■オイラーの四面体公式と・・・(その3)
[Q]サマーヴィルの等面四面体(3辺の長さが2,root3,root3の等面四面体)の体積は?
===================================
AB=BC=CD=a
AC=BD=b
AD=c
の四面体を考えると,
144V^2=a^2c^2(b^2+a^2+b^2+a^2−a^2−c^2)
+b^2b^2(a^2+a^2+a^2+c^2−b^2−b^2)
+a^2a^2(a^2+b^2+c^2+b^2−a^2−a^2)
−a^2b^2a^2−a^2b^2a^2−b^2a^2c^2−a^2c^2b^2
=a^2c^2(a^2+2b^2−c^2)
+b^4(3a^2−2b^2+c^2)
+a^4(−a^2+2b^2+c^2)
−2a^4b^2−2a^2b^2c^2
=a^2c^2(a^2−c^2)
+b^4(3a^2−2b^2+c^2)
+a^4(−a^2+c^2)
[1]正四面体(a^2,b^2,c^2)=(1,1,1)
→144V^2=2,V^2=1/72 (OK)
[2]ヒルの直角錘(a^2,b^2,c^2)=(1,2,3)
→144V^2=−6+8+2=4,V^2=1/36 (OK)
[3]サマーヴィルの等面四面体(a^2,b^2,c^2)=(3,4,3)
→144V^2=16・4,V^2=4/9 (OK)
===================================