ベクトルの問題です。$|\vec{a}| = 2$, $|\vec{b}| = 3$, $\vec{a} \cdot \vec{b} = -1$のとき、$|\vec{a} + 2\vec{b}|$の値を求めます。幾何学ベクトルベクトルの内積ベクトルの大きさ2025/6/101. 問題の内容ベクトルの問題です。∣a⃗∣=2|\vec{a}| = 2∣a∣=2, ∣b⃗∣=3|\vec{b}| = 3∣b∣=3, a⃗⋅b⃗=−1\vec{a} \cdot \vec{b} = -1a⋅b=−1のとき、∣a⃗+2b⃗∣|\vec{a} + 2\vec{b}|∣a+2b∣の値を求めます。2. 解き方の手順∣a⃗+2b⃗∣2|\vec{a} + 2\vec{b}|^2∣a+2b∣2を計算します。∣a⃗+2b⃗∣2=(a⃗+2b⃗)⋅(a⃗+2b⃗)|\vec{a} + 2\vec{b}|^2 = (\vec{a} + 2\vec{b}) \cdot (\vec{a} + 2\vec{b})∣a+2b∣2=(a+2b)⋅(a+2b)=a⃗⋅a⃗+2(a⃗⋅2b⃗)+2b⃗⋅2b⃗= \vec{a} \cdot \vec{a} + 2(\vec{a} \cdot 2\vec{b}) + 2\vec{b} \cdot 2\vec{b}=a⋅a+2(a⋅2b)+2b⋅2b=a⃗⋅a⃗+4(a⃗⋅b⃗)+4(b⃗⋅b⃗)= \vec{a} \cdot \vec{a} + 4(\vec{a} \cdot \vec{b}) + 4(\vec{b} \cdot \vec{b})=a⋅a+4(a⋅b)+4(b⋅b)=∣a⃗∣2+4(a⃗⋅b⃗)+4∣b⃗∣2= |\vec{a}|^2 + 4(\vec{a} \cdot \vec{b}) + 4|\vec{b}|^2=∣a∣2+4(a⋅b)+4∣b∣2問題文より、∣a⃗∣=2|\vec{a}| = 2∣a∣=2, ∣b⃗∣=3|\vec{b}| = 3∣b∣=3, a⃗⋅b⃗=−1\vec{a} \cdot \vec{b} = -1a⋅b=−1なので、∣a⃗+2b⃗∣2=22+4(−1)+4(32)|\vec{a} + 2\vec{b}|^2 = 2^2 + 4(-1) + 4(3^2)∣a+2b∣2=22+4(−1)+4(32)=4−4+4(9)= 4 - 4 + 4(9)=4−4+4(9)=36= 36=36したがって、∣a⃗+2b⃗∣=36=6|\vec{a} + 2\vec{b}| = \sqrt{36} = 6∣a+2b∣=36=63. 最終的な答え6