半径1の円に正方形ABCDが内接している。
対角線ACとBDの交点をEとする。
EからAB上にひいた直線はABに垂直に交わる。
その直線を延長させて円に交わる点をOとする。
OA=aベクトル、OB=bベクトルとするとき、
ADベクトルをaベクトル、bベクトルで表せ。
詳しく教えてください!
よろしくおねがいします。
★希望★完全解答★
半径1の円に正方形ABCDが内接している。
対角線ACとBDの交点をEとする。
EからAB上にひいた直線はABに垂直に交わる。
その直線を延長させて円に交わる点をOとする。
OA=aベクトル、OB=bベクトルとするとき、
ADベクトルをaベクトル、bベクトルで表せ。
詳しく教えてください!
よろしくおねがいします。
★希望★完全解答★
ベクトルの→は省略します。
以下の記号には「線分」「辺」などと書いてないものは、
すべて→がついているものとします。
(解答)
線分OEと辺ABの交点を点Fとすると
点Fは辺ABの中点となります。
よって
OF=(a+b)/2・・・①
|FE|=\(\sqrt{\quad}\)2/2,|OE|=1
|OF|=1-(\(\sqrt{\quad}\)2/2)=(2-\(\sqrt{\quad}\)2)/2
したがって
|OF|:|FE|
=(2-\(\sqrt{\quad}\)2)/2:\(\sqrt{\quad}\)2/2
ゆえに
|FE|=(\(\sqrt{\quad}\)2+1)|OF|
点O,F,Eは一直線上にあるから
FE=(\(\sqrt{\quad}\)2+1)OF
①より
FE={(\(\sqrt{\quad}\)2+1)/2}(a+b)
ADとFEは平行で
|AD|=2|FE|より
AD=(\(\sqrt{\quad}\)2+1)(a+b)・・・(答)