■球体による多面体の体積近似(その3)

 三次元空間において四面体の外接球,内接球の半径をそれぞれR,rとすれば,R≧3rが成り立ちます.n次元空間において単体の外接球,内接球の半径をそれぞれR,rとすれば,R≧nrが成り立ちます(球殻不等式).

 球殻不等式を拡張してみましょう.

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[1]n角形の場合

  n=3→R≧2r

  n=4→R≧√2r

  n→  R≧rsec(π/n)

 なお,円に内接(外接)するn角形の中で正n角形は周長・面積が最小(最大)となる.

[2]星形n/m角形の場合

  R≧rsec(mπ/n)

[3]シュタイナーの定理の場合

  R≧r(1+sin(π/n))/(1−sin(π/n))

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