기하평면벡터수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

정육각형 벡터 합

문제

아래 그림과 같이 정육각형 OABCDE\mathrm{O} ABCDE의 변 BC\mathrm{B} C1010등분한 점을 P1,P2,\mathrm{P} _{1} , P _{2} ,,P9, P _{9}라 하자. OA=a,OE=b\vec{\mathrm{O} A} = \vec{a} , \vec{\mathrm{O} E} = \vec{b}라 할 때, k=19OPk=ma+nb\displaystyle \sum\limits _{k = 1} ^{9} \vec{\mathrm{O} P _{k}} = m \vec{a} + n \vec{b}가 성립한다. 이 때, 두 실수 m,nm , n에 대하여 m+2nm + 2 n의 값을 구하시오. [4점]

정답 보기
45

자료 내려받기

아직 올라온 파일이 없습니다.

해설

아래 그림에서 OB=2a+b\vec{\mathrm{O} B} = 2 \vec{a} + \vec{b}, OC=2a+2b\vec{\mathrm{O} C} = 2 \vec{a} + 2 \vec{b}이다.

Pk\mathrm{P} _{k}는 선분 BC\mathrm{B} Ck:10kk : 10 - k로 내분하는 점이므로 OPk\vec{\mathrm{O} P _{k}}=(10k)OB+kOC10k+k=20a+(10+k)b10\displaystyle = \frac{( 10 - k ) \vec{\mathrm{OB}} + k \vec{\mathrm{OC}}}{10 - k + k} = \frac{20 \vec{a} + ( 10 + k ) \vec{b}}{10} k=19OPk=\displaystyle \sum\limits _{k = 1} ^{9} \vec{\mathrm{O} P _{k}} =k=1920a+(10+k)b10\displaystyle \sum\limits _{k = 1} ^{9} \frac{20 \vec{a} + ( 10 + k ) \vec{b}}{10} =k=192a+k=19b+k=19k10b\displaystyle = \sum\limits _{k = 1} ^{9} {2 \vec{a}} + \sum\limits _{k = 1} ^{9} \vec{b} + \sum\limits _{k = 1} ^{9} \frac{k}{10} \vec{b} =18a+9b+92b=18a+272b\displaystyle = 18 \vec{a} + 9 \vec{b} + \frac{9}{2} \vec{b} = 18 \vec{a} + \frac{27}{2} \vec{b} m=18,n=272\displaystyle m = 18 , n = \frac{27}{2}이므로 m+2nm + 2 n=45= 45이다.

태그

비슷한 문제 더 보기

← 전체 문제 목록으로