質問<2573>2005/8/31
明日提出なのに、全然解けないのでお願いしてもよろしいでしょうか? (1)△OABについて、u→=OA→、v→=OB→とする。 このとき、0でない任意の実数α、βに対して二つのベクトルαu→+βv→ とαu→-βv→は平行にならないことを証明せよ。 (2)(2a→+3b→)・(b→-2a→)=23、|a→|=2, |a→+b→|=√7、のとき、 ①|b→|の値、 ②a→・b→の値、 ③a→とb→のなす角を求めよ。 読みにくくてごめんなさい。数学よくわからないので、教えて下さい。 明日始業式で提出なのでお願いします。 ★希望★完全解答★
お返事2005/9/1
from=武田
(1) → → → → 二つのベクトルαu+βvとαu-βvが平行になると仮定すると、 → → → → αu+βv=a(αu-βv) → → → → → αu+βv-aαu+aβv=0 → → → (α-aα)u+(β+aβ)v=0 → → → (1-a)αu+(1+a)βv=0 αとβは条件より、0でない任意の実数だから (1-a)=0かつ(1+a)=0 a=1かつa=-1 1でかつ-1になるaは存在しないので、仮定が間違っている。 → → → → 二つのベクトルαu+βvとαu-βvは平行にならないことが が証明できた。 (2) → → → → → → → (2a+3b)・(b-2a)=23、|a|=2,|a+b|=√7、のとき、 → → → → → → → → 2a・b+3b・b-2a・2a-3b・2a=23 → → → → → → 2a・b+3|b|^2-4|a|^2-6b・a=23 → → → → 3|b|^2-4|a|^2-4b・a=23 → → → 3|b|^2-4・4-4b・a=23 → → → 3|b|^2-4b・a=39………① → → |a+b|=√7より、2乗して、 → → |a+b|^2=7 → → → → (a+b)・(a+b)=7 → → → → |a|^2+|b|^2+2a・b=7 → → → 4+|b|^2+2a・b=7 → → → |b|^2+2a・b=3………② ①と②を連立して、 ②×3-① → → 10a・b=-30 → → ∴a・b=-3………③ ③を②に代入して、 → |b|^2+2(-3)=3 → |b|^2=9 平方根をとって、 → |b|=3 → (ア)|b|の値を求めよ。 → ∴|b|=3……(答) → → (イ)a・bの値を求めよ。 → → ∴a・b=-3……(答) → → (ウ)aとbのなす角を求めよ。 → → → → a・b=|a||b|cosθより、 -3=2・3cosθ 1 cosθ=-― 2 なす角は0°≦θ≦180°より、 ∴θ=120°……(答)