| > (1)Aのz座標は正であるとし、B(-√2,0,0),C(√2,0,0),D(0,√6,0)とする。 > このときNの座標を求めよ。 > (2)点Pが円C上の周上を動くとき、内積PB・PCの最大値および最小値を求めよ。 まず、Aの座標を求めます。 B,C,Dの座標の取り方からAはyz平面にあることに気づかないといけません。 よってとかけます。
また正四面体ですので、Aからxy平面上におろした垂線は△BCDの重心と一致します。これよりがわかります。 zはほかとの頂点との距離がであることを使えばよいでしょう。
次にNの座標求めます。△AMDはAM=DMの二等辺三角形であることに注意してください。また原点はMなのでをもとめればよいことになります。
ADの中点をRとおくと
また、内接円の性質より を用いればは求まります。
(2) 内接円半径をとおくと、
とおけます。
ベクトル記号を無視して書きますと
・
となります。右辺の第1項と第4項はの座標とからわかります。
第2項、第3項は上の式に(a)を代入し最大、最小になるを求めます。
それにしても計算、値ともに煩雑になりそうですね… がんばってください。
|