■サマーヴィルの等面四面体(その685)

 単位円周上の7点

  (cos0π/7,sin0π/7)

  (cos2π/7,sin2π/7)

  (cos4π/7,sin4π/7)

  (cos6π/7,sin6π/7)

  (cos8π/7,sin8π/7)

  (cos10π/7,sin10π/7)

  (cos12π/7,sin12π/7)

を次のP1〜P7に移す直交変換行列Mを求めよ(複素数を用いた方が簡単かもしれない).

 P1〜P4の4点はx軸に関して対称な単位円周上の4点

P1(x1,y1)

P2(x2,y2)

P3(x2,-y2)

P4(x1,-y1)

  x2=−((5+√7)/12)^1/2

  y2=±((7−√7)/12)^1/2

  x1=(−4+√7)/3・x2

  y1=(2+√7)/3・y2

で,投影図上P1P2=P2P3=P3P4となっている.

 残りの3点のうち2点はx軸に関して対称な2点(x3,±y3)に,1点は(1,0)か(-1,0)に移るものである.

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