- ベストアンサー
直線に対する対称点の求め方(正射影)
【問題】「直線l:5x+2y+1に対するl上にない点P(p,q)の対称点Rを求めよ。」 【私の考え方】 「直線lは点A(-1,2)を通る。線分PRと直線lとの交点をHとする。 直線lの法線ベクトルの一つはn↑=(5,2)なので、 PH↑は『{(AP↑・n↑)/|n↑|^2}n↑』・・・(1) か又は 『ー{(AP↑・n↑)/|n↑|^2}n↑』・・・(2) だと思うのですが、どちらかに絞ることができません。 先日教えていただいた方法では http://oshiete1.goo.ne.jp/qa5536137.html 答えが一つに絞れるので答えが2つになったり、場合分けをしたりすることはないと思うのですが・・・。 PH↑さえ出せればRの座標は容易なのですが、 PH↑が(1)と(2)のどちらになるか分かる方、よろしくお願い致します。
- vigo24
- お礼率87% (859/977)
- 数学・算数
- 回答数2
- ありがとう数6
- みんなの回答 (2)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
解法を指定されてないなら、ベクトルなんか不要。 R(α、β)、5x+2y+1=0 ‥‥(1)とする。 【1】PRの中点が(1)上にあるから、5*(p+α)/2+2*(q+β)/2+1=0 ‥‥(2) 【2】直線(1)と直線PRが直交するから、(-5/2)*{(β-q)/(α-p)}=-1 ‥‥(3) 後は、(2)と(3)を連立してαとβについて解くだけ。
その他の回答 (1)
- Tacosan
- ベストアンサー率23% (3656/15482)
AH が n に垂直であることと AH = AP + tn から t が計算できるはず.
お礼
ご回答どうもありがとうございます。 解答は出せるのですが、正射影ベクトルの公式を使うと なぜ2通りの答えが出てしまうのかという点で悩んでおります。 正射影の公式を用いた解法で正解を出したいのですが・・・ よろしくお願い致します。
補足
すみません、正射影の公式を確認しましたら 『ー{(AP↑・n↑)/|n↑|^2}n↑』・・・(2) はなく、(1)のみですべてがあらわせることが分かりました。 お騒がせしてすみません。 どうもありがとうございました。
関連するQ&A
- 数学「点と直線」の問題が分かりません。
(1)直線y=-2x+1上の点で、2点(2,4)、(6,0)から等距離にあるものの座標を求めてください。 (2)直線 L:y=2xに関して、点A(4,3)と対称な点Pの座標を求めてください。 ちなみに答えは、(1)(-1、1) (2)(0、5) です。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 直線に関して対称な点
直線5x+2y-2=0に関して、次の点と対称な点の座標を求めよ。 (1)原点 (2) (-3,2) (3) (7,2) 原点の対称な点とはどこのことを言うのでしょうか? どなたか解説よろしくお願いします(。-_-。)
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 点と直線の距離を求める方程式
円(x-2)^2+(y-2)^2 = √5 と 直線 y = mx の交点を E、F とする。線分 EF の長さが 2 のときの 直線の傾き m を求める。 原点を O、円の中心を P、P から EF に下ろした垂線と EF の交点を H とする。 PH^2 + HE^2 = PH^2 + 1 = 5. PH = 2. P(2,2)、mx - y = 0 なので、点P(x0,y0) と 直線 L: ax + by + c = 0 の距離の公式 |ax0+by0+c|/√(a^2+b^2) を使えば |2m-2|/√(m^2+1) = 2. |2m-2| = 2√(m^2+1). (2m-2)^2 = 4(m^2+1). 4m^2 - 8m + 4 = 4m^2 + 4. m = 0 どこがおかしいのでしょう?
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 数IIの線対称の点の問題で、傾きがわからない。
直線x+2y-3=0をLとする。この直線Lに対して点P(0,2)と対称な点Qの座標を求めよという問題につまづきました。 解説を読むと点Qの座標を(p,q)とする。直線PQはLに垂直であるから、 q+2/p・(-1/2)=-1 とまず書いてありました。 (質問) q+2/pはどうやって傾きを導きだしてのでしょうか?? (-1/2)の項は直線Lの変形で導き出したとはわかるのですか…。 お願いいたします。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- ベクトルを用いて点と直線の距離
Pから直線lへ垂線を下ろし、 直線lとの交点をH(x1、y1)とする。 ベクトルHP=(x0-x1、y0-y1), 直線lの法線ベクトルn(a,b)は どちらも直線lに垂直であるから, HP//nである。したがって HP・n=|HP||n|cos0°=|HP||n| またはHP・n=|HP||n|cos180°=ー|HP||n| より|HP・n|=|HP||n| |HP・n|=|HP||n|でわからなくなります。 解説お願いします。
- ベストアンサー
- 数学・算数
- 点と直線の距離をベクトルで証明
以前同じ問題で質問しましたが、また疑問点がでてきたので、質問します。問題は、 点P(x0,y0)と直線l:ax+by+c=0の距離dは、次の式で与えられることをベクトルを用いて示せ。 d=|ax0+by0+c|/√(a^2+b^2) Pから直線lへ垂線を下し直線lとの交点をH(x1,y1)とするHP→(HPベクトルをこのように書きます、お願いします。)=(x0-x1,y0-y1),直線lの法線ベクトルn→=(a,b)はどちらも直線lに垂直だから、 HP→//n→である。したがって、 HP→・n→=|HP→||n→|cos0°= |HP→||n→|。または HP→・n→=|HP→||n→|cos180°= -|HP→||n→|・・・(1) より|HP→・n→|=|HP→||n→|よってd=|HP→|=|HP→・n→|/|n→|= |a(x0-x1)+b(y0-y1)|/√(a^2+b^2) =|ax0+by0-(ax1+by1)|/√(a^2+b^2) 点Hは直線l上の点であるから、 ax1+by1+c=0 よってc=-(ax1+by1) ゆえにd=|ax0+by0+c|/√(a^2+b^2) 疑問があるのは(1)のところで、1つは法線ベクトルは2つあるか? 2つめは、法線ベクトルに対して直線の反対に点Pがあるときに HP→・n→=|HP→||n→|cos180°が成立するか? 添付した図で教科書にはP? やn→?は描かれていませんでした。 自分の考えがまちがっていたら訂正お願いします。
- ベストアンサー
- 数学・算数
お礼
ご回答どうもありがとうございます。 解答は出せるのですが、 正射影の公式を使うとなぜ2通りの答えが出てしまうのかで悩んでおります。 よろしくお願い致します。
補足
すみません、正射影の公式を確認しましたら 『ー{(AP↑・n↑)/|n↑|^2}n↑』・・・(2) はなく、(1)のみですべてがあらわせることが分かりました。 お騒がせしてすみません。 どうもありがとうございました。