■五角十二面体(その5)
1辺の長さが1の正n角形と正方形の側面からなるアルキメデス角柱の底面に対して上面をひねることによって,1辺の長さが1の正三角形の側面をもつアルキメデス反角柱に変換する.その際,断面積は増加するが,高さは減少する.それでは,体積はどうなるのであろうか?
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【2】体積比較
それに対して,角柱の体積は
v0=n/2・rcos(π/n)
で与えられる.
N V V0 V/V0
3 .471405 .433013 1.08866
4 .957001 1 .957
5 1.57869 1.72048 .917588
6 2.33754 2.59808 .89972
7 3.23392 3.63392 .889927
8 4.26796 4.82843 .883923
9 5.43974 6.18183 .879956
10 6.74929 7.69422 .877191
11 8.19664 9.36565 .875181
12 9.78179 11.1962 .873674
20 27.4246 31.5688 .868726
30 61.8828 71.3578 .867218
40 110.124 127.062 .866695
50 172.149 198.682 .866453
60 247.956 286.217 .866323
70 337.548 389.668 .866244
80 440.922 509.034 .866193
90 558.079 644.316 .866157
100 689.02 795.514 .866132
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n=3の場合,反角柱の体積は角柱より大きくなるが,n>3では小さくなるようである.体積比v/v0の極限値が
√3/2=0.866025
に収束することは簡単に求められる.
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