質問<2703>2005/11/21
from=掛け流し
「直線」


前略
 もう20数年前かと思いますが、受験勉強していた時期に出会った問題で、
どこの大学か忘れてしまいましたが、入試問題で、次のような、内容だったと
思います。
 「座標平面上において、
   x、yの1次方程式 ax+by+c=0
  は、直線を表す事を証明せよ。
   ただし、aとbは同時には0ではない。」
その当時は、”解答”をみて、なるほど、と思っていたのですが、今考えて
みますに、そもそも”直線”の定義もはっきり示さずに(本来は、無定義用語?)
どう証明したのだろうかと思います。 
 この問題を記憶にある方いらっしゃいますか。
また、この問題に対する”解答”をお寄せいただけたらと思います。

★希望★ヒント希望★

お便り2005/11/23
from=wakky


平面上の異なる2点A(a,b)、B(c,d)を通る直線を考えます。
その直線上に点X(x,y)があるためには
AX→=tAB→
これをベクトルの成分で表し、媒介変数tを消去すると
(c-a)(y-b)=(d-b)(x-a)
A,Bは異なる2点だから
c-a,d-bは同時に0にはならない
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
こんな感じではないのかなぁ?


お便り2005/11/24
from=wakky


平面上の異なる2点の位置ベクトルと、
その2点を結ぶ直線上にある点の位置ベクトルを
媒介変数を用いて表して
それを成分で表したときの式の一般形が
表記の式になる・・・ということではないでしょうか?


お便り2005/11/26
from=UnderBird


ax+by+c=0を満たす、任意の2点A(x1,y1) , B(x2,y2)をとる。
ax1+by1+c=0 ・・・①
ax2+by2=c=0 ・・・②
②-①
a(x2-x1)+b(y2-y1)=0 ・・・③

これは、ベクトルAB=(x2-x1,y2-y1)と
    定ベクトルの成分=(a,b)の内積が0より
常に垂直であることを示している。
よって、直線である。

または、x2≠x1とすれば、③より
(y2-y1)/(x1-x2)=-a/b より2点を結ぶ直線の傾きが一定より、直線である。

こんな説明ではどうでしょうか?