!! Maxima(Tips-maxima)で連立方程式を解く !連立1次方程式(2点間の直線)を求める 2x+y=3 x+3y=4 に対しては solve( [2*x+y=3, x+3*y=4], [x,y] ); より解 x=1,y=1 例 (7.3,35),(21.3,105)を通る直線を求める (%i6) solve( [7.3*a+b=35,21.3*a+b=105],[a,b]); rat: replaced 7.3 by 73/10 = 7.3 rat: replaced 21.3 by 213/10 = 21.3 3 (%o6) [[a = 5, b = - -]] 2 ---- 連立方程式 多変数の連立方程式についても solve( [/*方程式1*/, /*方程式2*/, ...] , [/*変数1*/, /*変数2*/, ...] ]) として解くことができます。 例えば、 放物線 y=ax2+bx+c と 直線 y=gx+h の交点は連立方程式 y=ax2+bx+cy=gx+h の解として求めることができますが、これをMaximaで解くには solve( [y=a*x^2+b*x+c, y=g*x+h], [x,y] ); と入力します。 同様に、 円周 x^2+y^2=c^2 と 直線 y=ax+b の交点は solve( [x^2+y^2=c^2, y=a*x+b], [x,y] ); からその答えを求めることができる。 ---- 平面を求める 一直線上にない3点 (a,b,c) (d,e,f) (g,h,i) を通る平面の方程式を求める まず求める平面の方程式を Ax + By + Cz + D = 0 …(1) と置きます。 この方程式は上の3点を通るので Aa + Bb + Cc + D = 0 …(2) Ad + Be + Cf + D = 0 …(3) Ag + Bh + Ci + D = 0 …(4) の3条件を満たす条件を求める *https://oshiete.goo.ne.jp/qa/7619757.html 3点を通る円を求める 中心(a,b)(a,b),半径rの円は (x−a)^2 + (y−b)^2 = r^2 という方程式を満たす(x,y)で与えられます. 3つの未知数(パラメータ) a(中心のx座標) b(中心のy座標) r(円の半径r) 3つの方程式が必要です.したがって,円の通る3点 A(x1,y1), B(x2,y2), C(x3,y3) の3つを与えれば円の方程式を決定することができます. 半径 r^2 = (x0-x1)^2 +(y0-y1)^2 = (x0-x2)^2 +(y0-y2)^2 = (x0-x3)^2 +(y0-y3)^2 ・・・・(1)式 これを連立方程式として扱って解くと、 y0 =(x1-x2)*x0/(y2-y1)+(x2^2-x1^2)/(2*(y2-y1))+(y2+y1)/2 =(x2-x3)*x0/(y3-y2)+(x3^2-x2^2)/(2*(y3-y2))+(y3+y2)/2 =(x3-x1)*x0/(y1-y3)+(x1^2-x3^2)/(2*(y1-y3))+(y1+y3)/2 ・・・・(2)式 更に解くと、 x0=((x3^2-x1^2)*(y3-y2)+(x2^2-x3^2)*(y3-y1)+(y1-y2)*(y3-y1)*(y3-y2))/(((x2-x3)*(y3-y1)+(x3-x1)*(y3-y2))*2) となります。 *https://oshiete.goo.ne.jp/qa/6389934.html ---- Tips *https://pianofisica.hatenablog.com/entry/2018/12/04/044834#%EF%BC%92%E5%A4%89%E6%95%B0%E3%81%AE%E5%A0%B4%E5%90%88