■サマーヴィルの等面四面体(その91)
[1]P0P1P2P3P4の重心G
(1,2(√5)/5,(√10)/10,(√10)/10)
GP0^2=1/4+5/100+10/100+160/100=2
GP1^2=1+20/25+10/100+10/100=2
GP2^2=1+20/25+10/100+10/100=2
GP3^2=1/4+5/100+10/100+160/100=2
GP4^2=45/25+10/100+10/100=2→外心と一致
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G(1,2(√5)/5,(√10)/10,(√10)/10)
超平面をax+by+cz+dw=eとする.
[1]P1P2P3P4を通る超平面:w=0
a=(0,0,0,1)
重心からの距離:(√10)/10)
[2]P0P2P3P4を通る超平面
b=(1,1/√5,0,2/√10),e=2
重心からの距離:
|1+2/5+1/5−2|/(1+1/5+4/10)^1/2=2/5・√10/4=(√10)/10
[3]P0P1P3P4を通る超平面
c=(1,−1/√5,−2/√10,0),e=0
重心からの距離:
|1−2/5−1/5|/(1+1/5+4/10)^1/2=2/5・√10/4=(√10)/10
[4]P0P1P2P4を通る超平面:z=0
重心からの距離:(√10)/10)
[5]P0P1P2P3を通る超平面
e=(0,1,−1/√2,−1/√2),e=0
重心からの距離:
|2√5/5−√5/10−√5/10|/(1+1/2+1/2)^1/2=√5/5√2/4=(√10)/10→内心と一致
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[まとめ]これらを使って,左手系か右手系かを判定できないだろうか?
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