■ピラミッドの傾斜角(その5)
[Q]半径が1の内接球に外接する底面が正方形の直四角錐がある.二等辺三角形がある.二等辺三角形の等辺の長さが最小のとき,三角形の高さを求めよ.
ではどうなるだろうか?
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底辺の長さを2a,等辺の長さをbとする.
a^2+h^2=b^2−a^2, b^2=2a^2+h^2
であるが,変数を消去するのが大変そうである.
そこで,(その4)の
b^2=h(h−1)^2/(h−2)
のb^2をb^2−a^2に置き換えてみる.
b^2=a^2+h(h−1)^2/(h−2)
さらに,a^2=(b^2−h^2)/2に置き換えると
b^2=−h^2+2h(h−1)^2/(h−2)
=(h^3−2h^2+2h)/(h−2)
2bb’={(3h^2−4h+2)(h−2)−(h^3−2h^2+2h)}/(h−2)^2
={2h^3−8h^2+8h−4}/(h−2)^2
h=2.83929
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