2つの直線の方程式を求め、それらの交点の座標を求める問題です。直線①は点 $(0, \frac{3}{2})$ と $(\frac{1}{2}, 0)$ を通り、直線②は点 $(0, -\frac{1}{2})$ と $(-1, 0)$ を通ります。

代数学一次関数連立方程式座標
2025/3/27

1. 問題の内容

2つの直線の方程式を求め、それらの交点の座標を求める問題です。直線①は点 (0,32)(0, \frac{3}{2})(12,0)(\frac{1}{2}, 0) を通り、直線②は点 (0,12)(0, -\frac{1}{2})(1,0)(-1, 0) を通ります。

2. 解き方の手順

まず、直線①の方程式 y=ax+by = ax + b を求めます。
与えられた点 (0,32)(0, \frac{3}{2})(12,0)(\frac{1}{2}, 0) を代入すると、以下の連立方程式が得られます。
$\begin{cases}
\frac{3}{2} = a \cdot 0 + b \\
0 = a \cdot \frac{1}{2} + b
\end{cases}$
1つ目の式から b=32b = \frac{3}{2} が得られます。
これを2つ目の式に代入すると、0=12a+320 = \frac{1}{2}a + \frac{3}{2} となります。
12a=32\frac{1}{2}a = -\frac{3}{2} より、a=3a = -3 となります。
したがって、直線①の方程式は y=3x+32y = -3x + \frac{3}{2} となります。
次に、直線②の方程式 y=cx+dy = cx + d を求めます。
与えられた点 (0,12)(0, -\frac{1}{2})(1,0)(-1, 0) を代入すると、以下の連立方程式が得られます。
$\begin{cases}
-\frac{1}{2} = c \cdot 0 + d \\
0 = c \cdot (-1) + d
\end{cases}$
1つ目の式から d=12d = -\frac{1}{2} が得られます。
これを2つ目の式に代入すると、0=c120 = -c - \frac{1}{2} となります。
c=12c = -\frac{1}{2} となります。
したがって、直線②の方程式は y=12x12y = -\frac{1}{2}x - \frac{1}{2} となります。
最後に、2つの直線①と②の交点の座標を求めます。
連立方程式
$\begin{cases}
y = -3x + \frac{3}{2} \\
y = -\frac{1}{2}x - \frac{1}{2}
\end{cases}$
を解きます。
3x+32=12x12-3x + \frac{3}{2} = -\frac{1}{2}x - \frac{1}{2}
52x=2-\frac{5}{2}x = -2
x=45x = \frac{4}{5}
y=3(45)+32=125+1510=2410+1510=910y = -3(\frac{4}{5}) + \frac{3}{2} = -\frac{12}{5} + \frac{15}{10} = -\frac{24}{10} + \frac{15}{10} = -\frac{9}{10}
したがって、交点の座標は (45,910)(\frac{4}{5}, -\frac{9}{10}) となります。

3. 最終的な答え

a = -3, b = 3/2
直線①の式は y = -3x + 3/2
直線②の式は y = -1/2x - 1/2
直線①と②の交点の座標は (4/5, -9/10)

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