■ペリトロコイド曲線(その39)

【3】まとめ

 cosθに関するn次方程式を解く方法は,nが大きくなると難しくなります.そのため,ハイポサイクロイド(エピサイクロイド)の一般的な代数曲線表示には別の方法を用いる必要がでてくるのですが,今回のコラムでは未定係数法を用いてみました.

 その結果,

       エピサイクロイド   ハイポサイクロド

  n=1    4次曲線

  n=2    6次曲線       1次

  n=3    8次曲線       4次曲線

  n=4    10次曲線       6次曲線

となることを示すことができました.

 ハイポサイクロイドのn=2の場合は1次直線ですが,半径が無限大となって全体が一面に拡がってしまった円弧(2次曲線)と解釈することができますから,これ以降も

  n     2(n+1)次    2(n−1)次

となることが予測されます.すなわち,ハイポサイクロイドではm=n−1,エピサイクロイドではm=n+1とおくと,2m次曲線になるというものです.

 未定係数法を用いれば,原理的には何次であろうとも係数を決定することができます.トロコイドでは出現する項がわかっているので,結局,未定係数法を用いて方程式を決定するのが最も近道かもしれません.

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