■正多角形の作図法則(その80)

ユークリッド原論では円に内接する正多角形が論じられていて、

そこでは正三角形・正方形・正五角形・正六角形・正15角形が作図されている。

正7角形については触れられていない。

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ヴィエトによる標識定規を用いた正7角形のエレガントな作図については

ハーツホーン「幾何学」シュプリンガー・ジャパン

を参照されたい

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 内接正多角形の作図は画家であり建築家であるレオナルド・ダ・ヴィンチの関心を惹きました.しかし,彼でさえ近似的な内接正七角形の作図を正確なものと思っていたようです.

 円Oに内接する近似正7角形の作図の手順は

[1]直径ABを引く

[2]直径ABを7等分し,その等分点を1,2,・・・,6とする

[3]ABを1辺とする正三角形の頂点となる点Cを求める

[4]点Cと点5を結び,その延長と円が交わる点をDとする

[5]BDが正7角形の1辺の長さとなる

 点C(−√3,0),点5(3/7,0)を結ぶ直線は

  y=7/√3・x−√3

x^2+y^2=1に代入すると

  x^2+49/3・x^2−14x+3=1

  52/3・x^2−14x+2=0

  26x^2−21x+3=0

  x=(21+√129)/52=0.62266

 一方,

  cos(2π/7)=0.62349

と近似度は高いことがわかる.

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