空間 ベクトル 三角形 の 面積
1)から、 (iii) a = e 1, b = e 2 ならば、式(7. 2)は両辺とも e 3 である。 e 1, e 2 を、線形独立性を崩さずに移すと、 a, b, c は右手系のまま移る。もし、左手系なら、その瞬間|| c ||=0となり、( 中間値の定理) a 、 b は平行になるから、線形独立が崩れたことになる。 # 外積に関して、次の性質が成り立つ。 a × b =- b × a c( a × b)=c a × b = a ×c b a ×( b 1 + b 2)= ' a × b 1 + a' b 2 ( a 1 + a 2)× b = ' a 1 × b + a 2 ' b 三次の行列式 [ 編集] 定義(7. 4),, をAの行列式という。 二次の時と同様、 a, b, c が線形独立⇔det( a, b, c)≠0 a, b, c のどれか二つの順序を交換すればdet( a, b, c)の符号は変わる。絶対値は変わらない。 det( a + a', b, c)=det( a, b, c)+det( a, b, c) b, c に関しても同様 det(c a, b)=cdet( a, b) 一番下は、大変面倒だが、確かめられる。 次の二直線は捩れの位置(同一平面上にない関係)にある。この二直線に共通法線が一本のみあることをしめし、 最短距離も求めよ l': x = b s+ x 2 l. l'上の点P, Qの位置ベクトルを p = a t+ x 1 q = b s+ x 2 とすると、 PQ⊥l, l'⇔( a, p - q)=( b, p - q)=0 これを式変形して、 ( a, p - q)= ( a, a t+ x 1 - b s- x 2) =( a, a)t-( a, b)s+ ( a, x 1 - x 2)=0 ⇔( a, a)t-( a, b)s=( a, x 2 - x 1 (7. 3) 同様に、 ( b, a)t-( b, b)s=( b, x 2 - x 1 (7. 4) (7. 3), (7. 非常識な図形たち ～非ユークリッド幾何学とは | 高校数学なんちな. 4)をt, sに関する連立一次方程式だと考えると、この方程式は、ちょうど一つの解の組(t 0, s 0)が存在する。 ∵ a // b ( a, b は平行、の意味) a, b ≠ o より、 ≠0 あとは後述する、連立二次方程式の解の公式による。(演習1) a t 0 + x 1, b s 0 + x 2 を位置ベクトルとする点をP 0, Q 0 とおけば、P 0 Q 0 が、唯一の共通法線である。 この線分P 0 Q 0 の長さは、l, l'間の最短距離である。そこで、 (第一章「ベクトル」参照) P 1: x 1 を位置ベクトルとする点 Q 1: x 2 の位置ベクトルとする点 とすれば、 =([ x 1 +t 0 a]-[ x 1]) "P 0 の位置ベクトル↑ ↑P 1 の位置ベクトル" + c +[" x 1 "-"( x 1 +t 0 a)"] "Q 1 の位置ベクトル↑ ↑Q 0 の位置ベクトル" = c +t 0 a -s 0 b ( c, x 2 - x 1)=( c, c)+t 0 ( c, a)-s 0 ( c, b) a, b と c が垂直なので、( b, c)=( a, c)=0.
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質問日時: 2020/09/03 23:24 回答数: 2 件 数学の問題です 四面体OABCにおいて、辺OAを2:1に内分する点をD、辺BCを1:2に内分する点をE、線分DEの中点をMとします。OA→=a→、OB→=b→、OC→=c→とするとき、OE→をb→とc→を用いて表しなさい。また、面積OMと平面ABCとの交点をPとする とき、OP→をa→、b→を用いて表しなさい。この2問を教えてください! No. 空間ベクトル 三角形の面積 公式. 2 ベストアンサー 回答者: masterkoto 回答日時: 2020/09/04 12:42 ベクトルの矢印は省略 OEは図を描くまでもなく分かるはず 内分点の公式に当てはめて OE=(2OB+1OC)/(1+2)=(1/3)(2b+c) 同様に内分公式を利用で OM=(1/2)(OD+OE) 公式利用をせずとも|OA|:|OD|=3:2から OD=(2/3)OA=(2/3)aであることはわかるから =(1/2){(2/3)a+(1/3)(2b+c)} =(1/3)a+(1/3)b+(1/6)c PはOMの延長線上にあるから実数kを用いて OP=kOMと表せるので OP=k{(1/3)a+(1/3)b+(1/6)c}=(k/3)a+(k/3)b+(k/6)c ここで最重要ポイント!「A, B, Cが一直線上にないとき点Pが平面ABC上にある⇔OP=sOA+tOB+uOC s+t+u=1となる実数が存在する」 により (k/3)+(k/3)+(k/6)=1 k=6/5 ゆえに OP=(2/5)a+(2/5)b+(1/5)c 1 件 No. 1 銀鱗 回答日時: 2020/09/03 23:32 図を描くことができますか? この問題はイメージできないと解けないと思ってください。 (図を描かずに答えれられる人は、頭の中でイメージが出来ている) まずは四角形OABCの立体図を描く。 そして、OAを2:1、BCを1:2、DEを1:1、して考えてみましょう。 面倒なんで、底辺をAを直角とした直角二等辺三角形。 Aの真上にABと同じ長さのOAを想定してみましょう。 まずは、こういった事をサラッとできるようになるように意識することから始めると良いです。 ・・・ 「理屈なんてどうでも良いから答えだけ教えろ!俺さまの成果として提出するwww」 ということなら、諦めたほうが良いと思います。 分からない事は「分からない」と伝えることは大切です。 (それをしてこなかったから置いてきぼりなんです) お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!
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6x-3y=9. 5 2. x=a 3. 4. 空間内の直線 [ 編集] 平面内の直線は という式で表された。しかし、空間において という式の表す図形は平面である。直線は2つの平行でない平面の共通部分として表される。式で書けば、 となる。この式が表す直線をベクトル表示することを考えよう。連立方程式を解く要領で (但し, は定数) と書けることはすぐわかる。この式は、形式的にはxをtと置き換えることで、下のように書ける。 これが空間内の直線の助変数表示である。 x=tとすると、 2y+3z=-t+4 6y+7z=-5t+8 これを解いて、 1. を助変数表示にせよ 空間内の平面 [ 編集] 前述のとおり、空間内の平面はax+by+cz=dであらわせる。今度は2つの助変数s, tを導入することで、同様にして と表せる。これを平面の助変数表示という。 2x+y+3z=5を助変数表示にせよ。 x=3t+1, y=3sとすると、 3z=5-2(3t+1)-3s⇔ 1. 2x-y+3z=1を助変数表示にせよ 2. を、直交座標表示で表せ。 まとめ [ 編集] 1. 平面上の直線のベクトル表示 2. 数学の問題です 四面体OABCにおいて、辺OAを2:1に内分する点をD、辺BC- 数学 | 教えて!goo. 空間内の直線のベクトル表示 3. 空間内の平面のベクトル表示 二点P, Qの位置ベクトルを p, q とすると、線分PQ上の点の位置ベクトルは t 1 p +t 2 q, t 1 +t 2 =1, t 1, t 2 ≧0 の形で表される。これを証明せよ。 三点の位置ベクトルを x 1, x 2, x 3 とすると、 この三点が構成する三角形内の任意の点は、 t 1 x 1 +t 2 x 2 +t 3 x 3, t 1 +t 2 +t 3 =1, t 1, t 2, t 3 ≧0 と表される。これを証明せよ。 法線ベクトル [ 編集] 平面上の直線 ax+by=c を考える。この直線の方向ベクトルは である。ここで、 というベクトルを考えると、 なので、 a とこの直線は直交する。この a をこの直線の 法線ベクトル (normal vector)という。 例5.
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ホーム 数 B ベクトル(平面・空間) 2021年2月19日 この記事では、「空間ベクトル」についてできるだけわかりやすく解説していきます。 内積、面積、垂直条件・平行条件などの公式や問題の解き方も説明していきますので、この記事を通してぜひマスターしてくださいね。 空間ベクトルとは?