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点と直線の距離の問題です

直線l:y=ax+b(b>0)において、原点とl、および点(2,4)とlの距離はともに2√2です。このときa,bを求めよ。 点と直線の距離が等しくなる式を使って途中まではやったのですが、絶対値を両辺2乗したあとが解けなくて。どなたか教えてください。宜しくお願い致します。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • gohtraw
  • ベストアンサー率54% (1630/2966)
回答No.1

直線lの式はax-y+b=0 原点との距離 b/√(a^2+1)=2√2 ・・・(1) (2,4)との距離 |2a-4+b|/√(a^2+1)=2√2 上記の二者は等しいので b=|2a-4+b| b>0なので、 |2a-4|=0 よってa=2 これを(1)に代入すると b/√5=2√2 よって b=2√10

armybarbie
質問者

お礼

明解かつ迅速なご回答ありがとうございます。助かりました。感謝いたします。

その他の回答 (2)

  • gohtraw
  • ベストアンサー率54% (1630/2966)
回答No.3

#1です。 #2さんの回答ですが、原点と(2,4)が直線lを挟んで反対側に 位置する場合の検討が必要ではないでしょうか?結果的には a=2になると思いますが・・・。

armybarbie
質問者

お礼

こちらも補足意見ありがとうございます。おっしゃってる事よくわかりました。

  • shuu_01
  • ベストアンサー率55% (760/1366)
回答No.2

いきなり公式に当てはめるのではなく、まずグラフに点をプロットして考えます 点(0, 0)、点(2, 4) からの距離が等しいということは、この2点を結ぶ直線と平行な直線ですので、 y = 2x + b という形になります(いきなり a = 2 とわかる) 原点とこの直線の距離が 2√2 とのことですので、 原点を通り、これらの直線と垂直な直線 = 傾きが -1/2 の直線 y = -1/2 x を引くと 原点との距離 2√2 となるのは x^2+y^2 = (2√2)^2 x^2 + (-1/2 x)^2 = 8 (5/4)x^2 = 8 x = ± √(32/5) = ±4√(2/5)=±(4/5) √10 その時の y は y = -+(2/5)√10 点(4/5√10, -2/5 √10) を通り、傾き 2 の直線は y+2/5 √10 = 2(x - 4/5√10) y = 2 x - 2√10 点(-4/5√10, 2/5 √10) を通り、傾き 2 の直線は y-2/5 √10 = 2(x + 4/5√10) y = 2 x + 2√10 b > 0 ですので、求める直線は後者 y = 2 x + 2√10

armybarbie
質問者

お礼

迅速なご回答ありがとうございます。色んな解き方があるのですね。教えていただき感謝いたします。

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