質問<415>
「「平面図形」」
日付 2001/3/3
質問者 2年10組12番


a,bを正の数とし、xy平面の2点A(a,0)および
B(0,b)を頂点とする正三角形をABCとする。
ただし、Cは第1象限の点とする。
三角形ABCが正方形D{(x,y)│0≦x≦1、
0≦y≦1}に含まれるような(a,b)の範囲を求めよ。

お返事(武田)
日付 2001/3/3
回答者 武田



正三角形より、頂点Cの座標(x,y)は
線分MCの方程式
  b a   a
y-─=─(x-─)……①
  2 b   2
と、2点間の距離MCの平方から
   a      b   3
(x-─)2 +(y-─)2 =─(a2 +b2 )……②
   2      2   4
を連立させると求められるから、
{  a \(\sqrt{\quad}\)3
{x=─+──b
{  2  2

{  b \(\sqrt{\quad}\)3
{y=─+──a
{  2  2

この頂点Cは正方形の範囲Dの中にあるから、
0≦x≦1,0≦y≦1より、

0≦a+\(\sqrt{\quad}\)3b≦2……③
0≦b+\(\sqrt{\quad}\)3a≦2……④

条件0≦a≦1,0≦b≦1の範囲内で③と④を満たす範囲が答えとなる。