【高校数学】平面上のベクトルの基礎～加法・ベクトルの足し算～【数学Ｃ】

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平面上のベクトルの基礎
加法・ベクトルの足し算を確認します！

単元： #平面上のベクトル#平面上のベクトルと内積#数学(高校生)#数C

指導講師：【楽しい授業動画】あきとんとん

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平面上のベクトルの基礎
加法・ベクトルの足し算を確認します！

投稿日：2023.05.05

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1

(4)三角形

O A B

において、2つのベクトル

\vec{O A}, \vec{O B}

は

| \vec{O A} | = 3, | \vec{O B} | = 2

\vec{O A} ・ \vec{O B} = 2

　を満たすとする。実数s,tが

s ≧ 0, t ≧ 0, 2 s + t ≦ 1

を満たすとき、

\vec{O P} = s \vec{O A} + t \vec{O B}

と表されるような点Pの
存在する範囲の面積は

カ

である。

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aベクトル

+ t b

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3

辺の長さが2である正六角形ABCDEFがあり、点O,P,Qは次の条件を満たす。
・点Oは辺AB上にある。
・点Pは正六角形ABCDFの内部にある。
・点Qは線分CP上にある。
・三角形OCPと三角形OQFは共に正三角形である。

(1)四角形OQPFに着目すると、

∠ O F Q = ∠ O P Q

より、
OQPFは円に内接する四角形なので、

∠ O P F = ア イ °

とわかる。

(2)

A B / / F C

に着目すると、

△ O C F = ウ \sqrt{エ}

である。

O C / / F P

であることに着目すると、

△ O C P = △ O C F

なので、

O C^{2} = オ

とわかる。
また、

O B = \sqrt{カ} - キ

である。

(3)

O Q^{2} = O F^{2} = ク ケ - コ \sqrt{サ}

であり、

\vec{O Q} = t \vec{O P} + (1 - t) \vec{O C}

とおくと、

t

は

t^{2} - t + \sqrt{シ} - ス = 0

を満たす。

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指導講師：福田次郎

問題文全文(内容文)：
四面体OABCは

O A = O B = 2, O C = 3, A B = 1, B C = 4

を満たすとする。また、三角形ABCの重心をGとするとき、

O G = \sqrt{2}

である。
(1)

\vec{O A} ・ \vec{O B} = \frac{ア}{イ},

\vec{O A} ・ \vec{O C} = \frac{ウ エ}{オ}

(2)

\vec{O G}

と

\vec{O A} + k \vec{O B}

が垂直であるのは

k = カ キ

のときである。
(3)

t

を実数とする。

| t \vec{O A} - 2 t \vec{O B} + \vec{O C} |

の最小値は

\frac{\sqrt{ク ケ コ}}{サ}

であり、
そのときのtの値は

\frac{シ ス}{セ}

である。

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