■四角形の面積と角錐台の体積(その18)

16S^2+16abcdcos^2θ=−(a^4+b^4+c^4+d^4)+2b^2c^2+2a^2d^2+2a^2b^2+2b^2d^2+2a^2c^2+2c^2d^2+8abcd

=(a^2+b^2+c^2+d^2)^2−2(a^4+b^4+c^4+d^4)+8abcd

が,ブレットシュナイダーの公式のもう一つの形である.

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 また,

  16S^2=4(d1d2)^2sin^2φ

であるから,

4(d1d2)^2sin^2φ+16abcdcos^2θ=−(a^4+b^4+c^4+d^4)+2b^2c^2+2a^2d^2+2a^2b^2+2b^2d^2+2a^2c^2+2c^2d^2+8abcd

=(a^2+b^2+c^2+d^2)^2−2(a^4+b^4+c^4+d^4)+8abcd

が,プトレマイオスの定理(トレミーの定理)のもう一つの形である.

 円に内接するとき,cosθ=0より

4(d1d2)^2sin^2φ=−(a^4+b^4+c^4+d^4)+2b^2c^2+2a^2d^2+2a^2b^2+2b^2d^2+2a^2c^2+2c^2d^2+8abcd

=(a^2+b^2+c^2+d^2)^2−2(a^4+b^4+c^4+d^4)+8abcd

 これが,

  ac+bd=d1d2

と等価になることはすぐにはわからない.また,円に内接しないとき

  ac+bd>d1d2

も上式から求められるだろうか?

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