■黄鉄鉱型三角二十面体の木工製作(その10)

 三角二十面体3種の写真を掲げます.左から正二十面体、黄鉄鉱型三角二十面体{210}{111}、三角二十面体{1φ0}{111}(12・8面体)です。  (中川宏)

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【1】(210)型三角二十面体の計量

 a=1/2のときであるが,二等辺三角形面の法線ベクトルを(m10)とすると

 1/m=1−a→a=1−1/m

 a=1/mとなるのはm=2のときだけである.

 1辺の長さ2の立方体に内接する黄鉄鉱型三角二十面体を考える.正三角形面(111)の3頂点を

  (a,0,1),(1,a,0),(0,1,a)

とする.その重心はg=(a+1)/3とすると

  (g,g,g)

である.

 1辺の長さの2乗は

  a^2+1+(a−1)^2=2a^2−2a+2

 (210)の短辺は2a=1

 (111)の1辺の長さは(2a^2−2a+2)^1/2=√(3/2)

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[Q]111面間の距離は?

  g=(a+1)/3,a=1/2,g=1/2

  2(3g^2)^1/2=2g√3=√3=1.73205

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[Q]210面どうしの二面角は?

 tanθ=1−a=1/2

 tan2θ=2tanθ/(1−tan^2θ)=1/(1−1/4)

=4/3

 δ=π−arctan(4/3)=126.87°

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[Q]210面間距離は?

 (1−a)x+y=1,a=1/2

と原点との距離dは

  d=1/{(1−a)^2+1}^1/2=2/√5

  2d=4/√5=1.78885

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