ら し せん | ![]() |
螺獅線 |
極方程式は、 | ![]() |
この曲線は、コンコイドともいわれる。
作図の原理
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定直線Lと距離 a だけ離れた 定点Oが与えられている。直線 L上に動点Qがあり、さらに、直 線OQ上に、QP=QP’=b とな る2点P、P’をとる。点Qが直線 L上を動くとき、点P、P’の軌跡 が求める螺獅線を与える。 |
角の3等分の作図について、定規・コンパスだけを用いては不可能であるが、その条件を
はずせば、角の3等分はいろいろな方法で作図される。
例えば、蝸牛線(リマソン)の特別な場合を用いる方法、折り紙を用いる方法(1枚、2枚)、
角の n 等分方程式を利用する方法など多彩である。
ここでは、螺獅線を用いて、角を3等分する方法を考えてみよう。
上図において、∠AOB が与えられた角である。OA上任意の点Hで垂線を引き、OB
と
の交点を C とする。このとき、OH=a、2・OC=b として螺獅線を描く。そして、この曲線
と、点CからOA に平行な線を引き、その交点をDとする。このとき、∠AODが角の3等分
になっている。
(証明) ODとHでの垂線との交点を E とし、DEの中点を M とする。螺獅線の性質から、
OC=MD また、∠DCE=∠Rで、MがDEの中点であることから、MD=MCである。
よって、 △MCD、△COMは二等辺三角形となり、明らか。
(注意) 直交座標系での方程式は、次のようにして求められる。
左図において、△POR∽△PQH より、OP:OR=QP:QH が
成り立つ。従って、O(0,0)、P(X,Y) とすれば、
OP=X2+Y2、OR=X、QP=b、QH=X−a
であるから、これを比例式に代入して計算すればよい。