Парбелос
Парбелос — это фигура, похожая на арбелос , но вместо трех полукругов в ней используются три сегмента параболы . Точнее, парбелос состоит из трех сегментов параболы, высота которых составляет одну четвертую ширины у основания. Два меньших сегмента параболы располагаются рядом друг с другом так, чтобы их основания находились на общей линии, а самая большая парабола размещается над двумя меньшими так, чтобы ее ширина была суммой ширин меньших (см. рисунок).
Парбелос обладает рядом свойств, которые в чем-то похожи или даже идентичны свойствам арбелоса. Например, следующие два свойства идентичны свойствам арбело: [1]
- Длина дуги внешней параболы равна сумме длин дуг внутренних парабол.
- В конструкции вложенных арбелосов, в которой внутренние сегменты параболы сами являются арбелозами, два самых внутренних сегмента параболы, примыкающие к вершине внешнего арбелоса, конгруэнтны , то есть имеют одинаковый размер.
Четырехугольник образован внутренним бугорком и средние точки из трех дуг параболы представляет собой параллелограмм, площадь которого относится к площади парбелоса следующим образом: [1]
Четыре касательные к трем вершинам параболы пересекаются в четырех точках, которые образуют прямоугольник, называемый касательным прямоугольником. Описанная окружность касательного прямоугольника пересекает базовую сторону сегмента внешней параболы в ее средней точке, которая является фокусом внешней параболы. Одна диагональ касательного прямоугольника лежит по касательной к внешней параболе и ее общая точка с ней идентична точке ее пересечения с перпендикуляром к основанию во внутренней точке возврата. Для площади касательного прямоугольника справедливо следующее уравнение: [2]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Михал Ружанский, Алисия Самулевич, Марцин Шведа, Роман Витула: «Вариации на тему арбелоса». В: Журнал прикладной математики и вычислительной механики , том 16, выпуск 2, 2017 г., стр. 123-133 ( онлайн-копия )
- ^ Джонатан Сондоу: «Парбелос, параболический аналог Арбелоса». В: Американский математический ежемесячник , Vol. 120, № 10 (декабрь 2013 г.), стр. 929–935 ( JSTOR )
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Эммануэль Цукерман: «Решение проблемы Сондоу: синтетическое доказательство свойства касания парбелоса». В: The American Mathematical Monthly**, Vol. 121, № 5 (май 2014 г.), стр. 438-443.
- Антонио М. Оллер-Марсен: «Ф-белос». В: Forum Geometricorum , 13 (2013), стр. 103–111 ( онлайн-копия ).
- Виктория Тернар: Арбелос, парабелос и ф-белос (магистерская диссертация, Мариборский университет , 2015 г.)