■サマーヴィルの等面四面体(その517)

[Q]正三角柱を充填する四面体(a:最長辺,c:次長辺,b:最短辺)が与えられている.これがtwoway space-fillerであるための条件を求めよ.

[A]二等辺三角柱も充填するためには,a,b,cの間に以下の関係が成り立たなければならない.

  3(c^2−b^2)=a^2

===================================

[Q]Pを正方形面を底面とし,4枚の正三角形を側面とする正四角錐,TをPと同じ正三角形,4枚でできた正四面体とする.PとTの体積比を求めよ.

[A]Tの辺の中点を結んで正八面体を作る.小正四面体の体積をVとすると,正八面体の体積は8V−4V=4V.また,Pの体積は正八面体の体積の半分であるから2V.

  volP:volT=2:1

===================================