■直角三角形の内接円と傍接円(その22)
モーリーの三角形の1辺の長さは,
8R・sinα/3・sinβ/3・sinγ/3
で与えられます.この最大値は8R・(sinπ/9)^3
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三角形ABCに対応するモーリーの三角形をPQRとする.7つのコンパートメントの面積を求める方がいいのかもしれないが,まずずΔARQについて計算してみたい.
Δに正弦定理を適用すると
AR/sin(β/3)=c/sin(π−(α+β)/3)=c/sin((α+β)/3)
c=2Rsinγであるから
AR=2Rsinγ・sinβ/3/sin((α+β)/3)
=2Rsinγ・sinβ/3/sin((π−γ)/3)
=8Rsinγ/3・sinβ/3・sin((π+γ)/3)
同様に
AQ=8Rsinγ/3・sinβ/3・sin((π+β)/3)
ΔARQに余弦定理を適用すると
RQ^2=64R^2sin^2γ/3・sin^2β/3{sin^2((π+γ)/3)+sin^2((π+β)/3)−2sin((π+γ)/3)sin((π+β)/3)cosα/3}
ここで,
{sin^2((π+γ)/3)+sin^2((π+β)/3)−2sin((π+γ)/3)sin((π+β)/3)cosα/3}=sin^2α/3が示されるので,
8R・sinα/3・sinβ/3・sinγ/3
これはα,β,γに関して対称であるから,モーリーの定理が示されたことになる.
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モーリーの三角形は内角の3等分線についてもものですが、外角の3等分線も同様に交わり、正三角形をつくります。
さらに外角の三等分線のうち使わなかったものと内角の3等分線を伸ばしたものの交点を作ると、さらに3つの正三角形を得ることができます。
全部で5つの正三角形!
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