点A(1, 4)から$2\sqrt{5}$の距離にあるy軸上の点Pの座標を求める問題です。

幾何学座標平面距離平方根
2025/5/11

1. 問題の内容

点A(1, 4)から252\sqrt{5}の距離にあるy軸上の点Pの座標を求める問題です。

2. 解き方の手順

点Pはy軸上の点なので、その座標は(0, y)と表すことができます。点A(1, 4)と点P(0, y)の間の距離は、距離の公式を使って計算できます。
距離の公式は、二点(x1,y1)(x_1, y_1)(x2,y2)(x_2, y_2)間の距離dが、
d=(x2x1)2+(y2y1)2d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2}
で表されるというものです。
今回の問題では、点A(1, 4)と点P(0, y)の間の距離が252\sqrt{5}なので、
25=(01)2+(y4)22\sqrt{5} = \sqrt{(0 - 1)^2 + (y - 4)^2}
が成り立ちます。
この式を解いて、yの値を求めます。
まず、両辺を2乗します。
(25)2=((01)2+(y4)2)2(2\sqrt{5})^2 = (\sqrt{(0 - 1)^2 + (y - 4)^2})^2
20=(01)2+(y4)220 = (0 - 1)^2 + (y - 4)^2
20=1+(y4)220 = 1 + (y - 4)^2
(y4)2=19(y - 4)^2 = 19
次に、平方根を取ります。
y4=±19y - 4 = \pm\sqrt{19}
y=4±19y = 4 \pm \sqrt{19}
したがって、点Pの座標は(0, 4+194 + \sqrt{19})と(0, 4194 - \sqrt{19})です。

3. 最終的な答え

点Pの座標は(0, 4+194 + \sqrt{19})と(0, 4194 - \sqrt{19})です。

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