2024年09月23日

高校数学「図形と方程式」平行四辺形の対角線の交点の座標A

高校数学「図形と方程式」平行四辺形の対角線の交点の座標A

◆問題

3点A(−2,5),B(1,2),C(4,3)と点Dを頂点にもつ平行四辺形について、次の問いに答えよ。

(1) 対角線の交点Pの座標を求めよ。

(2) 点Dの座標を求めよ。


↓(2)の解答解説はお知らせの下に↓


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◆解答解説

(1)で、点Pの座標を3パターン求めました。

平行四辺形ABCDのとき、P(1,2)
平行四辺形ADBCのとき、P(−1/2,7/2)
平行四辺形ABDCのとき、P(5/2,5/2)

ですね。
(2)では、それぞれの場合のDの座標を求めます。

平行四辺形の対角線はそれぞれの中点で交わるので、Dと対角の中点がこのPになればOKです。

ABCDの場合は、前の記事で求めたように(1,6)です。

D(x,y)とおいて、残り2パターンを求めていきましょう!

(i) 平行四辺形ADBCのとき
DはABに関してCと対象な位置にくるので、CDの中点が対角線の交点Pになります。

x座標
(4+x)/2=−1/2
  4+x=−1
    x=−5

y座標
(3+y)/2=7/2
  3+y=7
    y=4

よって、この場合のDの座標は(−5,4)です。

(ii) 平行四辺形ABDCのとき
DはBCに関してAと対象な位置にくるので、ADの中点が対角線の交点Pになります。

x座標
(−2+x)/2=5/2
  −2+x=5
     x=7

y座標
(5+y)/2=5/2
  5+y=5
    y=0

よって、この場合のDの座標は(7,0)です。


この問題の最初に戻る→平行四辺形ABCDの場合


◆関連項目
点A(−1,2)に関して、点P(2,−5)と対称な点Qの座標
図形と方程式まとめ


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