2点A(0, 2), B(0, -3)からの距離の比が2:3である点Pの軌跡を求めます。

幾何学軌跡距離座標
2025/4/7

1. 問題の内容

2点A(0, 2), B(0, -3)からの距離の比が2:3である点Pの軌跡を求めます。

2. 解き方の手順

点Pの座標を(x, y)とします。
点A(0, 2)と点P(x, y)の距離PAは、
PA=(x0)2+(y2)2=x2+(y2)2PA = \sqrt{(x-0)^2 + (y-2)^2} = \sqrt{x^2 + (y-2)^2}
点B(0, -3)と点P(x, y)の距離PBは、
PB=(x0)2+(y(3))2=x2+(y+3)2PB = \sqrt{(x-0)^2 + (y-(-3))^2} = \sqrt{x^2 + (y+3)^2}
条件より、PA:PB = 2:3なので、
3PA=2PB3PA = 2PB
両辺を2乗すると、
9PA2=4PB29PA^2 = 4PB^2
9(x2+(y2)2)=4(x2+(y+3)2)9(x^2 + (y-2)^2) = 4(x^2 + (y+3)^2)
9(x2+y24y+4)=4(x2+y2+6y+9)9(x^2 + y^2 - 4y + 4) = 4(x^2 + y^2 + 6y + 9)
9x2+9y236y+36=4x2+4y2+24y+369x^2 + 9y^2 - 36y + 36 = 4x^2 + 4y^2 + 24y + 36
5x2+5y260y=05x^2 + 5y^2 - 60y = 0
x2+y212y=0x^2 + y^2 - 12y = 0
x2+(y212y)=0x^2 + (y^2 - 12y) = 0
x2+(y212y+36)=36x^2 + (y^2 - 12y + 36) = 36
x2+(y6)2=62x^2 + (y - 6)^2 = 6^2

3. 最終的な答え

求める軌跡は、中心(0, 6), 半径6の円である。
x2+(y6)2=36x^2 + (y - 6)^2 = 36

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