■平行曲線(その10)
円の接線極座標における方程式は
p(θ)=a0/2+a1cosθ+b1sinθ
で与えられます.
p(θ)+p(θ+π)=a0
ですから定幅曲線で,その曲率半径はa0/2となります.
ルーローの三角形は定幅曲線ですが,ルーローの三角形の平行曲線もまた定幅曲線です.それではルーローの三角形ではなく,デルトイドの平行曲線は定幅曲線になるでしょうか?
===================================
【1】デルトイドの平行曲線
デルトイド
ξ=a(2cosθ+cos2θ)=2acosθ(1+cosθ)−a
η=a(2sinθ−sin2θ)=2asinθ(1−cosθ)
において,
dε/dθ=−a(2sinθ+2sin2θ)=−2asinθ(1+2cosθ)
dη/dθ=a(2cosθ−2cos2θ)=2a(1−cosθ)(1+2cosθ)
(dε/dθ)^2+(dη/dθ)^2=8a^2(1−cos3θ)=8a^2(1+2cosθ)^2(1−cosθ)=16a^2(1+2cosθ)^2sin^2(θ/2)
ですから,平行曲線は
x=2acosθ(1+cosθ)−a+rsin(θ/2)
y=2asinθ(1−cosθ)+rcos(θ/2)
および
x=2acosθ(1+cosθ)−a−rsin(θ/2)
y=2asinθ(1−cosθ)−rcos(θ/2)
のようになります.
a=1,r=0.5〜2の範囲で図示すると,6つのカスプをもつ曲線が描かれます.6つの尖点はデルトイドの平行曲線の特異点です.
a=1,r=5〜20の範囲で図示すると,r=10では特異点が解消されていることがわかります.これは定幅曲線となるのでしょうか?
===================================