| ↑AB=b,↑AD=d,↑AP=p,↑AM=m,↑AN=n で(↑抜きで)表すことにします。 (pを実数 s,t を使って[3][4]のように2通りに表し、 その係数を比較して s,t を求めます。)
このとき題意より m=b+(2/5)*d ・・・・・・[1] n=(1/3)*b+d ・・・・・・[2]
また、点Pは線分BMの内分点ですから t を実数として p=(1-t)*d+t*m (0<t<1) と表せます。よって、[1]より p=(1-t)*d+t*{b+(2/5)*d} =(1-t)*d+t*b+(2/5)t*d ={1-t+(2/5)t}*d+t*b ={1-(3/5)*t}*d+t*b p=t*b+{1-(3/5)*t}*d (0<t<1) ・・・・・・[3]
さらに、点Pは線分BNの内分点でもありますから s を実数として p=(1-s)*b+s*n (0<s<1) と表せます。よって[2]より p=(1-s)*b+s*{(1/3)*b+d} =(1-s)*b+(1/3)s*b+s*d ={1-s+(1/3)s}*b+s*d p={1-(2/3)s}*b+s*d (0<s<1) ・・・・・・[4] [3][4]より p=t*b+{1-(3/5)*t}*d={1-(2/3)s}*b+s*d 両辺の係数を比較して t=1-(2/3)s ・・・・・・[5] 1-(3/5)*t=s ・・・・・・[6]
[5]より 3t=3-2s 3t+2s=3 ・・・・・・[5’] [6]より 5-3t=5s 3t+5s=5 ・・・・・・[6’] [5’][6’]を解くと s=2/3,t=5/9,s=2/3 よって[4][5]より( どちらか一方に s または t を代入してもよい ) p=(5/9)*b+(2/3)*d
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