■和算にまなぶ(その46)

 四面体には三角形と同様に扱える面と扱えない面がある.たとえば,四面体の内心,傍心,外心,重心は三角形の場合と同様,任意の四面体に存在するが,対面に下ろした垂線は一般には互いに交わらないので,垂心は存在しない.

 対辺が直交するとき,垂心は存在し,外心と重心を結ぶ線上にあり,重心は外心と垂心の中点になる.また,等面四面体では重心,内心,外心が一致する.

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 相対する1対の辺の長さがa,b,cである等面四面体については,

  R^2=(a^2+b^2+c^2)/8

  r=3V/4S

  72V^2=(−a^2+b^2+c^2)(a^2+b^2+c^2)(a^2+b^2−c^2)

  16S^2=(2a^2b^2+2b^2c^2+2c^2a^2−a^4−b^4−c^4)  =(a+b+c)(−a+b+c)(a−b+c)(a+b−c)

から計算できるかもしれない.

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