質問<539>2001/6/29
from=バナナ
「ベクトル」


平行四辺形ABCDの辺BCを3:2に内分する点をE,
辺CDを2:kに外分する点をFとする。
(1)→   →          →  →  
  AB=a AD=bとするとき、AE、AFを、  
  → →
  a、bとkを用いて表せ。
(2)3点A,E,Fが一直線上にあるとき、kの値を求めよ


お返事2001/7/3
from=武田



問1
    →  ─→  →   → →
─→ 2a+3AC 2a+3(a+b)
AE=──────=─────────
    3+2       5

    →  →
   5a+3b
  =───── ……(答)
     5

    ─→  →   → →   →
─→ kAC-2b k(a+b)-2b
AF=──────=─────────
    -2+k    -2+k

    →      →
   ka+(k-2)b
  =───────── ……(答)
     -2+k

問2
3点A,E,Fが一直線上にあるためには、
─→  ─→
AE=tAFより、

 →  →    →      →
5a+3b   ka+(k-2)b
─────=t・─────────
  5       -2+k

        →  →      →      →
(-2+k)(5a+3b)=5t{ka+(k-2)b}

左辺と右辺を見比べて、
5(-2+k)=5tk    ……①
3(-2+k)=5t(k-2)……②
したがって、②より、
5t=3

   3
∴t=─
   5

①に代入して、

5(-2+k)=3k
-10+5k=3k
2k=10

∴k=5……(答)