点A(-5, 2), B(3, 5) から等距離にあるy軸上の点Pの座標を求めよ。

幾何学座標距離y軸2点間の距離
2025/6/23

1. 問題の内容

点A(-5, 2), B(3, 5) から等距離にあるy軸上の点Pの座標を求めよ。

2. 解き方の手順

まず、点Pはy軸上にあるので、P(0, y)と表すことができます。
次に、点Pと点Aの距離、点Pと点Bの距離が等しいという条件から、yの値を求めます。
点Pと点Aの距離をPAPA、点Pと点Bの距離をPBPBとすると、PA=PBPA = PBが成り立ちます。
2点間の距離の公式を使うと、PA=(0(5))2+(y2)2PA = \sqrt{(0 - (-5))^2 + (y - 2)^2}PB=(03)2+(y5)2PB = \sqrt{(0 - 3)^2 + (y - 5)^2}となります。
PA=PBPA = PBなので、(0(5))2+(y2)2=(03)2+(y5)2\sqrt{(0 - (-5))^2 + (y - 2)^2} = \sqrt{(0 - 3)^2 + (y - 5)^2}が成り立ちます。
両辺を2乗すると、(0(5))2+(y2)2=(03)2+(y5)2(0 - (-5))^2 + (y - 2)^2 = (0 - 3)^2 + (y - 5)^2となります。
これを展開すると、25+y24y+4=9+y210y+2525 + y^2 - 4y + 4 = 9 + y^2 - 10y + 25となります。
整理すると、y24y+29=y210y+34y^2 - 4y + 29 = y^2 - 10y + 34となります。
y2y^2を消去すると、4y+29=10y+34-4y + 29 = -10y + 34となります。
4y+10y=3429-4y + 10y = 34 - 29となり、6y=56y = 5となります。
したがって、y=56y = \frac{5}{6}となります。
よって、点Pの座標は(0, 5/6)となります。

3. 最終的な答え

(0, 5/6)

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