■基本単体の二面角(その215)

 平面:x/(a/2)+y/(b/2)+z/(c/2)=1

までの距離dは,

 d=1/{1/(a/2)^2+1/(b/2)^2+1/(c/2)^2}^1/2

で表される.

 ρ=dであることを確かめてみたい.

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  a^2=(x^2−y^2+z^2)/2,b^2=(x^2+y^2−z^2)/2,c^2=(−x^2+y^2+z^2)/2

であるから,

  d^2=4/a^2+4/b^2+4/c^2

 3辺の長さが2,√3,√3であるテトラパック(等面四面体)では,等面四面体を直方体(a,b,c)に内接させる.

  a^2+b^2=4

  b^2+c^2=3

  c^2+a^2=3

より,

  a^2=2,b^2=2,c^2=1

であるから,

  d^2=1/(4/a^2+4/b^2+4/c^2)=1/8

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

=2/4+2/4+1/4=5/4

=(x^2+y^2+z^2)/8=n(n+1)(n+2)/48=5/4

 (R/d)^2=10

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[まとめ]この方法は立方体に正四面体が内接するという3次元だけに適用できる方法であるから,これにて打ち切り.仕切り直しする.

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