問題は、2点AとBが与えられたときに、ベクトル$\overrightarrow{AB}$ の成分表示と、その大きさ $|\overrightarrow{AB}|$ を求めるものです。

幾何学ベクトル成分表示ベクトルの大きさ
2025/5/6

1. 問題の内容

問題は、2点AとBが与えられたときに、ベクトルAB\overrightarrow{AB} の成分表示と、その大きさ AB|\overrightarrow{AB}| を求めるものです。

2. 解き方の手順

(1) A(1, 1, 2), B(2, 3, 5)の場合
ステップ1: ベクトル AB\overrightarrow{AB} の成分表示を求める。AB\overrightarrow{AB} は、Bの座標からAの座標を引くことで計算できます。
AB=(21,31,52)=(1,2,3)\overrightarrow{AB} = (2-1, 3-1, 5-2) = (1, 2, 3)
ステップ2: ベクトル AB\overrightarrow{AB} の大きさを求める。ベクトルの大きさは、各成分の二乗の和の平方根で計算できます。
AB=12+22+32=1+4+9=14|\overrightarrow{AB}| = \sqrt{1^2 + 2^2 + 3^2} = \sqrt{1 + 4 + 9} = \sqrt{14}
(2) A(0, -1, 3), B(3, 4, -5)の場合
ステップ1: ベクトル AB\overrightarrow{AB} の成分表示を求める。AB\overrightarrow{AB} は、Bの座標からAの座標を引くことで計算できます。
AB=(30,4(1),53)=(3,5,8)\overrightarrow{AB} = (3-0, 4-(-1), -5-3) = (3, 5, -8)
ステップ2: ベクトル AB\overrightarrow{AB} の大きさを求める。ベクトルの大きさは、各成分の二乗の和の平方根で計算できます。
AB=32+52+(8)2=9+25+64=98=49×2=72|\overrightarrow{AB}| = \sqrt{3^2 + 5^2 + (-8)^2} = \sqrt{9 + 25 + 64} = \sqrt{98} = \sqrt{49 \times 2} = 7\sqrt{2}

3. 最終的な答え

(1) AB=(1,2,3)\overrightarrow{AB} = (1, 2, 3), AB=14|\overrightarrow{AB}| = \sqrt{14}
(2) AB=(3,5,8)\overrightarrow{AB} = (3, 5, -8), AB=72|\overrightarrow{AB}| = 7\sqrt{2}

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