福田の数学・入試問題解説〜東北大学2022年文系第4問〜空間における四面体の高さと体積 - 質問解決D.B.(データベース)

福田の数学・入試問題解説〜東北大学2022年文系第4問〜空間における四面体の高さと体積

問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{4}}\ xyz空間内の点O(0,0,0),A(1,\sqrt2,\sqrt3),B(-\sqrt3,0,1),C(\sqrt6,-\sqrt3,\sqrt2)\\
を頂点とする四面体OABCを考える。3点OABを含む平面からの距離が1の点\\
のうち、点Oに最も近く、x座標が正のものをHとする。\\
(1)Hの座標を求めよ。\\
(2)3点OABを含む平面と点Cの距離を求めよ。\\
(3)四面体OABCの体積を求めよ。
\end{eqnarray}
単元: #大学入試過去問(数学)#空間ベクトル#空間ベクトル#学校別大学入試過去問解説(数学)#東北大学#数学(高校生)#数C
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{4}}\ xyz空間内の点O(0,0,0),A(1,\sqrt2,\sqrt3),B(-\sqrt3,0,1),C(\sqrt6,-\sqrt3,\sqrt2)\\
を頂点とする四面体OABCを考える。3点OABを含む平面からの距離が1の点\\
のうち、点Oに最も近く、x座標が正のものをHとする。\\
(1)Hの座標を求めよ。\\
(2)3点OABを含む平面と点Cの距離を求めよ。\\
(3)四面体OABCの体積を求めよ。
\end{eqnarray}
投稿日:2022.04.09

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(1)OBをa,cを用いて表せ。
(2)2直線OB,CDの交点をP とする。OPwpa,cを用いて表せ。また、CP:PDを求めよ。
(3)OA=3、OB=√15,OC=4 とする。(i)内積a・cの値を求めよ。(ii)四角形OABCに、CとDが重なるように折 り目を付け、再び広げて四角形に戻す。折り目の直線lと直線OCの公転をNとする とき、ON:NCを求めよ。また、3直線OB,OC,lで囲まれてできる三角形の面積を求 めよ。
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