■基本単体の二面角(その211)
P0Pj={j(n+1−j)}^1/2,j=1〜n
と同値である.
n=2のとき,√2,√2
n=3のとき,√3,2,√3
n=4のとき,2,√6,√6,2
n=5のとき,√5,√8,3,√8,√5
これ自体は等面多胞体の胞になりそうである.
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鋭角三角形の3中点を結ぶと,三角形は4等分される.中線を連結した線に沿って折り曲げると等面四面体ができあがる.
等面四面体の対辺はねじれの位置にあり,そのため,6辺は直方体に内接する.逆にいうと,任意の直方体の4頂点を結べば等面四面体ができあがるのである.
[1]3辺の長さが2,√3,√3であるテトラパック(等面四面体)の体積は?
等面四面体を直方体(a,b,c)に内接させる.
a^2+b^2=4
b^2+c^2=3
c^2+a^2=3
より,
a^2=2,b^2=2,c^2=1
V=abc−4abc/6=abc/3=2/3
[2]3辺の長さが6,7,8である三角形4枚からなる等面四面体の体積は?
等面四面体を直方体(a,b,c)に内接させる.
a^2+b^2=8^2
b^2+c^2=6^2
c^2+a^2=7^2
より,
a^2=77/2,b^2=51/2,c^2=21/2
V=abc−4abc/6=abc/3=7/4・√374
[3]3辺の長さがx,y,zである三角形4枚からなる等面四面体の体積は?
等面四面体を直方体(a,b,c)に内接させる.
a^2+b^2=x^2
b^2+c^2=y^2
c^2+a^2=z^2
より,
a^2=(x^2−y^2+z^2)/2,b^2=(x^2+y^2−z^2)/2,c^2=(−x^2+y^2+z^2)/2
V=abc−4abc/6=abc/3={(x^2−y^2+z^2)(x^2+y^2−z^2)(−x^2+y^2+z^2)}1/2/6√2
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