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次の数学の問題を教えてください。。
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> 下の図で、青の直線はA(-4,3)、B(2,1)を通る。(直線青の式は、おそらくy=-1/3x+3/5) 直線青の式が違うと思います。 傾きはあってますが、切片が違うと思います。 > (2)AP+PBの長さがもっとも短くなるときの点Pの座標を求めなさい。 最短経路の長さを考えるような問題の場合、「一直線を作る」のが基本です。 AP + PBの長さというのは、 「点Aから動点Pを経由し、点Bへと向かう時の道のりの長さ」です。 点Aから点Bに向かう時、最短ルートとなるのは 「点Aと点Bを結んだ線分上を通る時」ですよね。 なので動点Pが線分AB上にあれば、AP + PBは最短となります。 ただ、今回の問題の場合はどう点Pを動かしても、 点A, P, Bが一直線に並ぶ事はありません。 こういう場合、無理矢理一直線にできるような問題に変えてしまうとよいです。 ここでx軸を中心に点Aと線対称な点A'と、点Bと線対称な点B'を作ってあげて、 グラフ上に書き込んでください。 この時、PBとPB'の長さが同じ事に気付くと思います。 そうするとAP + PB = AP + PB'となるはずですよね。 なのでAP + PB'が最短距離になる時、AP + PBも最短距離になります。 さてAP + PB'を最短距離にしたいのであれば、 点A, P, B'を一直線上に並べれば良い事になります。 3点A, P, B'ならば、一直線に並ばせられそうですよね (グラフを眺めてみると分かると思います)。 A, P, B'が一直線に並ぶような点Pの座標を求めてみましょう。 そうするとAP + PB'の長さが最短になります。 AP + PB = AP + PB'なので、この時AP + PBも最短となります。
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- gohtraw
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x軸を対称軸としてBと線対称の位置にある点をB’とします。証明は省略しますがPB=PB’なので、AP+PB’が最も短くなる場合がどういうときか考えます。
- yespanyong
- ベストアンサー率41% (200/478)
まずはx軸を対称軸として点Aおよび点Bと対称の位置に点A'(-4,-3),点B'(2,-1)を描いてみましょう。 次に、線分A'Pと線分PB'を描いてみましょう。 何かひらめきませんか?
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