ベクトル $\vec{a}$ と $\vec{b}$ が平行になるような $x$ または $y$ の値を求める問題です。 (1) $\vec{a} = (2, -1)$, $\vec{b} = (x, 3)$ のとき、$x$ の値を求めます。 (2) $\vec{a} = (8, y)$, $\vec{b} = (-4, 3)$ のとき、$y$ の値を求めます。

幾何学ベクトル平行ベクトル計算
2025/5/13

1. 問題の内容

ベクトル a\vec{a}b\vec{b} が平行になるような xx または yy の値を求める問題です。
(1) a=(2,1)\vec{a} = (2, -1), b=(x,3)\vec{b} = (x, 3) のとき、xx の値を求めます。
(2) a=(8,y)\vec{a} = (8, y), b=(4,3)\vec{b} = (-4, 3) のとき、yy の値を求めます。

2. 解き方の手順

ベクトル a\vec{a}b\vec{b} が平行であるとき、ある実数 kk が存在して、b=ka\vec{b} = k\vec{a} と表すことができます。
(1) b=ka\vec{b} = k\vec{a} より、
(x,3)=k(2,1)(x, 3) = k(2, -1)
(x,3)=(2k,k)(x, 3) = (2k, -k)
したがって、
x=2kx = 2k
3=k3 = -k
2番目の式より、k=3k = -3
これを1番目の式に代入すると、x=2(3)=6x = 2(-3) = -6
(2) b=ka\vec{b} = k\vec{a} より、
(4,3)=k(8,y)(-4, 3) = k(8, y)
(4,3)=(8k,ky)(-4, 3) = (8k, ky)
したがって、
4=8k-4 = 8k
3=ky3 = ky
1番目の式より、k=48=12k = -\frac{4}{8} = -\frac{1}{2}
これを2番目の式に代入すると、3=12y3 = -\frac{1}{2}y
よって、y=6y = -6

3. 最終的な答え

(1) x=6x = -6
(2) y=6y = -6

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