\documentclass[12pt]{jsarticle}
\usepackage{amsmath,amssymb}
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\setlength{\baselineskip}{22pt}
\begin{flushleft}
{\huge 4 (a)}
　空間内の図形について次の問いに答えよ．
\begin{description}
\item[(1)]$\triangle ABC$の面積は，
$\displaystyle\frac{1}{2}
\sqrt{{|\overrightarrow{AB}|}^2{|\overrightarrow{AC}|}^2-{(\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC})}^2}$
に等しいことを示せ．
ここで，$\overrightarrow{AB}\cdot\overrightarrow{AC}$は
ベクトル$\overrightarrow{AB}$とベクトル$\overrightarrow{AC}$との内積を表す．
必要ならば，2つのベクトルのなす角のコサインと内積の関係式を用いてよい．
\item[(2)]右図の平行六面体$ABCD-EFGH$を考える．
$|\overrightarrow{AB}|=|\overrightarrow{AD}|=1$，$|\overrightarrow{AE}|=2$とし，
$\displaystyle \angle FBC=\angle BCD=\frac{\pi}{2}$，$\angle EAB=\theta$とする．
ここで$\theta$は$0<\theta<\pi$なる定数とする．
面$EFGH$上に点$P$をとり，
点$P$から辺$EF$上に垂線$PI$を下ろし，
点$P$から辺$EH$上に垂線$PJ$を下ろす．
$x=|\overrightarrow{EI}|$，$y=|\overrightarrow{EJ}|$とするとき，
$\triangle ACP$の面積を$\theta$，$x$，$y$を用いて表せ．
\item[(3)]問(2)で点$P$が面$EFGH$上を動くとき，
$\triangle ACP$の面積の最小値を求めよ．
\end{description}
\end{flushleft}
\end{document}
