直線 $3x - 5y - 12 = 0$ を $y = mx + c$ の形に変形して傾き $m$ を求める。 $5y = 3x - 12$ $y = \frac{3}{5}x - \frac{12}{5}$ したがって、与えられた直線の傾きは $m = \frac{3}{5}$ である。

幾何学直線傾き平行垂直方程式
2025/6/16
## 問題の内容
(2,3)(-2, 3) を通り、直線 3x5y12=03x - 5y - 12 = 0 に平行な直線と垂直な直線のそれぞれの方程式を求める。
## 解き方の手順

1. **与えられた直線の傾きを求める:**

直線 3x5y12=03x - 5y - 12 = 0y=mx+cy = mx + c の形に変形して傾き mm を求める。
5y=3x125y = 3x - 12
y=35x125y = \frac{3}{5}x - \frac{12}{5}
したがって、与えられた直線の傾きは m=35m = \frac{3}{5} である。

2. **平行な直線の傾き:**

平行な直線は同じ傾きを持つので、求める直線の傾きも 35\frac{3}{5} である。

3. **平行な直線の式を求める:**

傾きが 35\frac{3}{5} で、点 (2,3)(-2, 3) を通る直線の式は、点傾斜式を用いて求められる。
yy1=m(xx1)y - y_1 = m(x - x_1)
y3=35(x(2))y - 3 = \frac{3}{5}(x - (-2))
y3=35(x+2)y - 3 = \frac{3}{5}(x + 2)
y=35x+65+3y = \frac{3}{5}x + \frac{6}{5} + 3
y=35x+65+155y = \frac{3}{5}x + \frac{6}{5} + \frac{15}{5}
y=35x+215y = \frac{3}{5}x + \frac{21}{5}
これを標準形に変形する:
5y=3x+215y = 3x + 21
3x5y+21=03x - 5y + 21 = 0

4. **垂直な直線の傾き:**

垂直な直線の傾きは、元の直線の傾きの逆数の符号を反転させたものである。したがって、垂直な直線の傾きは 53-\frac{5}{3} である。

5. **垂直な直線の式を求める:**

傾きが 53-\frac{5}{3} で、点 (2,3)(-2, 3) を通る直線の式は、点傾斜式を用いて求められる。
yy1=m(xx1)y - y_1 = m(x - x_1)
y3=53(x(2))y - 3 = -\frac{5}{3}(x - (-2))
y3=53(x+2)y - 3 = -\frac{5}{3}(x + 2)
y=53x103+3y = -\frac{5}{3}x - \frac{10}{3} + 3
y=53x103+93y = -\frac{5}{3}x - \frac{10}{3} + \frac{9}{3}
y=53x13y = -\frac{5}{3}x - \frac{1}{3}
これを標準形に変形する:
3y=5x13y = -5x - 1
5x+3y+1=05x + 3y + 1 = 0
## 最終的な答え
直線 3x5y12=03x - 5y - 12 = 0 に平行で、点 (2,3)(-2, 3) を通る直線の方程式は、
3x5y+21=03x - 5y + 21 = 0
直線 3x5y12=03x - 5y - 12 = 0 に垂直で、点 (2,3)(-2, 3) を通る直線の方程式は、
5x+3y+1=05x + 3y + 1 = 0

「幾何学」の関連問題

問題は、三角形に関する比率の問題のようです。 (2) では、線分 BC と CS の比 $BC:CS$ を求めることが求められています。 与えられた式はチェバの定理のようです: $\frac{CB}{...

チェバの定理メネラウスの定理比率三角形
2025/6/16

図に示された角度$\alpha$と$\beta$の値を求める問題です。

角度三角形内角の和対頂角
2025/6/16

(1) 平面上の点を直線 $y = x$ に関して対称な点に移す一次変換の行列を求めます。 (2) 平面上の点 $(4, -3)$ を、原点を中心として $30^\circ$ 回転した点の座標を求めま...

線形変換行列回転座標変換
2025/6/16

三角形ABCにおいて、$AB=6$, $BC=4$, $CA=3$である。三角形ABCの内心をIとし、直線AIと辺BCの交点をDとする。このとき、$BD:DC$と$AI:ID$を求めよ。

三角形内心内角の二等分線
2025/6/16

座標平面上に3点 O(0, 0), A(2, 3), B(6, 1) がある。点 P の位置ベクトル $\overrightarrow{OP}$ が $\overrightarrow{OP} = s\...

ベクトル座標平面図形線分三角形
2025/6/16

2つの直線がなす角 $\theta$ を求める問題です。ただし、$0 < \theta < \frac{\pi}{2}$ とします。 (1) $y = -3x$, $y = 2x$ (2) $y = ...

角度直線三角関数tan加法定理
2025/6/16

図の三角形を用いて、$0 < x < 1$ のとき、次の等式を証明せよ。 $\sin^{-1}x = \cos^{-1}\sqrt{1-x^2}$

三角関数逆三角関数ピタゴラスの定理証明
2025/6/16

$\triangle OAB$ において、辺 $OA$ を $1:2$ に内分する点を $M$ とし、辺 $OB$ を $3:2$ に内分する点を $N$ とする。線分 $AN$ と線分 $BM$ の...

ベクトル内分点交点一次独立平面ベクトル
2025/6/16

$\triangle ABC$ において、辺 $BC$ を $2:1$ に内分する点を $P$ とする。線分 $AP$ を $(1-t):t$ ($0<t<1$) に内分する点を $Q$ とする。等式...

ベクトル内分点空間ベクトル
2025/6/16

与えられた3点を頂点とする三角形の面積を求める問題です。 (1) は原点O(0, 0)と点A(4, 3), B(1, -3)を頂点とする三角形の面積を求めます。 (2) は点A(0, -1), B(2...

三角形面積座標
2025/6/16