48 基本 例題 24点の一致 00000 四角形ABCD の辺AB, BC, CD, DA の中点を,それぞれK,L,M,Nとし、 対角線 AC, BD の中点を, それぞれS, T とする。 (1) 頂点 A,B,C,D の位置ベクトルを,それぞれa,c,d とするとき,線 分 KM の中点の位置ベクトルを a,c,d を用いて表せ。 (2)線分 LN, ST の中点の位置ベクトルをそれぞれà, it,c,d を用いて表すこ とにより、3つの線分 KM, LN, STは1点で交わることを示せ。 指針(2)点が一致⇔位置ベクトルが等しい ここでは、3つの線分のそれぞれの中点が一致することを示す。 /P.45 基本事項 4 基 平 2: を 点P(D),QGG),R(r)が一致⇔i=g=r (1)線分 KM の中点をPとし, A(a) 解答 点K, M, Pの位置ベクトル をそれぞれ,m, とす K B(6) ると k = a + b S N L P T = 2 b = k + m C(c) M D(d) 2点A(a),B(b)を結ぶ 線分ABの中点の位置 a+b 2 ベクトルは 2 よって == 2 2 b= 1½ (a+b+c+d) a+b+c+à 2 (2)線分 LN の中点をQとし, 点 L, N, Q の位置ベクト ルをそれぞれing とすると 4 g= 2 2 2 =1+ñ = 1 (b+c+d+à)_à+b+c+à 2 4 線分 ST の中点をR とし, 点S, T, R の位置ベクトル をそれぞれ主とすると 2 2 2 2 ¹ ( à±č + b + à ) = à + b + c + à 4 ①~③ より 3つの線分 KM, LN, ST の中点の位置ベ クトルが等しいから, 3つの線分は1点で交わる。 = 7-+-+ = 2 a+c b+d 2 3つの線分のそれぞれの 中点で交わる。 練習 △ABCの辺BC, CA, AB をそれぞれm: n (m>0,n>0)に内分する点をP, Q, ② 24 R とするとき, △ABCと△PQR の重心は一致することを示せ。 解 2