■正五角形の面積を等分する(その2)
正五角形の面積を3等分することを考える.2つの円弧と直線から構成され,交点と辺の中点を結ぶ線分からなる.また,円弧と多角形の辺は直交,内部の分岐は120°をなす三叉路を形成するものとする.
===================================
正五角形の頂点の座標を
(cos2kπ/5,sin2kπ/5)
とする.正五角形の面積は,
S=5sin36°cos36°
交点の座標を(c,0)にとる.弧の中心(x,y)はP1P2の延長
y=−tan54°(x−1)
と
y=−tan30°(x−c)の交点になるから,円弧の頂角は24°である.
tan54°(x−1)=tan30°(x−c)
(tan54°−tan30°)x=tan54°−c・tan30°
yもr^2=(x−c)^2+y^2もcの関数として表される.
πr^2/15−(cos36°−c)y/2=S/6
はcの方程式となる.
仕切り線の合計は
4πr/15+cos36°+c
辺の長さ2sin36°で基準化すると・・・
===================================
[まとめ]計算は可能であることはわかったが,かなり面倒な計算になった.ちなみに基準化した答えは2.15871・・・になるという.
===================================