■サマーヴィルの等面四面体(その510)

 A(0,0,0)

B(e/2,e√3/2,a)

C(−e/2,e√3/2,2a)

D(0,0,3a)

 b^2=e^2+a^2,c^2=e^2+4a^2

 sinα=b/c

AB^2=e^2+a^2=b^2

AC^2=e^2+4a^2=c^2

AD^2=9a^2

BC^2=e^2+a^2=b^2

BD^2=e^2+4a^2=c^2

CD^2=e^2+a^2=b^2

辺の長さと二面角はそれぞれ

AB=b,α 

AC=c,π/2

AD=3a,π/3

BC=b,π−2α

BD=c,π/2

CD=b,α

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 BCが二等辺三角形の要の位置に来るようにすればよいことがわかっている.そこで,CがAの位置に来るように向きを変えると

 A(dcosα,dsinα,2b/3)

B(0,0,b)

C(0,0,0)

D(−dcosα,dsinα,b/3)

と,リパラメトライズできる.

AB^2=d^2+b^2/9=b^2

AC^2=d^2+4b^2/9=c^2

AD^2=4d^2cos^2α+b^2/9=9a^2

BC^2=b^2=b^2

BD^2=d^2+4b^2/9=c^2

CD^2=d^2+b^2/9=b^2

が成り立つことが条件である.

d^2=8b^2/9,

4b^2/3=c^2,b^2/c^2=3/4

32b^2/9(1−b^2/c^2)+b^2/9=9a^2

8b^2/9+b^2/9=9a^2,b^2=9a^2

3a=b,c=2b/√3  (間違いが見つからない)

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