■三角形の初等幾何学(その5)
一方,四角形については,プトレマイオス(トレミー)の定理「円に内接する四角形の対角線の積は,対辺の積の和に等しい」があります.
AC・BD=AB・CD+BC・DA
この定理において,もし四角形が長方形ならば
AC^2=AB^2+BC^2
となり,ピタゴラスの定理に帰着します.また,4点が同一円周上にないとき,不等式
AC・BD<AB・CD+BC・DA
が成り立ちます.
なお,円に内接する四角形では
Δ^2=(s−a)(s−b)(s−c)(s−d)
内接円と外接円の両方をもつ四角形(双心四角形)では,
2r^2(R^2+d^2)=(R^2−d^2)^2 (フースの定理)
が成り立ちます.フースは双心五角形,六角形,七角形,八角形に関する同様の公式も見つけています.
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