■コンウェイのソファ問題(その13)
(その7)を書き直しておきたい.
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円(acosθ,asinθ)の接線方向は(sinθ,−cosθ).弧長は円の曲率半径aを積分したもの
∫(0,θ)r(α)dα=aθ
∫(0,θ)r(α)cosαdα=aθsinθ
∫(0,θ)r(α)sinαdα=−aθcosθ
ですから,円のインボリュートは
x=a(cosθ+θsinθ),y=a(sinθ−θcosθ)
で与えられるというわけです.
さらに,円のインボリュートのインボリュートの接線方向は
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).
弧長は円のインボリュートの曲率半径を積分したもので
∫(0,θ)r(α)dα
∫(0,θ)r(α)cosαdα
∫(0,θ)r(α)sinαdα
ですから,
x=a(cosθ+θsinθ+∫(0,θ)r(α)cosαdα),
y=a(sinθ−θcosθ+∫(0,θ)r(α)sinαdα)
となる(はず)です.
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