■カッシーニ曲線の拡張(その5)
定円の半径をa,動円の半径をbとするエピサイクロイド、ハイポサイクロイドの軌跡は
複素数ω=cosθ+isinθを使って
z=(a+b)ω+bω^(1+a/b)
z=(a-b)ω+bω^(1-a/b)
で表される。
カージオイドは
z=2aω+aω^2
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外接円の半径をa=1,動円の半径をb=1/nとすると
z=(n+1)/(n+2)ω+1/(n+2)ω^(1+n)
z=(n-1)/nω+1/nω^(1-n)
で表される。
カージオイドは
z=2/3ω+1/3ω^2
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対称性をもっと強調するためには
外接円の半径をa=1,動円の半径をb=1/(n-1)とすると
z=n/(n+1)ω+1/(n+1)ω^(n)
z=n/(n+1)ω+1/(n+1)ω^(n)
で表される。
カージオイドは
z=2/3ω+1/3ω^2
これを用いると
直線ωω^nは線分ωω^nを1:nに内分する点で、このエピサイクロイドに接する
直線ωω^-nは線分ωω^-nを1:nに内分する点で、このハイポポサイクロイドに直交する
ことが示される
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