■コンウェイのソファ問題(その14)
(その8)を書き直しておきたい.
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パラメータ表示された曲線(x(θ),y(θ))の曲率は
κ(θ)=(x’y”−x”y’)/(x'^2+y’^2)^3/2
曲率半径は1/|κ(θ)|で与えられる.
[1]円(acosθ,asinθ)の場合
x’=−asinθ,y’=acosθ
x”=−acosθ,y”=−asinθ
κ(θ)=a^2/a^3=1/a
[2]円のインボリュートの場合
x=a(cosθ+θsinθ),y=a(sinθ−θcosθ)
x’=a(θcosθ),y’=a(θsinθ),x’^2+y’^2=(aθ)^2
x”=a(cosθ−θsinθ),y”=a(sinθ+θcosθ)
κ(θ)=(aθ)^2/(aθ)^3=1/aθ
[3]そのインボリュートの場合
x=a(cosθ+θsinθ+∫(0,θ)r(α)cosαdα),
y=a(sinθ−θcosθ+∫(0,θ)r(α)sinαdα)
x’=a(−sinθ+sinθ+θcosθ+r(θ)cosθ),
y’=a(cosθ−cosθ+θsinθ+r(θ)sinθ)
x’=a(θcosθ+r(θ)cosθ),
y’=a(θsinθ+r(θ)sinθ)
x’^2+y’^2=a^2(θ+r(θ))^2
x”=a(cosθ−θsinθ+r’cosθ−rsinθ),
y”=a(sinθ+θcosθ+r’sinθ+rcosθ)
κ(θ)=(θ+r’)/a(θ+r)^2
これにインボリュートの場合,r=θ/aを代入すればよい.
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