by ゲスト » 2024/12/20(金) 10:17:36
図があればわかりやすいですが式だけでもできますね
(1)
l1上の点Hについて、
OH↑=(1,1,0)+s(1,1,-1)=(1+s,1+s,-s)
AH↑=OH↑-OA↑=(2+s,s,2-s)
l1の方向ベクトル、u↑=(1,1,-1) とAH↑は垂直だから、
u↑・AH↑=2+s+s-(2-s)=3s=0 より、s=0
よって、OH↑=(1+s,1+s,-s)=(1,1,0)
(2)
l1上の点Pについて、
OP↑=(1,1,0)+s(1,1,-1)=(1+s,1+s,-s)
l2上の点Qについて、
OQ↑=(-1,1,-2)+t(0,-2,1)=(-1,1-2t,-2+t)
PQ↑=OQ↑-OP↑=(-2-s,-2t-s,-2+t+s)
l1の方向ベクトル、u↑=(1,1,-1) とPQ↑を垂直とすれば、
u↑・PQ↑=(-2-s)+(-2t-s)-(-2+t+s)=-3s-3t=0 ・・・①
l2の方向ベクトル、v↑=(0,-2,1) とPQ↑を垂直とすれば、
v↑・PQ↑=-2(-2t-s)+(-2+t+s)=5t+3s-2=0 ・・・②
①②より、
s=-1
t=1
このとき、線分PQの長さは最小となり、
|PQ↑|min=|(-2-s,-2t-s,-2+t+s)|
=|(-1,-1,-2)|
=√6
になると思います。答えの確認をお願いします。
ベクトルは↑で表現しております。ご了承ください。
図があればわかりやすいですが式だけでもできますね
(1)
l1上の点Hについて、
OH↑=(1,1,0)+s(1,1,-1)=(1+s,1+s,-s)
AH↑=OH↑-OA↑=(2+s,s,2-s)
l1の方向ベクトル、u↑=(1,1,-1) とAH↑は垂直だから、
u↑・AH↑=2+s+s-(2-s)=3s=0 より、s=0
よって、OH↑=(1+s,1+s,-s)=(1,1,0)
(2)
l1上の点Pについて、
OP↑=(1,1,0)+s(1,1,-1)=(1+s,1+s,-s)
l2上の点Qについて、
OQ↑=(-1,1,-2)+t(0,-2,1)=(-1,1-2t,-2+t)
PQ↑=OQ↑-OP↑=(-2-s,-2t-s,-2+t+s)
l1の方向ベクトル、u↑=(1,1,-1) とPQ↑を垂直とすれば、
u↑・PQ↑=(-2-s)+(-2t-s)-(-2+t+s)=-3s-3t=0 ・・・①
l2の方向ベクトル、v↑=(0,-2,1) とPQ↑を垂直とすれば、
v↑・PQ↑=-2(-2t-s)+(-2+t+s)=5t+3s-2=0 ・・・②
①②より、
s=-1
t=1
このとき、線分PQの長さは最小となり、
|PQ↑|min=|(-2-s,-2t-s,-2+t+s)|
=|(-1,-1,-2)|
=√6
になると思います。答えの確認をお願いします。
ベクトルは↑で表現しております。ご了承ください。