問題10: 3点 $A(2, -1)$, $B(4, 5)$, $C(-3, 1)$ を頂点とする三角形の面積を求める。

幾何学三角形の面積ベクトルクロス積座標平面
2025/6/12

1. 問題の内容

問題10: 3点 A(2,1)A(2, -1), B(4,5)B(4, 5), C(3,1)C(-3, 1) を頂点とする三角形の面積を求める。

2. 解き方の手順

三角形の面積は、ベクトルを使って計算することができます。
AB\vec{AB}AC\vec{AC}を求めます。
AB=OBOA=(42,5(1))=(2,6)\vec{AB} = \vec{OB} - \vec{OA} = (4-2, 5-(-1)) = (2, 6)
AC=OCOA=(32,1(1))=(5,2)\vec{AC} = \vec{OC} - \vec{OA} = (-3-2, 1-(-1)) = (-5, 2)
三角形の面積 SS は、
S=12AB×ACS = \frac{1}{2} |\vec{AB} \times \vec{AC}| で計算できます。
2次元ベクトルでは、クロス積は行列式で計算できます。
S=12(2)(2)(6)(5)=124+30=1234=17S = \frac{1}{2} | (2)(2) - (6)(-5) | = \frac{1}{2} |4 + 30| = \frac{1}{2} |34| = 17

3. 最終的な答え

17

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