2つの漸近線 $OQ$, $OR$ の方向ベクトルとして、$\vec{u} = (a, a)$, $\vec{v} = (a, -a)$ をとる。$\vec{OP} = \vec{OQ} + \vec{OR} = s\vec{u} + t\vec{v}$ と表わされるとき、ベクトル $\vec{OP} = (p,q)$ の成分 $p$ と $q$ の式を求めよ。

幾何学ベクトル線形代数漸近線成分表示
2025/3/12

1. 問題の内容

2つの漸近線 OQOQ, OROR の方向ベクトルとして、u=(a,a)\vec{u} = (a, a), v=(a,a)\vec{v} = (a, -a) をとる。OP=OQ+OR=su+tv\vec{OP} = \vec{OQ} + \vec{OR} = s\vec{u} + t\vec{v} と表わされるとき、ベクトル OP=(p,q)\vec{OP} = (p,q) の成分 ppqq の式を求めよ。

2. 解き方の手順

OP=su+tv\vec{OP} = s\vec{u} + t\vec{v} に、u=(a,a)\vec{u} = (a, a)v=(a,a)\vec{v} = (a, -a) を代入すると、
OP=s(a,a)+t(a,a)=(sa,sa)+(ta,ta)=(sa+ta,sata)=(a(s+t),a(st))\vec{OP} = s(a, a) + t(a, -a) = (sa, sa) + (ta, -ta) = (sa + ta, sa - ta) = (a(s+t), a(s-t)).
ここで、OP=(p,q)\vec{OP} = (p, q) であるから、
p=a(s+t)p = a(s+t)
q=a(st)q = a(s-t)
となる。

3. 最終的な答え

p=a(s+t)p = a(s+t)
q=a(st)q = a(s-t)

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