自治医科大学/2023年度/一次

14自治医科大学 2023年 数学 第14問解答・解説

ベクトル

1問題

自治医科大学2023年度第14問
次の文章を読み、以下の問い(問題 14\boxed{14}〜17\boxed{17})に対する選択肢から最も適当なものを一つだけ選べ。

座標空間において 3 点 A(2, −2, −1)\mathrm{A}(2,\,-2,\,-1)、B(−1, 2, 0)\mathrm{B}(-1,\,2,\,0)、C(−1, 2, 2)\mathrm{C}(-1,\,2,\,2) の定める平面を平面 ABC とし、原点を O とする。

I AB→\overrightarrow{\mathrm{AB}} と AC→\overrightarrow{\mathrm{AC}} のなす角を θ\theta とする(0∘<θ<90∘0^{\circ}<\theta<90^{\circ})。∣AB→∣∣AC→∣cos⁡θ4\dfrac{|\overrightarrow{\mathrm{AB}}||\overrightarrow{\mathrm{AC}}|\cos\theta}{4} の値は 14\boxed{14} となる。

㋐ 00 ㋕ 11 ㋚ 22 ㋟ 33 ㋤ 44
㋩ 55 ㋮ 66 ㋳ 77 ㋶ 88 ㋻ 99

まずは自分で解いてみましょう。解けたら「答え」、詰まったら「解答」で確かめられます。

タイマー

15:00

2答え

答えを見る自分の答えと照らし合わせる
  • 答え
    77(㋳)

3解答

解答を見る途中式つきの解答

考え方

∣AB→∣∣AC→∣cos⁡θ|\overrightarrow{\mathrm{AB}}||\overrightarrow{\mathrm{AC}}|\cos\theta は内積 AB→⋅AC→\overrightarrow{\mathrm{AB}}\cdot\overrightarrow{\mathrm{AC}} そのもの。

解答

AB→=(−3, 4, 1)\overrightarrow{\mathrm{AB}}=(-3,\,4,\,1)、AC→=(−3, 4, 3)\overrightarrow{\mathrm{AC}}=(-3,\,4,\,3) だから
∣AB→∣∣AC→∣cos⁡θ=AB→⋅AC→=9+16+3=28. |\overrightarrow{\mathrm{AB}}||\overrightarrow{\mathrm{AC}}|\cos\theta=\overrightarrow{\mathrm{AB}}\cdot\overrightarrow{\mathrm{AC}}=9+16+3=28.
よって求める値は 284=7\dfrac{28}{4}=7。答えは 77(㋳)。

読み終えたら解答を閉じて、もう一度自分の手で解いてみましょう。

この問題で使う考え方

  • 内積の成分表示

答えと解答は AI で作成したものです。誤りに気づいたらお問い合わせから教えてください。

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