■正三角形と六斜術(その9)

 (その8)を補足したい.

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 1辺の長さが1の正n角形に外接する円がある.このとき,円の半径Rは,

  R=1/(2sin(π/n))

で与えられる.ここで,sin(π/n)に対してn倍角の公式を適用すると,rは代数方程式の解として得ることができる.

 たとえば,nが偶数の場合,代数方程式は

[1]n=8

  2R^4−4R^2+1=0

[2]n=10

  5R2−5R+1=0

となる.

 これらの係数が

[5]8円環

  2R1^2−4R1R3+R3^2=0

[7]10円環

  5R1^2−5R1R3+R3^2=0

にも現れるというわけである.

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[1]4円環

  1/r1+1/r3=1/r2+1/r4

→(r1+r3)r2r4=(r2+r4)r1r3

[2]8円環

  1/r1+1/r5=1/r3+1/r7

→(r1+r5)r3r7=(r3+r7)r1r5

[3]12円環

  1/r1+1/r7=1/r4+1/r10

→(r1+r7)r4r10=(r4+r10)r1r7

 すなわち,

[1]相対する円の半径の逆数の和が,それと十字に交わる相対する円の半径の逆数の和に等しい.

[2]相対する円の半径の積に,それと十字に交わる円の半径の和をかけた式が等しい.

というものです.「十字円定理」とでも呼ぶことにしましょう.

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