与えられた条件を満たす直線の方程式を求める問題です。条件は、傾きとy切片、通る点、または2点など、複数パターンがあります。

代数学直線の方程式傾きy切片2点を通る直線平行垂直
2025/6/15
以下に、問題の解法と答えを示します。

1. 問題の内容

与えられた条件を満たす直線の方程式を求める問題です。条件は、傾きとy切片、通る点、または2点など、複数パターンがあります。

2. 解き方の手順

各問題ごとに解き方を説明します。
(1) 傾きが3, y切片が2である直線
これは傾きとy切片が与えられているので、直線の方程式 y=mx+ny = mx + n に代入するだけです。ここで、mm は傾き、nn はy切片です。
y=3x+2y = 3x + 2
(2) 傾きが-5で、点(1,3)を通る直線
傾き mm が-5で、点 (x1,y1)=(1,3)(x_1, y_1) = (1, 3) を通る直線の方程式は、yy1=m(xx1)y - y_1 = m(x - x_1) で表されます。
したがって、y3=5(x1)y - 3 = -5(x - 1)
y3=5x+5y - 3 = -5x + 5
y=5x+8y = -5x + 8
(3) 傾きが-1で、点(3,5)を通る直線
傾き mm が-1で、点 (x1,y1)=(3,5)(x_1, y_1) = (3, 5) を通る直線の方程式は、yy1=m(xx1)y - y_1 = m(x - x_1) で表されます。
したがって、y5=1(x3)y - 5 = -1(x - 3)
y5=x+3y - 5 = -x + 3
y=x+8y = -x + 8
(4) 2点(1,2),(2,3)を通る直線
2点 (x1,y1)=(1,2)(x_1, y_1) = (1, 2)(x2,y2)=(2,3)(x_2, y_2) = (2, 3) を通る直線の方程式は、まず傾き m=(y2y1)/(x2x1)m = (y_2 - y_1) / (x_2 - x_1) を求めます。
m=(32)/(21)=1/1=1m = (3 - 2) / (2 - 1) = 1 / 1 = 1
次に、点 (x1,y1)=(1,2)(x_1, y_1) = (1, 2) と傾き m=1m = 1 を用いて、yy1=m(xx1)y - y_1 = m(x - x_1) に代入します。
y2=1(x1)y - 2 = 1(x - 1)
y2=x1y - 2 = x - 1
y=x+1y = x + 1
(5) 2点(-2,-2),(1,7)を通る直線
2点 (x1,y1)=(2,2)(x_1, y_1) = (-2, -2)(x2,y2)=(1,7)(x_2, y_2) = (1, 7) を通る直線の方程式は、まず傾き m=(y2y1)/(x2x1)m = (y_2 - y_1) / (x_2 - x_1) を求めます。
m=(7(2))/(1(2))=9/3=3m = (7 - (-2)) / (1 - (-2)) = 9 / 3 = 3
次に、点 (x1,y1)=(2,2)(x_1, y_1) = (-2, -2) と傾き m=3m = 3 を用いて、yy1=m(xx1)y - y_1 = m(x - x_1) に代入します。
y(2)=3(x(2))y - (-2) = 3(x - (-2))
y+2=3(x+2)y + 2 = 3(x + 2)
y+2=3x+6y + 2 = 3x + 6
y=3x+4y = 3x + 4
(6) 2点(1,2),(1,-3)を通る直線
2点 (x1,y1)=(1,2)(x_1, y_1) = (1, 2)(x2,y2)=(1,3)(x_2, y_2) = (1, -3) を通る直線の方程式を考えます。
この場合、xx 座標が同じであるため、これは x=1x = 1 という縦線になります。
(7) 点(-2, 1)を通り、直線 y=4x+1y = -4x + 1 に平行な直線
y=4x+1y = -4x + 1 に平行な直線なので、傾きは同じ 4-4 です。
(2,1)(-2, 1) を通り、傾きが 4-4 の直線の方程式は、yy1=m(xx1)y - y_1 = m(x - x_1) で表されます。
したがって、y1=4(x(2))y - 1 = -4(x - (-2))
y1=4(x+2)y - 1 = -4(x + 2)
y1=4x8y - 1 = -4x - 8
y=4x7y = -4x - 7
(8) 点(4,3)を通り、直線 y=2x5y = 2x - 5 に垂直な直線
y=2x5y = 2x - 5 に垂直な直線の傾きは、元の直線の傾き 22 の逆数の負の数、つまり 1/2-1/2 です。
(4,3)(4, 3) を通り、傾きが 1/2-1/2 の直線の方程式は、yy1=m(xx1)y - y_1 = m(x - x_1) で表されます。
したがって、y3=(1/2)(x4)y - 3 = (-1/2)(x - 4)
y3=(1/2)x+2y - 3 = (-1/2)x + 2
y=(1/2)x+5y = (-1/2)x + 5

3. 最終的な答え

(1) y=3x+2y = 3x + 2
(2) y=5x+8y = -5x + 8
(3) y=x+8y = -x + 8
(4) y=x+1y = x + 1
(5) y=3x+4y = 3x + 4
(6) x=1x = 1
(7) y=4x7y = -4x - 7
(8) y=(1/2)x+5y = (-1/2)x + 5

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