茨城大学
2011年 理学部 第3問

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点Aを(-2,0),点Eを(2,0)とする.3つの点B,C,Dは, AB = BC = CD = DE を満たし,かつ,直線ABと直線CDが直角に交わり,直線BCと直線DEが直角に交わる.点B,C,Dの位置を調べるために,ベクトルBS=ベクトルCDとなるような点Sをとる.点Sのy座標をsとする.以下の各問に答えよ.(1)ASとESの長さを比較し,点Sが満たす条件を求めよ.(2)点Bが直線ASの上側にある場合を考える.ベクトルSBと点Bの座標をsで表せ.sが変化するときに点Bが描く図形は何か.(3)点Dが直線ESの上側にある場合を考える.ベクトルSDと点Dの座標をsで表せ.sが変化するときに点Dが描く図形は何か.(4)(2)かつ(3)の場合に点Cの座標をsで表せ.sが変化するときに点Cが描く図形は何か.(5)(2)かつ(3)の場合で,5つの点A,B,C,D,Eが同一円周上ににあるような点B,C,Dの位置の組み合わせをすべて求めよ.
3
点Aを$(-2,\ 0)$,点Eを$(2,\ 0)$とする.3つの点B,C,Dは,$\text{AB}=\text{BC}=\text{CD}=\text{DE}$を満たし,かつ,直線ABと直線CDが直角に交わり,直線BCと直線DEが直角に交わる.点B,C,Dの位置を調べるために,$\overrightarrow{\mathrm{BS}}=\overrightarrow{\mathrm{CD}}$となるような点Sをとる.点Sの$y$座標を$s$とする.以下の各問に答えよ.
(1) ASとESの長さを比較し,点Sが満たす条件を求めよ.
(2) 点Bが直線ASの上側にある場合を考える.$\overrightarrow{\mathrm{SB}}$と点Bの座標を$s$で表せ.$s$が変化するときに点Bが描く図形は何か.
(3) 点Dが直線ESの上側にある場合を考える.$\overrightarrow{\mathrm{SD}}$と点Dの座標を$s$で表せ.$s$が変化するときに点Dが描く図形は何か.
(4) (2)かつ(3)の場合に点Cの座標を$s$で表せ.$s$が変化するときに点Cが描く図形は何か.
(5) (2)かつ(3)の場合で,5つの点A,B,C,D,Eが同一円周上ににあるような点B,C,Dの位置の組み合わせをすべて求めよ.
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詳細情報

大学(出題年) 茨城大学(2011)
文理 理系
大問 3
単元 ベクトル(数学B)
タグ 3つ直線直角位置ベクトル座標長さ比較条件場合
難易度 未設定

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