■基本単体の直角三角錐分割(その19)
辺の長さが1:2:√5の直角三角形を含む直角三角錐を同形5分割することは可能だろうか?
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ここで取り上げる直角三角錐は
P0(0,0,0)=A
P1(1,0,0)=B
P2(1,y,0)=C
P3(1,y,z)=D
を4頂点とする四面体である.
BD=2→y^2+z^2=4
AC=√5→1+y^2+z^2=5
で(y,z)は一意に決まらない.
E(1,y/2,z/2)
F(1/5,y/5,z/5)
G(3/5,3y/5,3z/5)
とする.このとき,
AC^2=1+y^2
BC^2=y^2
CF^2=(4/5)^2+(4y/5)^2+(z/5)^2
CE^2=(y/2)^2+(z/2)^2=1
CG^2=(2/5)^2+(2y/5)^2+(3z/5)^2
EG^2=(2/5)^2+(y/10)^2+(z/10)^2=1/5
このような三角錐は存在するのだろうか? AC>BC,CG>EGは明らか.
[1]BC^2=1/5とおくと,y=1/√5
AC^2=1+y^2=6/5
BC^2=y^2=1/5
CF^2=(4/5)^2+(4y/5)^2+(z/5)^2=499/125→NG
[2]CF=1とおくと,
16/25+16y^2/25+z^2/25=(20−15y^2)/25=1→NG
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