原点Oから西に2m, 北に3m進んだ位置の真上4mの点Qの座標を求め、さらに原点Oから点Qまでの距離を求める問題です。座標の軸は、x軸が東西方向(東が正)、y軸が南北方向(北が正)、z軸が鉛直方向(上が正)となっています。

幾何学座標空間ベクトル距離三次元
2025/4/10

1. 問題の内容

原点Oから西に2m, 北に3m進んだ位置の真上4mの点Qの座標を求め、さらに原点Oから点Qまでの距離を求める問題です。座標の軸は、x軸が東西方向(東が正)、y軸が南北方向(北が正)、z軸が鉛直方向(上が正)となっています。

2. 解き方の手順

- 点Qの座標を求める。原点Oから西に2mは、x軸方向には-2、北に3mはy軸方向には3、真上4mはz軸方向には4なので、点Qの座標は(-2, 3, 4)となります。
- 原点Oから点Qまでの距離を求める。原点O(0, 0, 0)と点Q(-2, 3, 4)の間の距離は、空間における2点間の距離の公式を用いて計算できます。
距離は (x2x1)2+(y2y1)2+(z2z1)2\sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2 + (z_2 - z_1)^2} で求められます。
したがって、OからQまでの距離は (20)2+(30)2+(40)2\sqrt{(-2-0)^2 + (3-0)^2 + (4-0)^2} で計算できます。
(2)2+(3)2+(4)2=4+9+16=29\sqrt{(-2)^2 + (3)^2 + (4)^2} = \sqrt{4 + 9 + 16} = \sqrt{29}

3. 最終的な答え

点Qの座標は Q(-2, 3, 4)
OからQまでの距離は 29\sqrt{29} m

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