ベクトル $\vec{a} = (4, -3)$ と $\vec{b} = (2k, k+1)$ が垂直となるように、実数 $k$ の値を定める問題です。

代数学ベクトル内積垂直一次方程式
2025/6/4

1. 問題の内容

ベクトル a=(4,3)\vec{a} = (4, -3)b=(2k,k+1)\vec{b} = (2k, k+1) が垂直となるように、実数 kk の値を定める問題です。

2. 解き方の手順

ベクトル a\vec{a}b\vec{b} が垂直であるとき、内積 ab=0\vec{a} \cdot \vec{b} = 0 が成り立ちます。
内積の計算を行います。
ab=(4)(2k)+(3)(k+1)\vec{a} \cdot \vec{b} = (4)(2k) + (-3)(k+1)
内積が0となる条件より、
8k3(k+1)=08k - 3(k+1) = 0
これを解きます。
8k3k3=08k - 3k - 3 = 0
5k3=05k - 3 = 0
5k=35k = 3
k=35k = \frac{3}{5}

3. 最終的な答え

k=35k = \frac{3}{5}

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