■葉序らせん(その119)
A(0,0,b)
B(0,0,−b)
C(0,h,0)
D(x,y,0)
E(−x,y,0)
F(α,β,γ)
h^2+b^2=1
AC^2=h^2+b^2=1
AD^2=x^2+y^2+b^2=1
CD^2=x^2+(y−h)^2=1
x^2+y^2=h^2
b^2=−2hy+h^2
y=(h^2−b^2)/2h=(2h^2−1)/2h
y^2=(2h^2−1)^2/4h^2
x^2=h^2−y^2
−b^2=x^2+y^2−1
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F(α,β,γ)の計算は以下の通りである.
Bから△ACDに下ろした垂心H(X,Y,Z)を求めなければならない.正三角形を底面としてその高さをHとすると
(4b^2−H^2)^1/2+(3/4−H^2)^1/2=√3/2
(4b^2−H^2)+(3/4−H^2)+2(4b^2−H^2)^1/2(3/4−H^2)^1/2=3/4
(2b^2−H^2)+(4b^2−H^2)^1/2(3/4−H^2)^1/2=0
(4b^2−H^2)(3/4−H^2)=H^4−4b^2H^2+4b^4
3b^2−4b^2H^2−3H^2/4+H^4=H^4−4b^2H^2+4b^4
3b^2−3H^2/4=4b^4,3b^2−4b^4=3H^2/4
H^2=4b^2−16b^4/3
(4b^2−H^2)^1/2=4b^2/√3
(3/4−H^2)^1/2=3/4−4b^2+16b^4/3
HはAとCDの中点を結んだ直線上でAから4b^2/√3の距離にある.
b=1/2のとき,√3/3であるからOK.
A(0,0,b)
B(0,0,−b)
C(0,h,0)
D(x,y,0)
M(x/2,(y+h)/2,0)
AM(x/2,(y+h)/2,−b)
(X)/(x/2)=Y/(y+h)/2=(Z−b)/(−b)=k
k=(4b^2/√3)/(√3/2)=8b^2/3より,H(X,Y,Z)が求められる.
F(α,β,γ)はB+2BHで与えられる.
BH=(X,Y,Z+b)
2BH=(2X,2Y,2Z+2b)
B+2BH=(2X,2Y,2Z+b)=F(α,β,γ)
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