■等面単体の体積(その343)

 n=4の展開図において,P4をはずしてはNGであった.

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  P1(0,0,0,0)

  P2(2,0,0,0)

  P3(3/2,(√5)/2,(√10)/2,0)

  P4(1,√5,0,0)

P2を外した場合に正解が出たが,これもP2P3が最短だからだと思われる.しかし,P3P4も同値である.P4を外しても同じ結果が得られるだろうか?

 P4を外してみる.

  P1(0,0,0,0)

  P2(2,0,0,0)

  P3(3/2,(√5)/2,(√10)/2,0)

  P4(1,√5,0,0)

  P4(x,y,z,0)

とおいで,

  P1P2=P2P3=P3P4=2

  P1P3=P2P4=√6

  P1P4=√6

を満たすものを探す.

  x^2+y^2+z^2=6

  (x−2)^2+y^2+z^2=6

  (x−3/2)^2+(y−√5/2)^2+(z−√10/2)^2=4

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P4=P1+sP4P3=(0,0,0,0)+s(1/2,−(√5)/2,(√10)/2,0),

P4=P2+tP4P3=(2,0,0,0)+t(1/2,−(√5)/2,(√10)/2,0),

となる,新たなP4を選ぶ.

[1]x=s/2,y=−(√5)s/2,z=(√10)s/2

x=1/2,y=−(√5)/2,z=(√10)/2のとき,NG

x=−1/2,y=(√5)/2,z=−(√10)/2のとき,NG

[2]x=t/2+2,y=−(√5)t/2,z=(√10)t/2

x=5/2,y=−(√5)/2,z=(√10)/2のとき,NG

x=3/2,y=(√5)/2,z=−(√10)/2のとき,NG

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