数学を数楽にの川端さん三乗 - 質問解決D.B.(データベース)

数学を数楽にの川端さん三乗

問題文全文(内容文):
座標関係の図形の求め方に関して解説していきます.
単元: #平面上のベクトル#数学(高校生)#数C
指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
座標関係の図形の求め方に関して解説していきます.
投稿日:2022.05.27

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福田の数学〜東京大学2023年理系第4問〜球面と三角形が共有点をもつ条件

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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{4}$ 座標空間内の4点O(0,0,0), A(2,0,0), B(1,1,1), C(1,2,3)を考える。
(1)$\overrightarrow{OP}\bot\overrightarrow{OA}$, $\overrightarrow{OP}\bot\overrightarrow{OB}$, $\overrightarrow{OP}\bot\overrightarrow{OC}$=1 を満たす点Pの座標を求めよ。
(2)点Pから直線ABに垂線を下ろし、その垂線と直線ABの交点をHとする。
$\overrightarrow{OH}$を$\overrightarrow{OA}$と$\overrightarrow{OB}$を用いて表せ。
(3)点Qを$\overrightarrow{OQ}$=$\frac{3}{4}\overrightarrow{OA}$+$\overrightarrow{OP}$により定め、Qを中心とする半径rの球面Sを考える。Sが三角形OHBと共有点を持つようなrの範囲を求めよ。ただし、三角形OHBは3点O, H, Bを含む平面内にあり、周とその内部からなるものとする。

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福田の数学〜青山学院大学2022年理工学部第2問〜平面ベクトルの直交と絶対値の最小

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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\large\boxed{2}}\ 四面体OABCは\hspace{231pt}\\
OA=OB=2,\ \ \ OC=3,\ \ \ AB=1,\ \ \ BC=4\hspace{31pt}\\
を満たすとする。また、三角形ABCの重心をGとするとき、OG=\sqrt2である。\\
(1)\ \overrightarrow{ OA }・\overrightarrow{ OB }=\frac{\boxed{\ \ ア\ \ }}{\boxed{\ \ イ\ \ }},\ \ \ \overrightarrow{ OA }・\overrightarrow{ OC
}=\frac{\boxed{\ \ ウエ\ \ }}{\boxed{\ \ オ\ \ }}\hspace{110pt}\\
(2)\ \overrightarrow{ OG }と\overrightarrow{ OA }+k\overrightarrow{ OB }が垂直であるのはk=\boxed{\ \ カキ\ \ }\ のときである。\hspace{42pt}\\
(3)\ tを実数とする。|t\overrightarrow{ OA }-2t\overrightarrow{ OB }+\overrightarrow{ OC }|\ の最小値は\frac{\sqrt{\boxed{\ \ クケコ\ \ }}}{\boxed{\ \ サ\ \ }}であり、\hspace{10pt}\\
そのときのtの値は\frac{\boxed{\ \ シス\ \ }}{\boxed{\ \ セ\ \ }}\ である。\hspace{150pt}
\end{eqnarray}

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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{5}} 空間の2点OとAは|\overrightarrow{ OA }|=2を満たすとし、点Aを通り\overrightarrow{ OA }に直交する平面をHとする。\\
平面H上の三角形ABCは、正の実数aに対し\\
|\overrightarrow{ AB }|=2a, |\overrightarrow{ AC }|=3a, \overrightarrow{ AB }・\overrightarrow{ AC }=2a^2\\
を満たすとする。ただし、\overrightarrow{ u }・\overrightarrow{ v }はベクトル\overrightarrow{ u }と\overrightarrow{ v }の内積を表す。\\
(1)\overrightarrow{ OA }・\overrightarrow{ OB }の値を求めよ。\\
さらに、線分ABの平面H上にある垂直二等分線をl、線分ACを2:1に内分する点を\\
通り、線分ACに直交するH上の直線をmとする。また、lとmの交点をPとする。\\
(2)ベクトル\overrightarrow{ OP }を、実数\alpha,\beta,\gammaを用いて\overrightarrow{ OP }=\alpha\overrightarrow{ OA }+\beta\overrightarrow{ OB }+\gamma\overrightarrow{ OC }と表すとき、\\
\alpha,\beta,\gammaの値をそれぞれ求めよ。\\
(3)空間の点Qは2\overrightarrow{ OA }+\overrightarrow{ OQ }=\overrightarrow{ 0 }を満たすとする。直線PQが、\\
点Oを中心とする半径2の球Sに接しているとき、|\overrightarrow{ AP }|の値およびaの値を求めよ。\\
さらに、直線l上の点Rを、直線QRがSに接し、Pとは異なる点とする。このとき、\\
\triangle APRの面積を求めよ。
\end{eqnarray}

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指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
点Oを中心とする半径1の円に内接する四角形ABCDについて、次の条件(I)(II)を考える。
(I)AO=-17/2*AB+5AC (II)OA・OC=OA・OD また、θ=∠AOCとする。次の問いに答えよう。
(1)内積OA・OCをθを用いて表そう。
(2)(I)が成り立つとき、(i)OBをOAとOCを用いて表そう。(ii)cosθの値を求めよう。
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