3点A(4, -2), B(1, 3), C(-2, 5)が与えられている。 - ABの長さを求める。 - 線分BCを2:1に内分する点をPとする。 - 線分CAを2:3に外分する点をQとする。 - 三角形ABCの重心をGとする。 それぞれの点の座標を求める。

幾何学距離内分点外分点重心座標平面ベクトル
2025/3/18

1. 問題の内容

3点A(4, -2), B(1, 3), C(-2, 5)が与えられている。
- ABの長さを求める。
- 線分BCを2:1に内分する点をPとする。
- 線分CAを2:3に外分する点をQとする。
- 三角形ABCの重心をGとする。
それぞれの点の座標を求める。

2. 解き方の手順

(1) ABの長さを求める。
AB=(14)2+(3(2))2=(3)2+(5)2=9+25=34AB = \sqrt{(1-4)^2 + (3-(-2))^2} = \sqrt{(-3)^2 + (5)^2} = \sqrt{9+25} = \sqrt{34}
(2) 線分BCを2:1に内分する点Pの座標を求める。
Pの座標は (2(2)+1(1)2+1,2(5)+1(3)2+1)=(4+13,10+33)=(33,133)=(1,133)\left(\frac{2(-2)+1(1)}{2+1}, \frac{2(5)+1(3)}{2+1}\right) = \left(\frac{-4+1}{3}, \frac{10+3}{3}\right) = \left(\frac{-3}{3}, \frac{13}{3}\right) = \left(-1, \frac{13}{3}\right)
(3) 線分CAを2:3に外分する点Qの座標を求める。
Qの座標は (2(4)3(2)23,2(2)3(5)23)=(8+61,4151)=(141,191)=(14,19)\left(\frac{2(4)-3(-2)}{2-3}, \frac{2(-2)-3(5)}{2-3}\right) = \left(\frac{8+6}{-1}, \frac{-4-15}{-1}\right) = \left(\frac{14}{-1}, \frac{-19}{-1}\right) = (-14, 19)
(4) 三角形ABCの重心Gの座標を求める。
Gの座標は (4+1+(2)3,2+3+53)=(33,63)=(1,2)\left(\frac{4+1+(-2)}{3}, \frac{-2+3+5}{3}\right) = \left(\frac{3}{3}, \frac{6}{3}\right) = (1, 2)

3. 最終的な答え

AB = 34\sqrt{34}
P = (1,133)\left(-1, \frac{13}{3}\right)
Q = (-14, 19)
G = (1, 2)
アイ = 34
ウ = -1
エ = 1
オ = 1
カ = 3
キ = 3
クケ = -14
コ =
サ = 1
シ = 9
ス = 1
セ = 2

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