■等面単体の体積(その176)

[3]単位球に内接する等面四面体の双対を[a~,b~,c~]で表すと,

  a~^2=4−16λ^2/(4−c^2)

  b~^2=4−16λ^2/(4−b^2)

  c~^2=4−16λ^2/(4−a^2)

  1/λ^2=4/(4−a^2)+4/(4−b^2)+4/(4−c^2)

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 3辺の長さがa,b,cである三角形4枚からなる等面四面体を直方体(λ,μ,ν)に内接させる.

  λ^2+μ^2=a^2

  μ^2+ν^2=b^2

  ν^2+λ^2=c^2

より,

  λ^2=(a^2−b^2+c^2)/2,μ^2=(a^2+b^2−c^2)/2,ν^2=(−a^2+b^2+c^2)/2

  λ^2+μ^2+ν^2=(a^2+b^2+c^2)/2

  V=λμν−4λμν/6=λμν/3={(a^2−b^2+c^2)(a^2+b^2−c^2)(−a^2+b^2+c^2)}1/2/6√2

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 平面:x/(λ/2)+y/(μ/2)+z/(ν/2)=1

までの距離dは,

 d=1/{1/(λ/2)^2+1/(μ/2)^2+1/(ν/2)^2}^1/2

で表される.

 垂線の足はx/(λ/2)=y/(μ/2)=z/(ν/2)=kとの交点であるからk=1/3

  P1(λ/6,μ/6,ν/6)

他の垂線の足は

  P2(−λ/6,−μ/6,ν/6)

  P3(λ/6,−μ/6,−ν/6)

  P4(−λ/6,μ/6,−ν/6)

P1P2^2=(λ^2+μ^2)/9=a^2/9

P1P3^2=(μ^2+ν^2)/9=b^2/9

P1P4^2=(ν^2+μ^2)/9=c^2/9

 求めたいa~,b~,c~はこれではない.

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