フェルマー三角形の等分
これ不思議。なぜだろう? 何とか証明できないだろうか。
まず、面積を三角関数を使って出してみる
赤=(FG・BC・sin(α)+EG・AC・sin(β)+DG・AB・sin(γ))
青=(FG・BC・sin(60°-α)+EG・AC・sin(60°-β)+DG・AB・sin(60°-γ))
=(FG・BC・(cos(α)-sin(α))+EG・AC・(cos(β)-sin(β))+DG・AB・(cos(γ)-sin(γ))
青-赤=FG・BC・(cos(α)-sin(α))+EG・AC・(cos(β)-sin(β))+DG・AB・(cos(γ)-sin(γ))
=(FG・BC・(cos(α)-sin(α))+EG・AC・(cos(β)-sin(β))+DG・AB・(cos(γ)-sin(γ)))
=(FG・BC・sin(30°-α)+EG・AC・sin(30°-β)+DG・AB・sin(30°-γ))・・・(A)
この値が0になれば、証明が終わる。
ここで、この式を図で表してみる。(この30°というのはどういう意味なんだ?)
正三角形の半分だから、
しかも30°-αはピッタリ∠OFG。
つまり、下図のように表わせる。
Oは外心。(A)=水色+橙+緑=0であることを示す。半分にして三角形で考えても同じ。
3つの三角形を等積変換してから、フェルマー三角形におけるピタゴラスの定理を使うと、
青-赤=0の証明
t7+t8+t9= (1)
一方、「フェルマー三角形におけるピタゴラスの定理」により
(t7-t1)+(t8+t2)+(t9-t3)= (2)
(1)-(2)=t1-t2+t3=0
つまり、橙+緑+水色=0なので、青=赤。(証明終わり)
これを証明するのに一週間かかった。
でも楽しかった。