■和算にまなぶ(その40)

 (その33)に掲げた下図は,黄金分割の別法になっている.

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【1】黄金分割の別法(1)

 半径1の単位円に内接する正三角形を考える.

  A(1,0)

  B(−1/2,√3/2)

  C(−1/2,−√3/2)

 AB,ACの中点

  M(1/4,√3/4)

  N(1/4,−√3/4)

を通る直線:x=1/4と単位円との交点は

  (1/4)^2+y^2=1→L(1/4,√15/4)

 MN=√3/2

 LN=(√3+√15)/4

したがって,LN/MN=(1+√5)/2=φ

すなわち,黄金分割の別法である.

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【2】黄金分割の別法(2)

 半径1の単位円の半円を考える.直径上に接点をもつ円(半径r)を3個を内接させる.3円の中心は

  A(−2r,r)

  B(0,r))

  C(2r,r)

  r√5+r=1

  r=1/(1+√5)

 したがって,大きい半円の半径を小さい円の直径で割ると

  1/2r=(1+√5)/2=φ

すなわち,黄金分割の別法である.

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