■サマーヴィルの等面四面体(その671)

y1=y0,(2y0^2−2x0^2−1)y0

x1=(1−y1^2)^1/2

は非常に有用である.

  (x−x0)^2+(y−y0)^2=4y0^2

  x^2+y^2=1

として計算すると

  x^2+2x0x+x0^2+y^2+2y0y+y0^2=4y0^2

  x0x+y0y=2y0^2−1

  y={2y0^2−1−x0x}/y0

{2y0^2−1−x0x}^2/y0^2+x^2=1

{2y0^2−1−x0x}^2+y0^2x^2=y0^2

(y0^2+x0^2)x^2−2(2y0^2−1)x0x+(2y0^2−1)^2−y0^2=0

y^2−2(2y0^2−1)x0x+(2y0^2−1)^2−y0^2=0

y=(2y0^2−1)x0±{(2y0^2−1)^2x0^2−(2y0^2−1)^2+y0^2}^1/2

y=(2y0^2−1)x0±{(2y0^2−1)^2(x0^2−1)+y0^2}^1/2

y=(2y0^2−1)x0±{−(2y0^2−1)^2y0^2+y0^2}^1/2

y=(2y0^2−1)x0±{1−(2y0^2−1)^2}y0^2}^1/2

y=(2y0^2−1)x0±{4y0^2y0^2(1−y0^2)}^1/2

y=(2y0^2−1)x0±{4x0^2y0^4}^1/2

y=(2y0^2−1)x0±2x0y0^2

x1=−x0,(4y0^2−1)x0

 まとめると

y1=(2y0^2−2x0^2−1)y0

x1=(4y0^2−1)x0

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 (その665)について,

  x^2+(√5x)^2=1,x0=1/√6,y0=√(5/6)

y1=(5/3−1/3−1)√(5/6)=5/√270

x1=(10/3−1)/√6=7/√54

となって,

  A(7/√54,5/√270)

  D(7/√54,−5/√270)

  C(−3/√54,15/√270)

  B(−3/√54,−15/√270)

と一致.

 (その666)について,

  x0=−√(3/8),y0=−√(5/8)

y1=(5/4−3/4−1)√(5/8)=√5/2√8=√10/8

x1=(5/2−1)√(3/8)=3√3/2√8=√54/8

と一致する.

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