3点が一直線上にあるということは、任意の2点間を結ぶ直線の傾きが等しいことを利用します。
まず、点Aと点Bを通る直線の傾きを求めます。
傾きは (a−6)/(1−(−1))=(a−6)/2 となります。 次に、点Bと点Cを通る直線の傾きを求めます。
傾きは (0−a)/(a−1)=−a/(a−1) となります。 3点が一直線上にあるので、2つの傾きは等しくなります。
したがって、
(a−6)/2=−a/(a−1) という方程式を解くことで、a の値を求めることができます。 (a−6)(a−1)=−2a a2−a−6a+6=−2a a2−5a+6=−2a a2−3a+6=0 しかし、点Aと点Cを通る直線の傾きを求めても良いです。
傾きは (0−6)/(a−(−1))=−6/(a+1) となります。 点Aと点Bを通る直線の傾きと等しいので、
(a−6)/2=−6/(a+1) (a−6)(a+1)=−12 a2+a−6a−6=−12 a2−5a+6=0 (a−2)(a−3)=0 よって、a=2 または a=3。 点Bと点Cを通る直線の傾きと点Aと点Cを通る直線の傾きが等しいので、
−a/(a−1)=−6/(a+1) −a(a+1)=−6(a−1) −a2−a=−6a+6 a2−5a+6=0 (a−2)(a−3)=0 よって、a=2 または a=3。 a=2 のとき、A(-1, 6), B(1, 2), C(2, 0) a=3 のとき、A(-1, 6), B(1, 3), C(3, 0)