帝京大学数学2013年第3問

円$x^2+y^2=2$上に4つの点$\text{A}(1,~1)$、$\text{B}(-1,~1)$、$\text{C}(-1,-1)$、$\text{D}(1,-1)$がある。この円上に、点$\text{P}(s,t)$をとる。ただし、$0\lt s\lt 1$、$0\lt t$とする。また線分$\text{PA}$、$\text{PB}$、$\text{PC}$、$\text{PD}$の長さをそれぞれ、$\overline{\text{PA}}$、$\overline{\text{PB}}$、$\overline{\text{PC}}$、$\overline{\text{PD}}$とする。このとき、次の四角にあてはまる数を求め、解答のみを解答欄に記入しなさい。
  • (1) $\overline{\text{PD}}\times\overline{\text{PB}}=\fbox{ア}(s+t)$である。
  • (2) $\overline{\text{PD}}\times\overline{\text{PA}}=\fbox{イ}(1-s)$である。
  • (3) $\left(\overline{\text{PC}}+\overline{\text{PD}}\right)\times\left(\overline{\text{PB}}-\overline{\text{PA}}\right)=\left(\fbox{ウ}\right)s+\fbox{エ}t$である。
  • (4) $\dfrac{\overline{\text{PC}}+\overline{\text{PD}}}{\overline{\text{PA}}+\overline{\text{PB}}}=\fbox{オ}$である。