平行四辺形OABCにおいて、点O, A, Bの座標がそれぞれO(0, 0), A(5, 0), B(6, 2)と与えられているとき、以下のベクトルを成分表示する問題です。 (1) ベクトル$\overrightarrow{AB}$ (2) ベクトル$\overrightarrow{OC}$ (3) ベクトル$\overrightarrow{BC}$ (4) ベクトル$\overrightarrow{AC}$

幾何学ベクトル座標平行四辺形
2025/6/17

1. 問題の内容

平行四辺形OABCにおいて、点O, A, Bの座標がそれぞれO(0, 0), A(5, 0), B(6, 2)と与えられているとき、以下のベクトルを成分表示する問題です。
(1) ベクトルAB\overrightarrow{AB}
(2) ベクトルOC\overrightarrow{OC}
(3) ベクトルBC\overrightarrow{BC}
(4) ベクトルAC\overrightarrow{AC}

2. 解き方の手順

(1) AB\overrightarrow{AB}の成分表示を求めます。
AB=OBOA\overrightarrow{AB} = \overrightarrow{OB} - \overrightarrow{OA}
点A(5, 0)より OA=(5,0)\overrightarrow{OA} = (5, 0)
点B(6, 2)より OB=(6,2)\overrightarrow{OB} = (6, 2)
よって、
AB=(6,2)(5,0)=(65,20)=(1,2)\overrightarrow{AB} = (6, 2) - (5, 0) = (6-5, 2-0) = (1, 2)
(2) OC\overrightarrow{OC}の成分表示を求めます。
平行四辺形OABCにおいて、OC=OA+AC=OA+OB\overrightarrow{OC} = \overrightarrow{OA} + \overrightarrow{AC} = \overrightarrow{OA} + \overrightarrow{OB}が成り立つため、
OC=OA+OB=(5,0)+(6,2)=(5+6,0+2)=(11,2)\overrightarrow{OC} = \overrightarrow{OA} + \overrightarrow{OB} = (5, 0) + (6, 2) = (5+6, 0+2) = (11, 2)
(3) BC\overrightarrow{BC}の成分表示を求めます。
BC=OCOB\overrightarrow{BC} = \overrightarrow{OC} - \overrightarrow{OB}
OC=(11,2)\overrightarrow{OC} = (11, 2)OB=(6,2)\overrightarrow{OB} = (6, 2)より、
BC=(11,2)(6,2)=(116,22)=(5,0)\overrightarrow{BC} = (11, 2) - (6, 2) = (11-6, 2-2) = (5, 0)
(4) AC\overrightarrow{AC}の成分表示を求めます。
AC=OCOA\overrightarrow{AC} = \overrightarrow{OC} - \overrightarrow{OA}
OC=(11,2)\overrightarrow{OC} = (11, 2)OA=(5,0)\overrightarrow{OA} = (5, 0)より、
AC=(11,2)(5,0)=(115,20)=(6,2)\overrightarrow{AC} = (11, 2) - (5, 0) = (11-5, 2-0) = (6, 2)
もしくは、AC=OB\overrightarrow{AC} = \overrightarrow{OB}でもあるので、
AC=(6,2)\overrightarrow{AC} = (6, 2)

3. 最終的な答え

(1) AB=(1,2)\overrightarrow{AB} = (1, 2)
(2) OC=(11,2)\overrightarrow{OC} = (11, 2)
(3) BC=(5,0)\overrightarrow{BC} = (5, 0)
(4) AC=(6,2)\overrightarrow{AC} = (6, 2)

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