<例題>点 Q(α,β)と ax+by+c=0 で表される直線の距離を求めよ。
<解答>ax+by+c=0 をベクトル方程式で表すと次の方程式となる。
N・OX+c=0 但し、N=(a,b)、OX=(x,y)
点 Q から直線 ax+by+c=0 に降ろした垂線の足を H とする。
N・HQ=N・(HX+XO+OQ)
=N・HX+N・XO+N・OQ
=0+N・XO+N・OQ
=N・XO+N・OQ
=N・OQ−N・OX
=(a,b)・(α,β)−(−c)
=aα+bβ+c
イ)N と HQ が同方向のとき、
|N||HQ|cos0=aα+bβ+c
|N||HQ|=aα+bβ+c
ロ)N と HQ が逆方向のとき、
|N||HQ|cosπ=aα+bβ+c
−|N||HQ|=aα+bβ+c
|N||HQ|=−(aα+bβ+c)
イ)、ロ)より、|N||HQ|=|aα+bβ+c|
|HQ|=|aα+bβ+c|/|N|
=|aα+bβ+c|÷(a2+b2)1/2
この問題を解析幾何学で解くには、上手くやらないと大変なことになります。ベ
クトルの良さをしみじみと実感出来るでしょう。デカルトさんに高校数学からの引
退を勧告しましょうか? イエ、イエ・・・、それはいけません。これには文部科
学省の木っ端役人の猛反発を招きそうです。まぁ,お役人様は、日本でトップクラ
スの秀才の集まりですから、しようがありませんねぇ・・・。まぁ・・・、秀才を
敬意を払い、そして、遥か眼下に見下ろしている者が沢山いますよ!!!
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