2点A(-1, 2)とB(3, 8)から等距離にあるx軸上の点Pの座標を求める問題です。

幾何学座標平面距離2点間の距離方程式
2025/6/24

1. 問題の内容

2点A(-1, 2)とB(3, 8)から等距離にあるx軸上の点Pの座標を求める問題です。

2. 解き方の手順

点Pはx軸上にあるので、その座標は(x,0)(x, 0)と表すことができます。点Aと点Pの距離、点Bと点Pの距離が等しいという条件からxxの値を求めます。
まず、点Aと点Pの距離APを求めます。2点間の距離の公式より、
AP=(x(1))2+(02)2=(x+1)2+4AP = \sqrt{(x - (-1))^2 + (0 - 2)^2} = \sqrt{(x + 1)^2 + 4}
次に、点Bと点Pの距離BPを求めます。
BP=(x3)2+(08)2=(x3)2+64BP = \sqrt{(x - 3)^2 + (0 - 8)^2} = \sqrt{(x - 3)^2 + 64}
問題の条件より、AP=BPAP = BPなので、
(x+1)2+4=(x3)2+64\sqrt{(x + 1)^2 + 4} = \sqrt{(x - 3)^2 + 64}
両辺を2乗すると、
(x+1)2+4=(x3)2+64(x + 1)^2 + 4 = (x - 3)^2 + 64
展開すると、
x2+2x+1+4=x26x+9+64x^2 + 2x + 1 + 4 = x^2 - 6x + 9 + 64
x2+2x+5=x26x+73x^2 + 2x + 5 = x^2 - 6x + 73
x2x^2の項が消えるので、
2x+5=6x+732x + 5 = -6x + 73
8x=688x = 68
x=688=172x = \frac{68}{8} = \frac{17}{2}
したがって、点Pの座標は(172,0)(\frac{17}{2}, 0)です。

3. 最終的な答え

点Pの座標は (172,0)(\frac{17}{2}, 0)

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