• ベストアンサー

線分に分点を設定したとき 長さの比が必ずt:1-t

質問1 任意の2本の線分を考えます。 このとき2線分の長さ比は、必ずしもt:1-tで表せるとは限りませんよね (tは任意の実数) 直感的に表すことはできないと思うのですが、うまく証明できませんでした 証明を教えてください。 質問2 任意の線分AB に 任意の分点O を設定し 線分AO と 線分OB に分けたときには 線分AO と 線分OB の長さの比は 必ずt:1-tで表せますよね? (tは任意の実数) このことも証明できませんでした。 証明を教えてください。 ※ちなみにこの分点は 内分点であるケース 外分点であるケース 両方を想定しています。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.1

質問1 2つの線分を重ねず一直線に並べたら(つなげたら)質問1と同じ状況になるでしょう。 全体を一つの線分にしてつなげた点を分点とみれば。よってt:1-tで表せます。 質問2 線分AOの長さをa、線分OBの長さをbとしましょう。長さの比はa:bです。 比ですから、同じ値で割っても同じです。a:b=a/(a+b):b/(a+b) ところでb=(a+b)-aですから、b/(a+b)=((a+b)-a)/(a+b)=1-a/(a+b) a/(a+b)=tと置けば、a:b=a/(a+b):b/(a+b)=t:1-t ようは、全体を1と見たとき、一方がtなら,もう一方は1-tですよ。ということです。 外分点の場合は、実際に線分ABを二つに分けることができませんから、どちらかにマイナスの長さというものを想定します。

lomogoq
質問者

お礼

なるほど、確かにどちらの場合も表せますね! よく分かりました。ありがとうございます。

その他の回答 (1)

  • ShowMeHow
  • ベストアンサー率28% (1424/5027)
回答No.2

1も2も同じことだと思いますが、、、 (すべて線分として置き換えてください) AO:OB =AO:AB-AO =AO/AB : AB/AB-AO/AB  for all AB≠0 let t=AO/AB ⇒AO:OB = t:1-t 線分の合計が1だとすると、片方はt%で残りが(100-t)%って事です。

関連するQ&A

  • 線分ABを3:7に外分する点P

    ベクトルの問題です。 AP=-3/4ABのとき、 点Pが線分ABを3:7に外分するとなぜわかるのでしょうか? AP=3/4ABなら ABの3/4の大きさだからPはABを3:1に内分する点なんだなあというのはわかるのですが、 なぜ-がつくと外分に… マイナス倍という表現はなしでお願いします。

  • 内分点・外分点について

    内分点と外分点を図示する問題です。 数直線上で、ABの長さは6です。 問題では、ABを2:1に内分する点Pを図示します。AB=6なので、AP:PB=4:2になるように点Pを図示しました。 図示したものを見ると、点PがABを2:1に内分していることは分かるのですが、図示しようとすると、どのように考えればよいのか、イマイチ納得できません。 4+2=6だから…?? さらに、次の問題では外分です。ABを2:1に外分する点Qを図示しなければならないのですが、とりあえずABの外側に点を取り、2:1に外分する点を探していってAQ:QB=9:3になる点を見つけました。 外分って、今の問題だったら、AQ:QB=3:1になってしまうんですね。さらによくわかりません… 簡単に内分点・外分点を見つける方法はないのでしょうか?? あと、内分と外分って全く別物なんですか?? 比で表したら内分はAP:PB=2:1=4:2で考えられるけど、 外分はそうはいきません。 内分と外分は一緒の時間に習ったのですが、全く共通性みたいなものが見えてきません。 回答よろしくお願いします。

  • 分点の公式について

    お世話になっております。 私は数学IIで、ある線分についての内分点と外分点の座標を求める公式は、それぞれ別個に証明して得られたものを覚えているのですが… 別の教材で、例えば 「線分ABをm:nに外分する」ということは、「m:(-n)に分ける」と同値であるとして、外分点の座標も、内分公式で求められる、という事を知りました。実際計算してみても、下手に内分と外分とに分けて覚えるよりは効率が良いのかな、と思えます。 比の前項と後項の大小関係からの外分点の位置の取り方は理解しているものとして、そもそもこの「m:(-n)に分ける」とは具体的にどんな意味を表すのでしょうか。

  • 線分の外分

    線分AB(長さは8)を3:1に外分する点Pを図に記入せよ。 解答  線分ABを3:1に外分する点Pは、線分ABをBの方向に延長した線上にあり AP:PB=3:1 このとき、AB=8とすると BP=8×1/3-1=4 質問 「BP=8×1/3-1」をどのようにして導いているのか分かりません(特に「3-1」は何を表わしているのかが分からない。)ので詳しく教えてください。

  • 平面上のベクトル問題です

    aを1より小さい正の実数、bを正の実数とする。三角形OABにおいて、辺OAを1:aに外分する点をP、辺OBを1:bに内分する点をQとする。辺ABと線分PQの交点をKとし、線分BPと直線OKの交点をLとする。 ※ベクトル省略で表記させていただきます。 (1)OK=【(ア)OA+(イ)OB】/【(ウ)+(エ)】 OL=【(ア)OA+(イ)OB】/【(オ)+(カ)―(キク)】 PK:KQ=S:(1―S) BK:KA=t:(1―t) とおいてみたり、メネラウスの定理を使ったりしてみたのですが、全く分かりません。 ヒントもしくは解説をお願いします!

  • ベクトルについて

    △OABにおいてOA=a OB=bとする。OAを2:1に内分する点をP OBを3:2に内分する点をQ BPとAOの交点をRとする。 OA=5 OB=6 AB=9のとき線分ORの長さを求めよ。 お願いします。

  • 外分点の求め方

    (問題)線分ABを2:3に外分した点を求める。点A(1,3) 点B(-4,-2) 例えば線分PQを7:1に外分した点をSとすると、これは線分SPを1:6に内分したことと 同じになりますよね。 それで、この内分の求め方を使った考え方で問題を解いてみたのですが、 答が求まりません。 求める点をSとおき、 線分SBを1:2、内分点をAとすると、 (1,3)=(2x-4/1+2,2y-2/1+2) よって、求める点Sは (7/2,11/2) 何を間違えたのかわかりませんでした。

  • 分点 2点A(@a),B(@b)を結ぶ線分ABについて

    分点 2点A(@a),B(@b)を結ぶ線分ABについて [1]内分点 m:nに内分する点をP(@p)とすると@p=n@a+m@b/m+n 教えてほしいところ 全て、位置ベクトルによって定めためられた点になっていますが、なぜ位置ベクトルによって定められた点でなければならないんでしょうか?? また、位置ベクトルによって定められていない点であるとこの分点の公式は定義できないんですか??

  • ベクトル

    三角形abcにおいて、辺abを2:1に外分する点をd、辺bcを1:2に内分する点をe,線分aeを3:1に外分する点をfとするとき、c,e,fは同一直線上にあることを証明せよ。 を教えてください。

  • ベクトルの問題

    一直線上にない 3点 O、A、B がある。 線分 AB を 1:2 の比に内分する点を M、線分 OA を 2:3 の比に内分する点を N 直線 BN と直線 OM の交点を P とする。 (1) OM↑ を OA↑、OB↑ で表せ。 (2) OP↑ を OA↑、OB↑ で表せ。 解答・解説 にて OM↑= 2/3 OA↑ + 1/3 OB↑ BN上や OM上に s や t と置いて、その2つの連立方程式を解く。 OP↑= 1/3 OA↑ + 1/6 OB↑ これらの s や t の連立方程式による解答ではなく 補助線を用いた解答(別解)があるそうです。 それらは、どのようなものなのでしょうか? よろしくお願いします。