『正多角形に外接する円』解答


◆東京都 小林 祐介 さんからの解答。

【問題1〜4】

正n角形における内接円と外接円の半径の比は
cos π
――
なので円C(n)の半径は

となる。

上の式より、

また、

 …(1)

となる。

【問題5】

(1) の式において、C(n)の極限値は

となる。

ここで左辺の自然対数をとると

ここで

よってC(n)は収束する。


◆出題者の @JJJJJJ さんからのコメント。

小林 祐介 さん 解答有難うございました。

数値計算では、C(10000000)=8.700040...
となりましたが、もっと綺麗に表せないかなあと思っています。


◆宮城県 アンパンマン さんからの解答。

【問題1】

C(3)=sec(π/3)=2

【問題2】

C(4)=sec(π/3)sec(π/4)=2sqrt(2)

【問題3】

C(5)=C(4)sec(π/5)=2sqrt(2)(sqrt(5)-1)

【問題4】

C(n)=sec(π/3)*...*sec(π/n)

【問題5】

はい。

【問題6】

cos(x)=(1-(2x/π)2) (1-(2x/3π)2)(1-(2x/5π)2)...

ln(1-x)=-x-x2/2-x3/3-.... ;
-1<x<1

Let
K= ln(1/C(∞))
=ln(cos(π/3))+ln(cos(π/4)+....
=-
Σ
j=1
4j/j*(
Σ
i=3
1/i2j)
=-
Σ
j=1
4j/j*(Pj)

where Pj=
Σ
i=3
1/i2j

P1=
Σ
i=3
1/i22/6-5/4.

P2=
Σ
i=3
1/i44/90-17/16.

  ・
  ・
  ・

lim C(n)=e-K=??


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