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記事No.26989に関するスレッドです

最大最小 / ジェネシックガオガイガー
この問題も次のページ行っちゃって放置気味だったのでお願いします、ここだけが後分からないだけなんです

3点P,Q,Rが原点Oを中心とする半径1の円周上を自由に動くとき、内積↑PQ・↑PRの最大値、および最小値を求めよ、解説は画像の2枚です

分からないのは最大値の時β=φ=πの所と最小値の時β=5π/3,
φ=2π/3の所が分かりません

No.26989 - 2014/06/17(Tue) 07:21:26

Re: 最大最小 / ジェネシックガオガイガー
画像の続きです
No.26990 - 2014/06/17(Tue) 07:21:59

Re: 最大最小 / ヨッシー
以前のように、点S(cosα−1, sinα) を取ります。
最大:
 PQPR=(1/2)(t+1)^2−1/2
 0≦t≦2 より、t=2 かつ cos(β−φ)=1 で最大値4を取ります。
t^2/2=1−cosα=2 のとき、α=π
このとき、PQOS=(-2,0) であるので、φ=π
cos(β−φ)=1 より、β−φ=0 よって β=π

最小:
 PQPR=(1/2)(t−1)^2−1/2
 0≦t≦2 より、t=1 かつ cos(β−φ)=−1 で最小値-1/2を取ります。
t^2/2=1−cosα=1/2 のとき、α=π/3 または α=5π/3

α=π/3のとき、PQOS=(-1/2,√3/2) であるので、φ=2π/3
cos(β−φ)=−1 より、β−φ=π よって β=5π/3

α=5π/3のとき、PQOS=(-1/2,−√3/2) であるので、φ=4π/3
cos(β−φ)=−1 より、β−φ=π よって β=π/3

※α=5π/3のときは、α=π/3のときに対して、x軸対称なので、
 最小値の存在を示すだけなら、どちらかの記述で良いと判断して、
 省略したものと思われます。

No.26991 - 2014/06/17(Tue) 09:16:32

Re: 最大最小 / ジェネシックガオガイガー
PQ=OS=(-1/2,√3/2) であるので、φ=2π/3
PQ=OS=(-1/2,−√3/2) であるので、φ=4π/3
ここが分かりません、確かに同じですが、ここから何でφが求まるんですか

No.26994 - 2014/06/17(Tue) 10:23:20

Re: 最大最小 / ヨッシー
φはOSのx軸となす角なので、以下の通り。

No.26997 - 2014/06/17(Tue) 10:36:46

Re: 最大最小 / ジェネシックガオガイガー
あ、本当だ、PQと同じだから角度を変な所から測ってました、これで納得です、本当に有難うございました
No.26999 - 2014/06/17(Tue) 10:40:35