静岡大学
2010年 理学部(数) 第3問
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$xyz$座標空間に,下図のように一辺の長さ1の立方体OABC-DEFGがある.この立方体を$xy$平面上の直線$y = -x$のまわりに,頂点Fが$z$軸の正の部分にくるまで回転させる.このとき,次の問いに答えよ.
(1) 回転後の頂点Bの座標を求めよ.
(2) 回転後の頂点A,Gで定まるベクトル$\overrightarrow{\mathrm{AG}}$の成分を求めよ.
\setlength\unitlength{1truecm} \begin{center} \begin{picture}(6,6)(0,0) \put(0.5,4){\line(1,0){3.5}} \put(0.5,4){\line(0,-1){3.5}} \put(4,0.5){\line(-1,0){3.5}} \put(4,0.5){\line(0,1){3.5}} \put(0.5,4){\line(1,1){1.5}} \put(2,5.5){\line(1,0){3.5}} \put(5.5,5.5){\line(0,-1){3.5}} \put(4,4){\line(1,1){1.5}} \put(4,0.5){\line(1,1){1.5}} \put(1,2){\vector(1,0){5}} \put(2,1){\vector(0,1){5}} \put(3,3){\vector(-1,-1){3}} \put(-0.2,0.2){$x$} \put(5.8,1.6){$y$} \put(1.7,5.8){$z$} \put(2.15,1.6){O} \put(0.15,0.5){A} \put(4.2,0.3){B} \put(5.4,1.6){C} \put(2.15,5.6){D} \put(0.15,4){E} \put(4.3,3.9){F} \put(5.4,5.6){G} \end{picture} \end{center}
(1) 回転後の頂点Bの座標を求めよ.
(2) 回転後の頂点A,Gで定まるベクトル$\overrightarrow{\mathrm{AG}}$の成分を求めよ.
\setlength\unitlength{1truecm} \begin{center} \begin{picture}(6,6)(0,0) \put(0.5,4){\line(1,0){3.5}} \put(0.5,4){\line(0,-1){3.5}} \put(4,0.5){\line(-1,0){3.5}} \put(4,0.5){\line(0,1){3.5}} \put(0.5,4){\line(1,1){1.5}} \put(2,5.5){\line(1,0){3.5}} \put(5.5,5.5){\line(0,-1){3.5}} \put(4,4){\line(1,1){1.5}} \put(4,0.5){\line(1,1){1.5}} \put(1,2){\vector(1,0){5}} \put(2,1){\vector(0,1){5}} \put(3,3){\vector(-1,-1){3}} \put(-0.2,0.2){$x$} \put(5.8,1.6){$y$} \put(1.7,5.8){$z$} \put(2.15,1.6){O} \put(0.15,0.5){A} \put(4.2,0.3){B} \put(5.4,1.6){C} \put(2.15,5.6){D} \put(0.15,4){E} \put(4.3,3.9){F} \put(5.4,5.6){G} \end{picture} \end{center}
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