■レムニスケート積分(その11)

 このシリーズでは弧長が

∫(0,x)1/(1-x^n)^(1/2)dt

で与えられる曲線(n=2の場合が円,n=4の場合がレムニスケート)の等分点を与えることを考えた.

 円:∫1/(1-x^2)^(1/2)dxの場合は省略して,周長が

  ∫1/(1-x)^(1/2)dx

で表される曲線(カージオイド)のn等分問題について考えてみたい.カージオイドもレムニスケートの仲間であることを知っている人は(たとえいたとしても)ごく少数であろう.

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【1】初等関数の積分

  ∫1/(1-x)^(1/2)dx=-2(1-x^)^(1/2)+C

  ∫(0,1)1/(1-x)^(1/2)dx=2

より,n等分点は

  -2(1-x)^(1/2)+2=2/n

  x=1-(1-1/n)^2=(2n-1)/n^2=c

で与えられる.

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