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(問題)
(1)は[tex:0の交点の座標と点を通る直線をとするときの方程式を求めよ0](∵)
なので、
直線とが一致することはない。
そこで、
の方程式を
・・・(a)
つまり、
とおく。(この式は、との交点を通る、以外の直線の式を表す)
これが点を通るので、
つまり、
これを解いて
これを(a)に代入して、
つまり、
これを整理して、
・・・(答)
(2)
のとき、
(1)の答えをpについて解くと、
つまり、
となる。
より、
(かつ)・・・(b)
または
(かつ)・・・(c)
(b)のとき、
は、
と同値で、これを整理すると
(c)のとき、
は、
と同値で、(なので不等号の向きが逆転することに注意)
これを整理すると
また、・・・(d)
のとき(1)を満たすのは、・・・(e)
に限り、(d)かつ(e)となるのは、に限る。
逆にこの点は問題(1)の答えによりすべてのが通る点である。