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図形と方程式
x y平面に原点O(0,0)と点A(0,2)をとる。x>0の領域に角OAB=60度となるように点 Bを、とるとき、点 Bの軌跡をx y平面上の方程式で表すと?になる。 ?の部分が分かりません。 どなたか丁寧な説明よろしくお願いします。
- ohisama0140
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図を描くと,x軸とのなす角が120°(あるいは-60°でもよい)の直線になり 傾きはcos120°=-1/√3 y軸との交点が(0,2)でx>0の部分だから y=-1/√3x+2 ただしx>0 ……(答) なります。 (別解)計算でというと,角度をうまく生かす方法として「ベクトル」を使ってみてはどうでしょう。 ベクトルOAのことをここでは単にOAとかき,線分OAの長さ(ベクトルOAの大きさ)を|OA|と書くことにします。 ∠OAB=60° とは AOとABのなす角が60°と言う事です。 まず準備です。 B(x,y)とおくと OB=(x,y) AO=(0,-2) AB=(x,y-2) となります。 ∠OAB=60°だから AO・AB=|AO||AB|cos60° -2(y-2)=2*√(x^2+(y-2)^2)*(1/2) -2(y-2)=√(x^2+(y-2)^2) 右辺≧0だからy≦2 (これは図からも明らか) 両辺を平方して 4(y-2)^2=(x^2+(y-2)^2) 3(y-2)^2-x^2=0 (√3(y-2)+x)(√3(y-2)-x)=0 y≦0かつx≧0より√3(y-2)-x<0だから √3(y-2)+x=0 y-2=(-1/√3)x y=-1/√3x+2 ただしx>0 ……(答)
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