原点をOとする空間内に、3点A(1,2,3),B(2,2,4),C(0,3,-3) がある。 → → → → AP=s OA+t OB+u OC(s+t+u=0)を満たす点Pに対し、|OP|が最小に なる実数s,t,uの値を求めよ。 よろしくお願いします。
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No.34796 - 2015/12/21(Mon) 23:05:13
| ☆ Re: ベクトル / ヨッシー | | | OQ=sOA+tOB+uOC (s+t+u=0) となる点Qを考えると、 OQ=(-t-u)OA+tOB+uOC =tAB+uAC であるので、Qは原点を通り、3点ABCを通る平面に平行な平面上にあります。 この平面を平面αと呼ぶことにします。
AP=OP−OA=OQ より OP=OQ+OA であるので、点Pは、平面α上の点からOAだけ進んだところにあります。 平面αは点Oを通るので、OPが平面αに垂直であるとき、OPは最小となります。 OP=(s-1)OA+tOB+uOC =(s+2t-1, 2s+2t+3u-2, 3s+4t-3u-3) AB=(1,0,1), AC=(-1,1,-6) OP⊥AB かつ OP⊥AC となるように s,t,u を定めます。 OP・AB=(s+2t-1)+(3s+4t-3u-3)=4s+6t-3u-4=0 OP・AC=-(s+2t-1)+(2s+2t+3u-2)−6(3s+4t-3u-3)=-17s-24t+21u+17=0 これと s+t+u=0 とを合わせて解くと (s,t,u)=(-1, 11/9, -2/9) を得ます。
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No.34809 - 2015/12/22(Tue) 10:45:25 |
| ☆ Re: ベクトル / wmj | | | No.34832 - 2015/12/23(Wed) 21:22:45 |
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