\documentclass[12pt]{jsarticle}
\usepackage{amsmath,amssymb}
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\setlength{\baselineskip}{22pt}
\begin{flushleft}
{\huge 3}
　平面上のベクトル$\overrightarrow{a}$，$\overrightarrow{b}$，
$\overrightarrow{c}$，$\overrightarrow{d}$があり，以下の関係を満たすとする．
\[ \overrightarrow{a}\cdot\overrightarrow{a}=1, \hspace{1zw} \overrightarrow{b}\cdot\overrightarrow{b}=1, \hspace{1zw}
\overrightarrow{a}\cdot\overrightarrow{b}=k \, (-1<k<1) \]
\[ \overrightarrow{b}\cdot\overrightarrow{c}=0, \hspace{1zw} \overrightarrow{c}\cdot\overrightarrow{c}=1, \hspace{1zw}
\overrightarrow{a}\cdot\overrightarrow{c}>0 \]
\[ \overrightarrow{a}\cdot\overrightarrow{d}=0, \hspace{1zw} \overrightarrow{d}\cdot\overrightarrow{d}=1, \hspace{1zw}
\overrightarrow{b}\cdot\overrightarrow{d}>0 \]
\begin{description}
\item[(1)]$\overrightarrow{f}=p\overrightarrow{a}+q\overrightarrow{b}$と表されるベクトル$\overrightarrow{f}$を考える．
係数$p$および$q$をベクトル$\overrightarrow{f}$，
$\overrightarrow{a}$，$\overrightarrow{b}$の内積と$k$を用いてそれぞれ表せ．
\item[(2)]ベクトル$\overrightarrow{c}$および$\overrightarrow{d}$を
$\overrightarrow{a}$，$\overrightarrow{b}$，$k$を用いてそれぞれ表せ．
\item[(3)]ベクトル$\overrightarrow{g}$が$\overrightarrow{g}=r\overrightarrow{c}+s\overrightarrow{d}$と表されるとき，
(1)で与えられたベクトル$\overrightarrow{f}$との内積$\overrightarrow{f}\cdot\overrightarrow{g}$を
$k$，$p$，$q$，$r$，$s$を用いて表せ．
\end{description}
\end{flushleft}
\end{document}
