■差分体の体積(その2)
一般のn次元図形に対してもミンコフスキー和の不等式
|A+B|^1/n≧|A|^1/n+|B|^1/n
が成立する(平面図形の場合はn=2).等号成立はAとBは相似の位置にあるか,またはAはBの平行移動であるときである.
また,2つの凸図形K0,K1が与えられたとき,K0からK1への連続変形
Kt=(1−t)K0+tK1 (0≦t≦1)
においては
|Kt|^1/n≧(1−t)|K0|^1/n+t|K1|^1/n
が成り立つ.
今回のコラムでは,円錐や四角錐の差分体の体積を求めてみたい.
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【1】角錐台の体積
V=(a^2+ab+b^2)h/3
b=0とすると四角錐台の体積:V=a^2h/3が得られる.
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【2】差分体の体積
もとの四角錐の高さを1/2にした角錐台からなる重角錐台であるから,
b=a/2,h’=h/2
V=2(a^2+ab+b^2)h’/3=(a^2+ab+b^2)h/3
=7/4・a^2h/3
したがって,円錐,四角錐の別に関わらず,常に7/4倍となる.
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