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4. 初等幾何学の作図例題

4.11 四面体の内接球を求める


 上と同じ三角錐のデータを使って、四面体に内接する球を求めたのが図10です。このアルゴリズムは二つの面の交わる線を含み二つの面の挟む角度を二等分する面を求め、その三つの面の交点として球の中心点を求めます。面の向きを表す四角形が補助的に描かれています。
10 REM      InscribedSpher of a Tetrahedron
20 REM      四面体の内接球を作る
30 DEF3PT P : DEF3ED E: DEF3PL F: DEF3SP S
40 DIM P[4],E[6],F[4]
50 CLG
60 READ P
70 DATA -100, -58, -58,    100,-58, -58
80 DATA    0, 170, -58,      0,  0, 150
90 E[1]=P[1] @ P[2] : E[2]=P[2] @ P[3]
100 E[3]=P[3] @ P[1] : E[4]=P[4] @ P[1]
110 E[5]=P[4] @ P[2] : E[6]=P[4] @ P[3]
120 F[1]=FTHRUE(P[4],E[1])
130 F[2]=FTHRUE(P[4],E[2])
140 F[3]=FTHRUE(P[4],E[3])
150 F[4]=FTHRUE(P[1],E[2])
160 FA=F[1]+REV(F[2])
170 FB=F[2]+REV(F[3])
180 FC=F[1]+F[4]
190 Pi=FA & FB & FC
200 R=DIS(Pi,F[4])
210 LET Si=Pi,R: Si=Si

図4.10 四面体に内接する球

GBASICのプログラム
2008.4 橋梁&都市PROJECT

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