■ケプラー三角形の問題(その7)
三角形の3辺の長さをa,b,c,面積を△,外接球,内接球の半径をR,rとすれば,
abc=4R△,(a+b+c)r=2△
さらに,
s1=a+b+c,s2=ab+bc+ca,s3=abc
とおくこともである.
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△=(a+b+c)r/2
はわかりやすいが,
abc=4R△
について,説明しておきたい.
△=bc/2・sinA
ここで,正弦定理より
a/sinA=2R→sinA=a/2R
△=bc/2・sinA
に代入すると
△=abc/4R
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ヘロンの公式は
△^2=s(s−a)(s−b)(s−c),s=(a+b+c)/2
16s(s−a)(s−b)(s−c)=s1(−4s1^3+s1s2−8s3)>0
これから,不等式
(4s2−s1^2)/9≦s3/s1≦(4s2−s1^2)/8
s1/3≧(s2/3)^1/2≧s3^1/3
が得られる.
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