問題1: 原点O、点P(3,2)、点Q(2,1)が与えられたとき、ベクトルOPとベクトルOQの内積と、線分OPとOQでできる平行四辺形の面積を求めます。 問題2: 原点O、点P(3,2)、点R(2,1)が与えられたとき、点Pを通りベクトルORと直交する直線の式を $y = ax + b$ の形で表し、$a$と$b$の値を求めます。
2025/6/9
1. 問題の内容
問題1:
原点O、点P(3,2)、点Q(2,1)が与えられたとき、ベクトルOPとベクトルOQの内積と、線分OPとOQでできる平行四辺形の面積を求めます。
問題2:
原点O、点P(3,2)、点R(2,1)が与えられたとき、点Pを通りベクトルORと直交する直線の式を の形で表し、との値を求めます。
2. 解き方の手順
問題1:
(1) ベクトルOPとベクトルOQの内積を計算します。
ベクトルOP = (3, 2), ベクトルOQ = (2, 1)なので、内積は
(2) 線分OPとOQでできる平行四辺形の面積は、ベクトルOPとベクトルOQで構成される行列式の絶対値で求められます。
面積 =
問題2:
点P(3,2)を通り、ベクトルOR(2,1)に直交する直線の式を求めます。
ベクトルORに直交するベクトルは、例えば(-1, 2)です。
したがって、求める直線は方向ベクトル(-1, 2)を持ちます。
直線の式は、傾きが であることから、 の形において、となります。
点P(3,2)を通るので、。
したがって、求める直線の式は
の傾きは なので、直交する直線の傾きは 。
求める直線は、。
この直線が点(3, 2)を通るので、
したがって、求める直線の式は
3. 最終的な答え
問題1:
(1) ベクトルOPとOQの内積: 8
(2) 平行四辺形の面積: 1
問題2: