数学C|ベクトル ドリル第06回(基礎確認)
注意事項
各問10点(答え4点・途中式または根拠6点)。答えだけでなく理由を書きましょう。解答に示す式と同値の表現も正解です。図形は文中の配置に従って補助図を描いてください。【発展】は行列の学習を深めたい人向けです。
問題
問題1|大きさと単位ベクトル
u=(18,24)の大きさと同じ向きの単位ベクトルを求めなさい。
問題2|内積
u=(6,1)、v=(1,−6)の内積を求めなさい。
問題3|垂直条件
0でないu=(6,1)、v=(1,k)が垂直となるkを求めなさい。
問題4|なす角
u=(6,0)、v=(6,6)のなす角θを0≤θ≤πで求めなさい。
問題5|位置ベクトルと内分
A=(6,0)、B=(0,1)を1:2に内分するPの位置ベクトルを求めなさい。
解答・解説
解答1|大きさと単位ベクトル
大きさは成分の平方和の平方根。uをその大きさで割ると長さ1になります。
\[
\boxed{|u|=30,\quad(\frac35,\frac45)}
\]
解答2|内積
同じ位置の成分の積を足します。内積の結果はベクトルでなく実数です。
\[
\boxed{0}
\]
解答3|垂直条件
内積ab+bk=0を解きます。b>0なので割ることができます。
\[
\boxed{k=-6}
\]
解答4|なす角
cosθ=(u・v)/(|u||v|)=1/√2。指定範囲の角はπ/4です。
\[
\boxed{\theta=\frac\pi4}
\]
解答5|位置ベクトルと内分
AP:PB=1:2ならP=(2A+B)/3。内分比と係数は逆の対応になります。
\[
\boxed{P=(4,\frac{1}{3})}
\]
復習記録
得点:____ / 50点 解き直す問題:____ 次回までに確認する公式・条件:____