No.2ベストアンサー
- 回答日時:
Hesseの標準形とは,直線の方程式を
x(cosθ)+y(sinθ)=r (r>0)
の形に表したものです。つまり,右辺に原点からの距離がくるように表示したものです。 #1の回答で間違いはないのですが,通常は定数項を右辺にもってきます。
上記の問題の場合,まず2点(2,4),(1,1)を通る直線の方程式をお好みの方法で
y=3x-2
と求めておいて,定数項が正となるように定数項を右辺に移項して
3x-y=2
最後に,(x,yの)係数ベクトル(3,-1)の大きさ√10で割って
(3/√10)x-(1/√10)y = 2/√10
とすれば,Hesseの標準形の完成です。
Hesseの標準形において,右辺の正の定数が原点からの距離を表すことは,「点と直線の距離公式」で確かめられます。また,両辺に r をかければ
(r*cosθ)x+(r*sinθ)y=r^2
となることからわかる通り,点(r*cosθ,r*sinθ)における円x^2+y^2=r^2を表しています。
ちなみに,「点と直線の距離公式」の正式名称は,(2次元の場合の)Hesseの公式といいます。
No.1
- 回答日時:
Hesseの標準形とは、直線を ax+by+c=0 の形で表したとき、√(a^2+b^2)=1 かつ c<0 を満たすものです。
Hesseの標準形を考えずにとりあえず2点(2,4)(1,1)を通る直線の式を求めると
y-1 =(4-1)/(2-1)(x-1)
より 3x-y-2=0
ここで √(a^2+b^2)=1 を満たすために
a=sinθ b=cosθ と置ければよいわけです。
よって、rsinθ=3 rcosθ=-1 となる定数rを見つければ
(3/r)x-(1/r)y-(2/r) = 0
が答えになります。
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