問四解説して欲しいです 赤で書いてある答えは、AIの答えなので、確実ではないです

D [注意]4は選択問題です。 3:波(物理基礎 ) 4: 平面運動 剛体(物理) 【物理 選択問題】 2題から題を選択 4 次の文章 (III)を読み、後の各問いに答えよ。 (配点 25 ) I スケートリンクで二人の選手がアイスホッケーの練習をしている。 アイスホッケーとは、 スケートリンク上で「スティック」とよばれる状の用具を用いて、「パック」とよばれる円 板を打ち合い。 ゴールにパックを入れた得点を競う競技である。 このときの選手やパック の運動をモデル化して考えてみよう。 図1に示すように、水平なスケートリンク上に直交するx軸 軸をとり、原点をOと する。 まず点で静止しているバックに向かって, 選手Aがy軸上を正の向きに速さ で、選手Bがx軸上を正の向きに速さで,それぞれ等速直線運動をしている場合を 考える。ただし, A. B., バックの運動はいずれもxy平面上で行われるものとし, A. B. バックの大きさはいずれも無視して考えるものとする。 点QでBがバックを受け取った瞬間に AとBの位置のy座標は同じである。 図3の ように、y軸の正の向きに速さで等速直線運動をするBは、点Qでバックを受け取る と同時に、パックを点Qからある速度で打ち出した。 y軸の正の向きに速さで進むB から見て,パックはある向きに速さで進むように見えた。 Aは, B がパックを打ち出 した瞬間に速さを2Dまで急に加速し、その直後から,y軸の正の向きに速さ2Dで等速直 線運動をして, y軸上の点Gでバックを受け取ることができた。 20 (0.2) バック Q L 図 3 Bからみたバーター3~ ベクトル・ スティック バック パック ° 問4Bがパックを打ち出してから, A がパックを受け取るまでの時間はいくらか。 v Lを用いて答えよ。 (1-1)=2vt. (-40 全体を見た図 真上から見た図 図1 -51- -53- ②Dky 289 5412 17 JK

この問題なんですが 赤線の所と青マーカーのところがよく分かりせん。 すみません、何が分からないか言語化できないのですが教えて頂きたいです🙇🏻‍♀️⸒

a, P 14 (別解) C(2,-1,3)を通りの作る平面 αを考える. x+y+clが最小となるのは,x+士が平面α つまり,g. 6 それぞれと垂直になるとき,すなわち, (xa+yb+c=0 かつ6(xa+yb+c)=0 のときである. a=√√3, 16]=√6, a 6-2, 6-c=3, ca=4 より a(xa+yb+c)=xlal + ya・b+ca=3x+2y+4=0 → (xa+yb+c)=xa・6+y|6|2+6・c=2x+6y +3= 0 これを解くと, x=-17, y=-11 9 7' ・① 14 y+ 14 =0 p=xa+yb+cと すると,P(p)は平 面α上の点である。 a ZA a xa+yb+c 0 2 9 1 x= 7' y= 14 x+y+c=(x-y+2, x+y - 1, x+2y+3)だから のとき, 9→ '11 1/11 7a14 ①を代入して, 33 11 x+y+c|は最小 - 14 7 になる. 0= d-n 9 1 したがって, -a 14 11√14 D 14 11/14 よって, x= 9. y=-1/4 のとき,最小値 14

数Cのベクトルの問題についての質問です。 画像1枚目の図についての問題なんですが、なぜ答えがこうなるのか分からないです。どなたか解説していただきたいです。よろしくお願いいたしますm(_ _)m

B a A C D 100 F E

この(3)の問題教えてください

AQ:QB = 3.84 OQ 100 10 。 S (3) OAB があり, AB を1:2 に内分する点を C, OB を3:25 内分する点をD, OC と AD との交点をP とするとき,OP をOA, OB で表せ Pは直線ADより

⑵の解き方教えてほしいです

26a= (4,-3) のとき, 次のベクトルを求めよ。 (1)と向きが反対の単位ベクトル (α1 = √ 4+(-3) 5 16 g 11/17 - (4-3) - ( + - }) はい これと向きが反対なので、ベクトルは、s ( 4 4m & 5 (2) aと向きが反対で,大きさが10であるベクトル (1よりB=(番号) よって大きさが この

空間ベクトルの問題の（４）でなぜ四面体OBCDの体積はこのように求まるのでしょうか

A B 9 また,Dは直線 OA 上の点であるので,点Dから 平面 ABC に下ろした垂線が直線BC と交わるとき, その交点はEとなる. よって, △DAE∽△OAH より DE: OH=AE: AH これと③より, DE:OH=9:4 よって, 9 = 4 OH=04 DE-OH-x√313√31 3 4 したがって,四面体 ABCD の体積をV とすると, V=131△ABC×DE=/38×42×3/31=3/31 (答) (4) OD:AD=HE:AE=5:9より, 四面体 OBCD の体積を V′ とすると, V-V- 3/31 5/31 V' = == 5 9 8 24

どのようなところからOCの長さとACのながさがこれだとわかるのですか？

-k+=k+ +//k k= 両辺に × 36 係数足して1 9k+8k+6k=36 23k=36 k= 36 23 よってOSは OS = 1.36 2.36 a+ 4 23 9 23 6 23 -6+- 1.366 C 9 23 8 23 6 6+ a+ 23 (0-0)-0 b=s +t1 a S -s+2t/ a=s ...① b=t ...② l1=-s+2t …③ ①、②を③に代入して、 1=-a+26.4 (3 10 5X1+= なるほど~。 「4点同一平面上」 ときたら 「係数足して1」 ですね。 OC=ACより 大きさを求めるとき |OČ|=|AĆ|2 ピカイチ解答 はが入ってくるの で2乗しておく a2+b2+12=(a-1)2+62+22 a²+b²+1=a²-2a+1+b²+4 2a=4 ∴a=2 では、今回の問題を解いていこ う。 「O, A, B の定める平面上にC がある」 ということは「4点O, A, B, C が同一平面上」 ってことだよね。 ④に代入して、 1=2+26 26=3 す! ハイ、来た。 もうできるはずで +1-03:3000-30 ∴.b= 32 B• •C A .:.a=2, b = ーーー 3-2 0, A, B, Cは同一平面上より OC=sOA +tOB とおく。 (s,t: 実 数) 「4点同一平面上のベクトル」 ①AP = SAB+LAC -A0-2

なぜ1/4k➕3/4kは1ではないのですか？ 同一直線上らなりたつのでは？ そして、なぜAEをつかうとわかるのですか？ AEを使うことで同一直線上だとわかる意味がわかりません 教えてください。

東大・ 平面ベクトル(3点同- タピカイチ解答 30 こで 「係数足して1」になるん ね。 B,P, Eは同一直線上より、 B(b) DIC(C) 1 k+3k=1 両辺に×4 BD : DC=3:1なので 内分の公式より、 k+12k=4 4 .k= 3 → 13 AD=16+ 4 C ...⑪ 準備しておく よって、AP= 1/36+1/32 C 「係数足してい けじゃあないん 「3点同一直線 とめるよ。 ル 覚えて! P AE: EC=1:3より、 1- AE= C ...(2 4 準備しておく 3点A,P, Dは同一直線上より、 A=kAD とおく。 (k: 実数) ①を代入して、AP= 1/12k6+2/21 JA+BA PはB,CではなくB,Eと同一直 別解 この問題も、メネラウスの定理で も解けるよね。 メネラウスの定理より、 BC EA PD -=1 DB CE AP 線上です。だから、はその 4 1 PD +β=1 ままにして、 3 kc を AÉで表すんで すね。 の3点が同一 係数足して1」 その通り! そこでさっき準備し 3 3 AP PD 9 AP 4 ∴AP:PD=4:9 よってAP= AD 13 ①を代入して、 AP = 1134(+1+6+43 7) =1 .B.Cは同一 「体数足し ですね。 た②の式を使うよ。 ② より Aだから 3 AP=1 kb+k+4AÉ P, B, Eは同一直線上だから、こ POINT 1 = 3 -6+ C 13 13 ●3点が同一線上にないときは、式変形をして、同一線上にある点で表せ るようにしよう! 223

ベクトルについてです。 単にベクトルは1であると思っている ↔︎そうすると答えは1で確定してしまう という矛盾に陥っています。どなたか助けてください‼︎

□ 119 2 つのベクトル a = (-1,3,1), 2, 4, 1) の両方に垂直な単位べ = p.57 18 クトルを求めよ。 B B 130

この問題、x軸、y軸、z軸と正四面体書いて解かないと難しいですか？ やり方わからないので、詳しく教えて欲しいです。

261 基礎問 精講 260 第8章 ベクトル 167 空間ベクトルにおける幾何の活用 空間内で原点O, A(2, 0, 0). B(by, bz, 0), C(C1, 2, C3) を頂点とする正四面体を考える、ただし,b>0,c>0 とする. を求めよ、 (2) OABC を示せ (2) OA=(2, 0, 0) BC=OC-OB 3 3 (1.3.26)–(1. √3, 0)=(0, -2√3, 2√6) よって, OA・BC=0 OA=0, BC ¥0 だから, OABC △OBC は正三角形だから, Pは辺BC の中点 (3) Pは直線 BC 上の点で、OP⊥BC をみたしている.Pの座 (3) 標を求めよ. (1)5変数ですから式を5つ作ればよいのですが、5文字の連立方 程式が厳しいことが予想できます。 そこで、正四面体という特殊性を利用して行けるところまで幾何 で押します。 (2) OA-BC0 を示します。 (151) (3)正四面体の側面はすべて正三角形だから,Pは辺BCの中点になっていま す。 よって、OP=1/2(OB+OC) -(2. 4√3 2√6) √6 3 =(125) 3 P(1, 2√3 √6) ' 3 3 注 正四面体は立方体から4つの四面体を切り 落としたものであることを利用すると正方形 の対角線が直交することから, OABC は明らかです。 解答 (1) OA の中点をMとすると, OAB は正三 角形だから, BM⊥OA OM=1 より 6=1 BM=√3,620 より 62=√3 次に, OAB の重心をGとおくと, ポイント B M BA I 習問題 167 点が座標で与えられているからといって、必ずしも座 標で考える必要はない. 状況にあわせて、 幾何 座標, ベクトルを上手に選択する 40 座標空間内で,原点O, A(2, 0, 0), B(1,√3,0),C(c1, C2, C を頂点とする正三角すいを考える.ただし, C30 とする. (1) OAB は正三角形であることを示せ. CO=√3 のとき, C1, Cz, C3 の値を求めよ. G(1, 3.0) MA 四面体 OABCは正四面体だから, CG⊥平面OAB YA √3 ∴c=b=1, C2=GM= b2 3 また, 三平方の定理と C3 >0より C3=CG=√CM-MG2 =√BM2-MG28-10 √3 2 3 =√3 •G bim 2 M A 8 26 3 A