■フルヴィッツ曲線(その9)

 ペリトロコイド曲線の運動族

  x=Rcos(β+γ−θ)+acos((n−1)β−θ)+acos((n−2)θ)

  y=Rsin(β+γ−θ)+asin((n−1)β−θ)+asin((n−2)θ)

に対して

  (∂y/∂β)(∂x/∂θ)−(∂x/∂β)(∂y/∂θ)=0→訂正

を計算すると

  θ=β−2/(n−1)arctan(Rsin((n−2)β−γ)/(Rcos((n−2)β−γ)+(n−1)a))

となって,包絡線は1パラメータ曲線:x=x(β),y=y(β)となります.

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∂y/∂β=Rcos(β+γ−θ)+(n−1)acos((n−1)β−θ)

∂x/∂θ=Rsin(β+γ−θ)+asin((n−1)β−θ)-(n−2)asin((n−2)θ)

∂x/∂β=-Rsin(β+γ−θ)-(n−1)asin((n−1)β−θ)

∂y/∂θ=-Rcos(β+γ−θ)-acos((n−1)β−θ)+(n−2)acos((n−2)θ)

R(n−2)asin(β+γ−θ-(n−1)β+θ)

R(n−2)asin(β+γ−θ-(n−2)θ)

(n-1)(n-2)a^2sin((n−1)β-θ-(n−2)θ)=0

Rsin(β+γ-(n−1)β)

Rsin(β+γ-(n−1)θ)

(n-1)asin(n−1)β-(n−1)θ)=0

2Rsin(2γ+2β-(n−1)β-(n−1)θ)/2・cos(-(n−1)β+(n−1)θ))/2

2(n-1)asin(n−1)β-(n−1)θ)/2・cos(n−1)β-(n−1)θ)/2=0

Rsin(2γ+2β-(n−1)β-(n−1)θ)/2+(n-1)asin(n−1)β-(n−1)θ)/2=0

Rsin(γ+β)cos(n−1)β+(n−1)θ)/2-Rcos(γ+β)sin(n−1)β+(n−1)θ)/2-(n-1)asin(n−1)β-(n−1)θ)/2=0

再検したところ、ここで計算ができなくなった。

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そこで、

cos((n−1)β-(n−1)θ)/2=R/{R^2+(n-1)^2a^2}^1/2

cos(2γ+2β-(n−1)β-(n−1)θ)/2=(n-1)a/{R^2+(n-1)^2a^2}^1/2

とおければ(実際はおけない)

sin(2γ+2β-(n−1)β-(n−1)θ)/2+(n−1)β-(n−1)θ)/2)=0

γ+β-(n−1)θ=0

θ=(γ+β)/(n−1)

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