成分で内積を計算する(B)
★☆☆☆☆☆☆(教科書) / 作成者: shonan / 2026/10/27
🔁 類題: 成分で内積を計算する(A) (★☆☆☆☆☆☆(教科書))
問題
3 点 $\mathrm{A}(1,\,2)$,$\mathrm{B}(5,\,1)$,$\mathrm{C}(3,\,6)$ について,次の問いに答えよ.
\begin{enumerate}
\item[(1)] 内積 $\overrightarrow{\mathrm{AB}}\cdot\overrightarrow{\mathrm{AC}}$,$\overrightarrow{\mathrm{BA}}\cdot\overrightarrow{\mathrm{BC}}$,$\overrightarrow{\mathrm{CA}}\cdot\overrightarrow{\mathrm{CB}}$ を求めよ.
\item[(2)] $\triangle\mathrm{ABC}$ の 3 つの角はすべて鋭角であることを示せ.
\end{enumerate}
(1) $\overrightarrow{\mathrm{AB}}=(4,\,-1)$,$\overrightarrow{\mathrm{AC}}=(2,\,4)$,$\overrightarrow{\mathrm{BC}}=(-2,\,5)$ である.
\[ \overrightarrow{\mathrm{AB}}\cdot\overrightarrow{\mathrm{AC}}=8-4=4 \]
\[ \overrightarrow{\mathrm{BA}}\cdot\overrightarrow{\mathrm{BC}}=(-4)(-2)+1\cdot 5=13 \]
\[ \overrightarrow{\mathrm{CA}}\cdot\overrightarrow{\mathrm{CB}}=(-2)\cdot 2+(-4)(-5)=16 \]
(2) 2 つのベクトルのなす角を $\theta$ とすると,内積 $>0$ のとき $\cos\theta>0$ で $0^\circ\leqq\theta<90^\circ$ である.(1) の 3 つの内積はすべて正であるから,$\angle\mathrm{A}$,$\angle\mathrm{B}$,$\angle\mathrm{C}$ はすべて鋭角である.
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