\documentclass[12pt]{jsarticle}
\usepackage{amsmath,amssymb}
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\setlength{\baselineskip}{22pt}
\begin{flushleft}
{\huge 3}
　平面上で原点$O$と異なる定点を$A(a, \, b)$とする．
点$P(x, \, y)$は$\overrightarrow{OA}$から$\overrightarrow{OP}$へはかった角$\theta$が
$\displaystyle0<\theta<\frac{\pi}{2}$となる範囲にあるものとし，
$\displaystyle w=\frac{ay-bx}{ax+by}$とおく．
2点$X$，$Y$の間の距離を$XY$で表すものとする．
\begin{description}
\item[(1)]$ay-bx$および$w$を$OA$，$OP$，$\theta$で表せ．
\item[(2)]定数$k$を$0<k<OA$とする．
$0<AP \leqq k$であるとき，$w$のとりうる値の範囲を$a$，$b$，$k$を用いて表せ．
\end{description}
\end{flushleft}
\end{document}
