2023年10月25日水曜日

三角形内の点Pからのベクトルの式と三角形の面積比と点Pの位置

《ベクトルの分解の公式》
 先ず、下図のように、三角形ABCの頂点Aから点PまでのベクトルAPは、ベクトルの分解の公式によって、以下の式であらわされる。

 この式を同値変形すると、以下の式が得られる。

《三角形の面積の比の係数を持つベクトルの和が0ベクトルになる公式》
 上記の式は、三角形の面積の比の係数を持つベクトルの和が0ベクトルになる公式である。

 この公式は、以下の図のように、点Pから三角形の頂点までのベクトルの所定係数の和が0ベクトルになる式である。

 この式のように、点Pから三角形の頂点までのベクトルの所定係数の和が0ベクトルになる式が成り立つ場合に、この式を以下のように同値変形する。

《点Pの位置ベクトルの公式》
 上記の式のように、先の点Pと三角形の各頂点を結ぶベクトルで表した等式から、点Pの位置ベクトルを、先の等式と同様な形をした、頂点の位置ベクトルで表す式が得られるという公式がある。

この三角形の形を具体化する。
【問1】
 以下の図のように、3つの単位ベクトルPA,PB,PCが以下の式1を満足するとき、点A,B,Cを頂点とする三角形ABCの各辺a,b,cの長さを求めよ。
(この問題は、ベクトルの内積を学んだ後で解いてください)


この問題の解答は、ここをクリックした先にある。

リンク:
三角形の3頂点のベクトルの張る三角形の面積比の公式
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