【質問】数学B(ベクトル):円のベクトル方程式

以下、太字でベクトルを表しています。

〔質問〕
平面上に原点Oを中心とする半径1の円K1を考える。(著作権の関係で中略します)点Pがえがく図形をK2とする。K2は円であることを示し、中心の位置ベクトルと半径を求めよ。

位置ベクトルや半径は、円であることを示すことができれば自ずとわかると思うのですが、どうやって円であることを示せば良いのか考え方のコツを教えてください。

〔回答〕
この手の問題では、「与えられている条件を数式化して計算を進めた結果、円の方程式の形になっている」という方針でいってください!

今回の問題の場合、問題文で書かれていることを数式化すると、
(1)pAQ+kBR
(2)|q|=1(点Qのことをこの式で表すことが重要)
(3)b=-a
(4)r=(a+2q)/3
のようになりますが、(1)の式を変形していけば p=●q+●a というのが出てきます。
これを移項して計算すれば q=●●● というようになりますが、これを(2)に代入してもらえば、|p-●|=● という形が出てきます。
これがまさに円のベクトル方程式になっている、という感じに進めまてください。

 

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