数学
高校生
解決済み

この二直線のなす角θの求め方を教えてください。

ちなみに答えは60°なのですが
いくら計算しても120°になってしまいます。

回答

✨ ベストアンサー ✨

それはほぼ符号の違いみたいなものなので計算ミスとかではないような気がします。

ひさか

そうだと思い、何度も計算したのですが原因がわかりませんでした。。

もし、よろしければ計算過程を教えてください!

NN

いえ、"計算ミス"ではないので何度計算をしてもそうなると思います。

ひさか

あ、そういうことですね。
理解できてなくてすみません。

ひさか

申し訳ないですが解き方を教えていただけますでしょうか?

NN

計算方法は単純に方向ベクトルの距離と内積をとってしまえばいいですね。
(1,1,-√2)、(-1,1,√2)
がそれぞれの方向ベクトルです
-1+1-2=-2なので
おそらくcosθ=-1/2
と出たのでしょう。
求めたいのは成す角なので(0<x<90°)
180-120=60
とすればいいです。

ひさか

ありがとうございます。
cosθ=-1/2この値は、なす角θではないのでしょうか?
なす角θというのは(0<x<90°)この範囲であるのが当たり前の話なのでしょうか?

NN

まぁ、例えばなんですが
その方向ベクトルが片方逆方向にした場合、直線に変化はありませんが、内積のcosineは60°と出るはずです。
結局でたcosineの値は"ベクトルにとっての"成す角なので
直線であれば60°としておいたほうがいいと思います。
もしくは60°と120°ですかね......

ひさか

分かりました。
それともう一つ教えて欲しいのですが
それぞれの方向ベクトル(1,1,-√2)、(-1,1,√2)はどのようにして求められましたでしょうか?

NN

(x-p)/a=(y-q)/b=(z-r)/cの直線は=tとすると
(x,y,z)=(a,b,c)t+(p,q,r)
となります。つまり(a,b,c)はその直線の方向ベクトルになります。

ひさか

ありがとうございました!

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