■正八面体が通り抜ける穴(その2)

 1辺の長さが1の正方形の穴がある.1辺の長さが1の正八面体の赤道面は,1辺の長さが1の正方形であるから,正八面体の対蹠2頂点を結ぶ軸方向に穴を通そうとすると,穴の縁とぴったり重なってしまいすり抜けることはできない.

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 正八面体のひとつの面と平行な平面で,正八面体を切ったときの切り口の周長を求めてみよう.

 この平面をx+y+z=a,−1/√2≦a≦1/√2,すなわち,平行な三角形面(辺の長さは1,面積は√3/4)の重心を結ぶ線を軸とすると,切り口は平行六角形,その周長は一定で3である.

 1辺1の正八面体に対して,ペトリー面は1辺が1/2の正六角形であり,対角線の長さは1,面積は3√3/8であるから,軸の周りにわずかに回転させながら動かしていくと,正方形の縁に接触することなくやすやすとすり抜けることができる.

 なお,1辺の長さが1の正方形に含まれる面積最大の正n角形の面積をSnとすると,

  S3=2√3−3=0.46410

  S6=(2√3−3)・3/2=0.69615

  S12=(2√3−3)・3=0.80384

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