ナイフと糸による 2等分割, 4等分割, 8等分割
【ルール】ナイフと糸だけを使ってケーキやようかんを等分割するための方法を考える. 次のルールを課す.
- (ナイフなどで)直線に切ることができる.
- ケーキの表面に糸をピンと張って直線の印だけをつけてもよい.
- ものさしは使わない.
を 2等分するために,
のように切ろうとすると,長方形の上下の2辺のそれぞれをちょうど 2等分する位置を見つけなくてはいけない.「ものさしは使わない」というルールだから,1辺の2等分点を見つけるだけでも, やさしくはない。
そこで,面積を2等分するには, 向かい合う 2頂点を利用して
のように切るほうがよい.
同様に 4等分は
でできる.
次に,8等分は
のようにすると,やはり,各辺を 2等分する位置を見つけなくてはいけなくなる. そこで,次のようにすると【ルール】を守れる. まず,4等分のひとつを反対側に移動して
としてから,
のように切る.まだ切っていない左右の部分についても同様にして
とできた.
<注> このページの長方形の(たての長さ) : (横の長さ)は,いわゆる黄金比(およそ 1 : 1.62)にした.
また,このページの各図の配色は,色相環を 2等分,4等分,8等分する色で行っている. 長方形 2等分割の図ならば,色相環において正反対の位置にある 2色を使う,など.
( Windows98 付属のペイントソフトで色作成に使う「色あいの数値」で, 0 から 240 までの色を輪に並べたと想定したものを,色相環として採用した.)