解答の続き

p が a と b を通る直線上にあるので
  p + abp = a + b
である。 p が実数なので
  p = (a+b)/(1+ab)
である。
e が a における単位円の接線上にあるので
  e + a2e = 2a
であり、e が b における単位円の接線上にもあるので
  e + b2e = 2b
が成り立つ。従って
  (b2-a2)e = 2ab(b-a)
が成り立つ。(b-a) ≠ 0 で (a+b) ≠ 0 という条件下では
  e = 2ab/(a+b)
が成り立つ。
a,b は長さが 1 なので a = 1/a で b = 1/b であるので
e = 2(1/ab)/(1/a+1/b) = 2/(a+b)
が成り立つ。従って
 e + e = 2(1+ab)/(a+b) = 2/p
つまり
 Re(e) = 1/p
である。(Re(e) で e の実数部分を表している。)
 (これは問題1の解答を与えている。)
蛇足であるが、同様にして
 Re(f) = 1/p
である。
 

次に続く   一つ戻る   問題2に戻る   戻る