首都大学東京
2010年 都市教養(理系) 第3問

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同一平面上にない4点O,A,B,Cに対して,ベクトルOA=ベクトルa,ベクトルOB=ベクトルb,ベクトルOC=ベクトルcとおく.点A,B,Cを含む平面上に点Dをとる.このとき,以下の問いに答えなさい.(1)ベクトルOD=xベクトルa+yベクトルb+zベクトルcと表すとき,実数x,y,zが満たすべき条件を求めなさい.(2)4点A,B,C,Dは四角形ABCDをなし,次の条件ベクトルa⊥ベクトルb,ベクトルb⊥ベクトルc,ベクトルc⊥ベクトルa,|ベクトルa|=|ベクトルb|=|ベクトルc|=1,|ベクトルOD|=\sqrt{17/2}を満たすとする.その辺AB,BC,CD,DAの中点をそれぞれP,Q,R,Sとし,四角形PQRSが長方形をなすとする.ただし,四角形PQRSは四角形ABCDに含まれるものとする.このとき,x,y,zの値を求めなさい.
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