■コンウェイのソファ問題(その12)
Acosφ=sinφ+1/2−1/2・cosφ+Bsinφ
A+π/2−φ−θ=B−1/2・(θ−φ)(1+A)+1/4・(θ−φ)^2
2(cosφ+Asinφ+Bcosφ+1/2・sinφ)=3(sinφ+Bcosφ+∫(φ,θ)s(α)cosαdα)
Bsinφ=∫(φ,θ)s(α)sinαdα
区間(φ,θ)において,
s(α)=1/2・(1−A−α+φ)
を代入すれば
∫(φ,θ)s(α)cosαdα
=1/2・(1−A+φ)(sinθ−sinφ)−1/2・(cosθ+θsinθ−cosφ−φsinφ)
=1/2・(1−A)(sinθ−sinφ)+1/2・φsinθ−1/2・(cosθ+θsinθ−cosφ)
であるから
2(cosφ+Asinφ+Bcosφ+1/2・sinφ)=3(sinφ+Bcosφ+{1/2・(1−A)(sinθ−sinφ)+1/2・φsinθ−1/2・(cosθ+θsinθ−cosφ)})
∫(φ,θ)s(α)sinαdα
=1/2・(1−A+φ)(−cosθ+cosφ)−1/2・(sinθ−θcosθ−sinφ+φcosφ)
=1/2・(1−A)(−cosθ+cosφ)−1/2・φcosθ−1/2・(sinθ−θcosθ−sinφ)
であるから,
Bsinφ=1/2・(1−A)(−cosθ+cosφ)−1/2・φcosθ−1/2・(sinθ−θcosθ−sinφ)
と整理される.
検算したい場合は
φ=0.03918=2.2448°
θ=0.68130=39.0356°
A=0.09443
B=1.39920
を代入されたい.
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どうも(その7)で計算した円のインボリュートのインボリュートの接線方向
x’=a(−sinθ+sinθ+θcosθ),y’=a(cosθ−cosθ+θsinθ)
x’=a(θcosθ),y’=a(θsinθ),x’^2+y’^2=(aθ)^2
より,(cosθ,sinθ)で,長さはaθですから,
x=a(cosθ+θsinθ+θcosθ),y=a(sinθ−θcosθ+θsinθ)
となる(はず)というのは間違いで,ここに弧長積分が入るのであろう.
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