過去ログ

doba
#30833の(2)と(4)について、

#30846で設定した頂点で言うと、ABの中点をM、CDの中点をN、エッジABの中点をEとして、
平面αがこの立体と、点Aを除くエッジAE上にある点Pで接する場合を考えます。
そのとき、エッジABの曲線の点Pにおける方向ベクトルを法線とし、点Pを通る平面をγとすると、
α⊥γで、γは正三角形PCDを含みます。
この平面γへの投影図を書くと、平面αとβは平行線として表され、この立体の投影された図形と
いずれも1点で接することになります。
投影図を丁寧に書くと、正三角形PCDは固定されるので、点A,M,Bの移動範囲を考えて
細かい議論を重ねると、この(2)と(4)も言えるようです。

立体の投影された図形の輪郭を、正三角形PCDからできるルーローの三角形と比較すると、
弧PCと弧PDについては一致するので(←これもちょっと議論が必要)、
あとは、CDを結ぶ曲線が必ずルーローの三角形の外側を通ることが言えればよいです。

CDを結ぶ曲線は、Aを中心とした球面の投影である、Aを中心とした半径1の円周と、
エッジCDの投影である、Mを中心とした点C,Dを通る長径√3の楕円の組合せで出来ています。
この2つの曲線の関係により、少し場合分けが必要です。
   9月26日(水) 2:13:54     30848

過去問題一覧へ戻る