■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?

===================================

 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

===================================