三角形の分割

 投稿者:山中和義  投稿日:2015年 4月 1日(水)10時34分35秒
  問題
ある三角形を合同なN個の三角形で分割してください。

考察
次のようなピラミッド状に並べることで、任意の三角形は、n^2個に分割できる。
   △
  △△
 △△△
1,4,9,16,25,36,49,…

正三角形の場合、中線(重心)または垂線を考えると、
2,3,6個(それぞれ直角三角形、2等辺三角形、直角三角形)に分割できる。

これを組み合わせると(上記の△が正三角形なら)、
   1, 4, 9,16,25,36,49,…
×2 2, 8,18,32,50,…
×3 3,12,27,48,…
×6 6,24,36,…

また、
直角をはさむ2辺の長さが1:nの直角三角形は、(n^2+1)個に分割できる。
2,5,10,17,26,37,50,…


元の三角形と相似の場合
1:1:√2の直角二等辺三角形の場合、2^k個
1:√3:2の直角三角形の場合、3^k個
(終わり)


OPTION ARITHMETIC COMPLEX !複素平面
LET N=3
SET WINDOW -1,N+1,-1,N+1
DRAW grid
LET Oo=COMPLEX(0,0) !三角形OAB
LET OA=COMPLEX(1,0)
LET OB=COMPLEX(0,1/N)
FOR K=1 TO N !n^2個
   FOR i=0 TO K-1
      DRAW triangle(Oo,OA,OB) WITH SHIFT(i,1-K/N)
   NEXT i
NEXT K
DRAW triangle(Oo,OA,OB) WITH ROTATE(RAD(90))*SHIFT(0,0) !(+1)個
END
EXTERNAL PICTURE triangle(Oo,OA,OB) !三角形OABを描く
OPTION ARITHMETIC COMPLEX !複素平面
PLOT LINES: Oo; OA; OB; Oo
END PICTURE


 

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