京都大学 前期 1998年 第3問 (解答解説) 📝 問題 四面体の辺上に点,辺上に点,辺上に点,辺上に点をとる. これらの4点をこの順序で結んで得られる図形が平行四辺形となるとき, この平行四辺形の2つの対角線の交点は2つの線分とのそれぞれの中点を結ぶ線分上にあることを示せ. ✏️ 解答解説 【解答】 図 1: 平行四辺形の対角線の交点と,・の中点を結ぶ線分 点 に対して と定めると, は1次独立である. 題意から とおける.従って である. 平行四辺形の2つの対角線の交点をとすると, である.(式2)を代入して だから,が一次独立なことから係数を比較して を得る.(式3)に代入して を得る. 一方で,題意で与えられた線分のそれぞれの中点を結ぶ線分の点 は に対して と表せる.(式11),(式12)より(式12)で としたものが(式11)だから, たしかに は題意の線分上にある.