■四角形の面積と角錐台の体積(その14)
円に内接する場合を考える.
S^2=(s−a)(s−b)(s−c)(s−d)
s=(a+b+c+d)/2
S=1/2・d1d2sinφ
ac+bd=d1d2
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S=1/2・(ac+bd)sinφ={(s−a)(s−b)(s−c)(s−d)}^1/2
1/4・(ac+bd)^2sin^2φ=(s−a)(s−b)(s−c)(s−d)
=1/16・(−a+b+c+d)(a−b+c+d)(a+b−c+d)(a+b+c−d)
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[まとめ]円に内接する四角形(a,b,c,d)の対角線の交角φは
sin^2φ=(−a+b+c+d)(a−b+c+d)(a+b−c+d)(a+b+c−d)/4(ac+bd)^2
で与えられる.
正方形(a=b=c=d=1)で検してみると,
sin^2φ=16/4・4=1→ φ=π/2
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