■ピラミッドの傾斜角(その2)
底面の正方形面の1辺の長さをaとして,体積の割に側面積の小さくなるピラミッドの高さを求めてみたい.
===================================
V=a^2h/3
S=2a{(a/2)^2+h^2}^1/2
話を簡単にするため,S^2/Vが最小となるhの値を求めることにする.
S^2/V=12{(a/2)^2+h^2}/h
=12{(a/2)^2/h+h}
(S^2/V)’=12{−(a/2)^2/h^2+1}=0
h=a/2のとき,最小となり,その傾斜角は
arctan1=45°
===================================
[雑感]もちろん,体積の割に表面積が大きくなるのはh=0のときである.
===================================