数学C|ベクトル ドリル第25回(定着練習)

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|図形の面積

O=(0,0)、A=(7,0)、B=(1,1)の三角形の面積を求めなさい。

問題2|球面の方程式

空間で中心A=(7,1,1)、半径8の球面の方程式を求めなさい。

問題3|成分と演算

ベクトルu=(3,3)、v=(1,−3)について2u−vを求めなさい。

問題4|大きさと単位ベクトル

u=(9,12)の大きさと同じ向きの単位ベクトルを求めなさい。

問題5|内積

u=(2,3)、v=(1,−2)の内積を求めなさい。


解答・解説

解答1|図形の面積

OAを底辺とすると長さa、Bからx軸までの高さc。面積はac/2です。

\[ \boxed{\frac{7}{2}} \]

解答2|球面の方程式

中心からの距離が一定という定義を、空間の3成分を用いて平方にします。

\[ \boxed{(x-7)^2+(y-1)^2+(z-1)^2=64} \]

解答3|成分と演算

各成分を2倍し、対応する成分を引きます。

\[ \boxed{(5,9)} \]

解答4|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。

\[ \boxed{|u|=15,\quad(\frac35,\frac45)} \]

解答5|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。

\[ \boxed{-4} \]

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:____

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