この平面」
4点A(0, 0, 2), B(2, -2, 3), C(a, -1, 4), D(1, a, 1) が同じ平面上にあ
3 るように,定数aの値を定めよ。
(弘前大)
346 数学B
別解 2. まず, 3点A, B, Cを通る平面の方程式を求める。
平面 ABC の法線ベクトルをn=(1, m, n) とすると,
元1AB, 元」ACょり, 元·AB=0,n.AC=0 であるから
21-2m+n=0, al-m+2n=0
そ本冊p.460演習例題75
CK:KIL
AK:KM
OK=(
参照。
平面 ABCの方程
式を lx+my+nz+p=D0
とすると、3点A, B, C
を通ることから
2n+p=0,
21-2m+3n+p=0,
al-m+4n+p=0
検討
2
4-a1. n=
3(1-a)
よって,n=(3, 4-a, 2(1-a)) とする。平面 ABC 上の点を
P(x, y, 2) とすると, n·AF=0 であるから
3x+(4-a)y+2(1-a)(z-2)=0
これらから
m=
3
よって m=
ゆえに,平面 ABCの方程式は
10-1)
カ=(a-1)
3x+(4-a)y+2(1-a)z=4(1-a) (*)
n=
この平面上に点Dがあるための条件は
3×1+(4-a)a+2(1-a)×134(1-a)
整理すると
これらから左の(*)を導
くこともできる。
a-6a-1=0
よって
a=3±(10
裸習 平行六面体 ABCD-EFGHにおいて, 辺 BF を2:1に内分する点をP, 辺FGを2:1に内分
I DH の中点をRとする。4点A, P. Q. Rは同一平面上にあることを示せ。
ナ2占た0