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空間図形(高校数学)

xyz座標空間に3点A(1,0,0),B(0,1,0),C(0,0,1)があり,Aを通りy軸に平行な直線をL[1],Bを通りz軸に平行な直線をL[2],Cを通りx軸に平行な直線をL[3]とする。 これら3直線L[1],L[2],L[3]に接する球面の半径の最小値を求めよ。 という問題です。 正直,解答の方針すら立ちません。L[1],L[2],L[3]はそれぞれ無数に存在して、それぞれのベクトル方程式を立てることが出来ません。 平面の方程式…とやらを使うのでしょうか?しかし私はこれを習っていないので無理です。 どなたかヒントでもいいので教えてください。よろしくお願いします。

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noname#112109
noname#112109
回答No.2

No.1の解答は誤りです。正しくは次のとおりです。 下図のように点D,E,F,G,Oを定めると,3直線L1,L2,L3に接する球の直径の最小値は 一辺の長さが1である正方形の対角線の長さ√2である。 よって求める球の半径の最小値は√2/2……(答)

T-Logman
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noname#112109
noname#112109
回答No.1

球の中心をPとすると,直線L[1],L[2],L[3]との距離をいずれも最短とするPの座標は(1/2,1/2,1/2)←直感 Pと直線L[1],L[2],L[3]との距離はいずれも √((1/2-1)^2+(1/2-0)^2+(1/2-0)^2)=√(1/4+1/4+1/4)=√(3/4)=√3/2……(答) ちなみに平面ならば答は1/2

T-Logman
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