にある点 PP の軌跡を求める。

2. 解き方の手順

PP の座標を (x,y)(x, y) とします。
PP が点 AA と点 BB から等距離にあるという条件は、PA=PBPA = PB と表されます。
この式を座標で表すと、
(x(1))2+(y5)2=(x7)2+(y(1))2\sqrt{(x - (-1))^2 + (y - 5)^2} = \sqrt{(x - 7)^2 + (y - (-1))^2}
となります。
両辺を2乗すると、
(x+1)2+(y5)2=(x7)2+(y+1)2(x + 1)^2 + (y - 5)^2 = (x - 7)^2 + (y + 1)^2
となります。
この式を展開すると、
x2+2x+1+y210y+25=x214x+49+y2+2y+1x^2 + 2x + 1 + y^2 - 10y + 25 = x^2 - 14x + 49 + y^2 + 2y + 1
となります。
両辺から x2x^2y2y^2 を消去すると、
2x10y+26=14x+2y+502x - 10y + 26 = -14x + 2y + 50
となります。
この式を整理すると、
16x12y24=016x - 12y - 24 = 0
となります。
さらに両辺を 4 で割ると、
4x3y6=04x - 3y - 6 = 0
となります。
したがって、点 PP の軌跡は直線 4x3y6=04x - 3y - 6 = 0 で表されます。

3. 最終的な答え

4x3y6=04x - 3y - 6 = 0