問題55は、点(2, -5, -3)と点(0, -1, z)の間の距離が6であるとき、zの値を求める問題です。幾何学空間ベクトル距離座標2025/6/121. 問題の内容問題55は、点(2, -5, -3)と点(0, -1, z)の間の距離が6であるとき、zの値を求める問題です。2. 解き方の手順2点間の距離の公式を使います。2点(x1,y1,z1)(x_1, y_1, z_1)(x1,y1,z1)と(x2,y2,z2)(x_2, y_2, z_2)(x2,y2,z2)間の距離dddは、d=(x2−x1)2+(y2−y1)2+(z2−z1)2d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2 + (z_2 - z_1)^2}d=(x2−x1)2+(y2−y1)2+(z2−z1)2で与えられます。この問題では、(x1,y1,z1)=(2,−5,−3)(x_1, y_1, z_1) = (2, -5, -3)(x1,y1,z1)=(2,−5,−3)、(x2,y2,z2)=(0,−1,z)(x_2, y_2, z_2) = (0, -1, z)(x2,y2,z2)=(0,−1,z)、そしてd=6d = 6d=6です。これらの値を公式に代入すると、6=(0−2)2+(−1−(−5))2+(z−(−3))26 = \sqrt{(0 - 2)^2 + (-1 - (-5))^2 + (z - (-3))^2}6=(0−2)2+(−1−(−5))2+(z−(−3))26=(−2)2+(4)2+(z+3)26 = \sqrt{(-2)^2 + (4)^2 + (z + 3)^2}6=(−2)2+(4)2+(z+3)26=4+16+(z+3)26 = \sqrt{4 + 16 + (z + 3)^2}6=4+16+(z+3)26=20+(z+3)26 = \sqrt{20 + (z + 3)^2}6=20+(z+3)2両辺を2乗すると、36=20+(z+3)236 = 20 + (z + 3)^236=20+(z+3)2(z+3)2=36−20(z + 3)^2 = 36 - 20(z+3)2=36−20(z+3)2=16(z + 3)^2 = 16(z+3)2=16両辺の平方根を取ると、z+3=±4z + 3 = \pm 4z+3=±4z+3=4z + 3 = 4z+3=4の場合、z=4−3=1z = 4 - 3 = 1z=4−3=1z+3=−4z + 3 = -4z+3=−4の場合、z=−4−3=−7z = -4 - 3 = -7z=−4−3=−7したがって、zzzの値は1または-7です。3. 最終的な答えz = 1, -7