諸量

数値の整数比変換 と 双対多面体諸量

Excel 諸量

数値の整数比変換 と 双対多面体諸量 を求める Excel 画面を載せておきます。
どちらも すでにお伝えしている 計算式の 機能を追加したものです。
以後の 多面体製作の説明に 必要と思えたからです。

■角度や数値を整数比に換算する Excel 画面■
色付けした全範囲を指定し 1 行目 A 列に copy and paste してください。
貼り付けのオプションは 貼り付け先の書式に合わせる(M)です。
298 '=最大値+1 =SMALL(D2:D81,1) 桁数 4
=A1-1 =A2*($G$2) =ROUND( B2,0) =ROUND(ABS(B2-C2),$G$1) =IF(D2=$E$1,B2," ") 数値 =H5
=A2-1 =A3*($G$2) =ROUND( B3,0) =ROUND(ABS(B3-C3),$G$1) =IF(D3=$E$1,B3," ")
=A3-1 =A4*($G$2) =ROUND( B4,0) =ROUND(ABS(B4-C4),$G$1) =IF(D4=$E$1,B4," ") 寸法a 0.5 a/b
=A4-1 =A5*($G$2) =ROUND( B5,0) =ROUND(ABS(B5-C5),$G$1) =IF(D5=$E$1,B5," ") 寸法b =0.707106781186547 =G4/G5
=A5-1 =A6*($G$2) =ROUND( B6,0) =ROUND(ABS(B6-C6),$G$1) =IF(D6=$E$1,B6," ") 対辺/底辺
=A6-1 =A7*($G$2) =ROUND( B7,0) =ROUND(ABS(B7-C7),$G$1) =IF(D7=$E$1,B7," ") 角度 54.7356103172453 =TAN(RADIANS(G7))
B 列 から E 列 までの範囲を指定し セルの書式設定で 分類を 数値にし 小数点以下の桁数を 15 にしてください。 そして A 列 2 行目から E 列 7 行目までを範囲指定し セルの右下にポインタを合わせ「+」を 81 行目までドラッグする [オートフィル]機能 を使います。 a/b もしくは 対辺/底辺 の値を 数値の欄に入れ =最大値+1 や 桁数 の値を色々変えて確認してください。

■双対多面体の諸量を求める Excel 画面■
色付けした全範囲を指定し 1 行目 A 列に copy and paste してください。
貼り付けのオプションは 貼り付け先の書式に合わせる(M)です。
24行目以降はデータです。各行のデータを2行目にcopy and paste してください。
名称 S角数 M角数 L角数 S面数 M面数 L面数 頂芯寸 双稜寸形
11 [3,5,3,5] 3 5 0 20 12 0 1.61803398874989 SM 60
角数 個数 多角形のかど心寸 面芯寸 多角形の辺心寸 面積 体積
=C2 =F2 =0.5/SIN(PI()/A5) =SQRT($I$2^2-C5^2) =0.5/TAN(PI()/A5) =E5/2*A5*B5 =F5*D5/3 総面積 =SUM(F5:F7)
=D2 =G2 =IF(B6>0,0.5/SIN(PI()/A6),0) =IF(B6>0,SQRT($I$2^2-C6^2),0) =IF(B6>0,0.5/TAN(PI()/A6),0) =IF(B6>0,E6/2*A6*B6,0) =IF(B6>0,F6*D6/3,0)
=E2 =H2 =IF(B7>0,0.5/SIN(PI()/A7),0) =IF(B7>0,SQRT($I$2^2-C7^2),0) =IF(B7>0,0.5/TAN(PI()/A7),0) =IF(B7>0,E7/2*A7*B7,0) =IF(B7>0,F7*D7/3,0) 総体積 =SUM(G5:G7) SS 寸法
=G15*2
かど角/2 (R) かど心寸 辺心寸 稜芯寸 心・かど・芯角 双頂芯寸 双面芯寸 SM 寸法
=C2 =F2 =PI()/2-PI()/A10 =0.5/COS(C10) =0.5*TAN(C10) =SQRT(I2^2-0.5^2) =ACOS(D10/I2) =F10^2/D5 =H10*SIN(G10) =G15+G16
=A6 =G2 =IF(B11>0,PI()/2-PI()/A11,0) =IF(B11>0,0.5/COS(C11),0) =IF(B11>0,0.5*TAN(C11),0) =IF(B11>0,F10,"") =IF(B11>0,ACOS(D11/I2),"") =IF(B11>0,F11^2/D6,"") =IF(B11>0,H11*SIN(G11),"") SL 寸法
=A7 =H2 =IF(B12>0,PI()/2-PI()/A12,0) =IF(B12>0,0.5/COS(C12),0) =IF(B12>0,0.5*TAN(C12),0) =IF(B12>0,F11,0) =IF(B12>0,ACOS(D12/I2),0) =IF(B12>0,F12^2/D7,0) =IF(B12>0,H12*SIN(G12),0) =G15+G17
MM 寸法
双菱形長寸 双菱形短寸/2 個別双面積 個別双体積 双稜寸 双稜開角/2 双対面積 =G16+G16
=A10 =F2 =H10*COS(G10) =0.5*SIN(C10) =C15*D15*A15*B15 =E15*I10/3 =SQRT(H10^2-F10^2) =DEGREES(ASIN(D15/G15)) =SUM(E15:E17) ML 寸法
=A6 =G2 =IF(B16>0,H11*COS(G11),0) =IF(B16>0,0.5*SIN(C11),0) =IF(B16>0,C16*D16*A16*B16,0) =IF(B16>0,E16*I11/3,0) =IF(B16>0,SQRT(H11^2-F11^2),0) =IF(B16>0,DEGREES(ASIN(D16/G16)),0) 双対体積 =G16+G17
=A7 =H2 =IF(B17>0,H12*COS(G12),0) =IF(B17>0,0.5*SIN(C12),0) =IF(B17>0,C17*D17*A17*B17,0) =IF(B17>0,E17*I12/3,0) =IF(B17>0,SQRT(H12^2-F12^2),0) =IF(B17>0,DEGREES(ASIN(D17/G17)),0) =SUM(F15:F17)
面角 双対仰角 双接合角/2 双稜寸 / 稜芯寸 =K2&" 必要"
=A10 =F2 =DEGREES(ACOS(E10/F10)) =90-C20 =90-DEGREES(C10) =G15/F10
=A6 =G2 =IF(B21>0,DEGREES(ACOS(E11/F11)),0) =IF(B21>0,90-C21,0) =IF(B21>0,90-DEGREES(C11),0) =IF(B16>0,G16/F11,0)
=A7 =H2 =IF(B22>0,DEGREES(ACOS(E12/F12)),0) =IF(B22>0,90-C22,0) =IF(B22>0,90-DEGREES(C12),0) =IF(B17>0,G17/F12,0)
名称 S角数 M角数 L角数 S面数 M面数 L面数 頂芯寸 双稜寸形
1 [3,3,3] 3 0 0 4 0 0 0.612372435695794 SS 6
2 [3,3,3,3] 3 0 0 8 0 0 0.707106781186547 SS 12
3 [4,4,4] 4 0 0 6 0 0 0.866025403784438 SS 12
4 [3,3,3,3,3] 3 0 0 20 0 0 0.951056516295153 SS 30
5 [3,4,3,4] 3 4 0 8 6 0 1 SM 24
6 [3,6,6] 3 6 0 4 4 0 1.17260393995585 SM 12 MM 6
7 [3,3,3,3,4] 3 4 0 32 6 0 1.3437133737446 SS 36 SM 24
8 [3,4,4,4] 3 4 0 8 18 0 1.3989663259659 SM 24 MM 24
9 [5,5,5] 5 0 0 12 0 0 1.40125853844407 SS 30
10 [4,6,6] 4 6 0 6 8 0 1.58113883008418 SM 24 MM 12
11 [3,5,3,5] 3 5 0 20 12 0 1.61803398874989 SM 60
12 [3,8,8] 3 8 0 8 6 0 1.77882364566392 SM 24 MM 12
13 [3,3,3,3,5] 3 5 0 80 12 0 2.15583737511563 SS 90 SM 60
14 [3,4,5,4] 3 4 5 20 30 12 2.23295050941569 SM 60 ML 60
15 [4,6,8] 4 6 8 12 8 6 2.31761091289276 SM 24 SL 24 ML 24
16 [5,6,6] 5 6 0 12 20 0 2.47801865906761 SM 60 MM 30
17 [3,10,10] 3 10 0 20 12 0 2.96944901586339 SM 60 MM 30
18 [4,6,10] 4 6 10 30 20 12 3.80239449985129 SM 60 SL 60 ML 60

キッチン木工

Compounds 多面体 製作道具 諸量

2 × 10 の板棒でつくる 正多面体製作のシリーズです。

[ 3,3,3,3 ] 正八面体 と [ 4,4,4 ] 正六面体で作る
複合多面体についてお伝えしようとしてます。

多面体を 板棒で製作するとき
稜と稜とが一点で集まる頂の形状を決める
接合部分の加工方法をすでに伝えました。

接合部分には 正多角形の角柱の空洞ができるが
削り屑とボンドを詰めものにしたり
先端の 2mm 巾面に少し丸みを持たせる加工を
正確な測定なしで施してもまずまずの出来になる。
とか
5 × 5 の角材で作るときに使用した クレィドル cradle
と同じ機能の治具を 板棒用にして用いる。
という意味の内容を記しました。

今回からは
今までとは違ったタイプの cradle で多面体を作る
方法を 説明してゆこうと思っています。
板棒だけでなく 角材の棒の加工にも使える方法です。

PIC_2343

上の画像の説明です。
キッチンテーブルの上にトレィと 14cm のガラスプレィトがあります。
最近では 多面体製作は ほとんどこの空間で行っています。
試作つくりの効率アップに 電子レンジを多用しているためでもあります。

25 × 25 の角棒 2 × 10 の板棒   6 × 30 の板材
で加工したものが写っています。 

左が 粗目( #80 ) の紙やすりを貼った角材です。
今までは ドレッサーという表現で 金属やすりを貼つたものを
用いてきましたが 同等もしくはそれ以上の機能があります。
安価で 種類が多く 手軽に入手でき 消耗品にしては 長持ちです。

番手の #80 は結構粗目ですが 私は現在これのみの使用です。
使い古すと番手が上がったようになり それも利用価値があります。

中ほどのが 新しいタイプの クレィドル cradle です。
右上の 正六面体を作る治具です。

この治具の加工に必要な角度は
片接合角 60°の 余角 30°( 90 – 60 )
仰角の余角 54.7356°( A4用紙の対角線でできる角度 )

とりとめのない記述になりました。
あとは 後日にします。

以下のデータは Excel などの 
ワークシートやセルに取り込み易い形式で記述しています。

■ 正多面体諸量( 稜寸は1 として) ■
  面積 体積 基本数 頂芯寸 稜芯寸
01[3,3,3] 1.73205 .117851 .577350 .612372 .353553
02[3,3,3,3] 3.46410 .471404 .707106 .707106 .500000
03[4,4,4] 6.00000 1.00000 .816496 .866025 .707106
04[3,3,3,3,3] 8.66025 2.18169 .850650 .951056 .809016
09[5,5,5] 20.6457 7.66311 .934172 1.40125 1.30901
面芯寸 仰角 接合角/2 面角 1/稜芯寸
01[3,3,3] .204124 54.7356 60.0000 70.5287 2.82842
02[3,3,3,3] .408248 45.0000 45.0000 109.471 2.00000
03[4,4,4] .500000 35.2643 60.0000 90.0000 1.41421
04[3,3,3,3,3] .755761 31.7174 36.0000 138.189 1.23606
09[5,5,5] 1.11351 20.9051 60.0000 116.565 0.76393
   

A4用紙からの 角度の求め方 2

Excel 多面体 製作道具 諸量

前回 A4用紙を主要なツールとして 角度を求める方法をお伝えしました。

A4用紙の寸法比は 規格で定められており
一つのパッケージに含まれる A4用紙一枚が規格に合致していると判断できれば
その用紙を含むパッケージの全ての用紙が規格に合致しているとしました。

以下が A4と関連する用紙の諸量です。
A0用紙     841 × 1189     841 ×  1189.3536060     +0.000297309
A1用紙     594 ×  841     594 ×  840.04285605     -0.001139399
A2用紙     420 ×  594     420 ×  593.96969620     -0.000051019
A3用紙     297 ×  420     297 ×  420.02142802     +0.000051017
A4用紙     210 ×  297     210 ×  296.96484810     -0.000051019
A5用紙     148 ×  210     148 ×  209.30360723     -0.003327190
A4用紙/2 148.5 ×  210   148.5 ×  210.01071401     +0.000051017

A0用紙に対する上記の数値計算の方法は以下です。他の用紙も同様。

841 × √2              = 1189.3536060
1 - 1189 / 1189.3536060 =  0.000297309
A4用紙は手軽で安価に入手でき 直角と1対ルート2 の寸法比を
精度の高い値で表示ができるということです。
それと A4用紙を 半分に分割した用紙のほうが
A5用紙より精度が高いようです。

また 角度を整数比の値に換算したデータがあれば これらの用紙を用いて
様々な角度が精度高く得ることができます。
ただその用紙を直接カットし 定規として使用するには
寸法が大きすぎることがあったり もろくて弱いという欠点があります。

そこで 私は 写真用紙の L版や スケッチ用画用紙 メモカードなどで
A4用紙から 転記して使っています。

角度を整数比に換算した値は
このブログの “諸量” のカテゴリーの中からも得られますが
以下に Excel の 計算画面用データを載せておきます。
以前も 同じようなプログラムを載せていますが
それを少し変えて作っています。

“最大値+1” と “桁数” と”角度” に入力可能です。

■角度を A4 用紙に表示するための整数比換算の Excel 画面■

色付けした全範囲を指定し 1 行目 A 列に copy and paste
251 '=最大値+1 =SMALL(D2:D81,1) 桁数 5
=A1-1 =TAN(RADIANS($G$2))*A2 =ROUND( TAN(RADIANS($G$2))*A2,0) =ROUND(ABS(B2-C2),$G$1) =IF(D2=$E$1,B2," ") 角度 35.2643896827546
=A2-1 =TAN(RADIANS($G$2))*A3 =ROUND( TAN(RADIANS($G$2))*A3,0) =ROUND(ABS(B3-C3),$G$1) =IF(D3=$E$1,B3," ")
B 列 から E 列 までの範囲を指定し セルの書式設定で 分類を 数値にし 小数点以下の桁数を 15 にしてください。 そして A 列 2 行目から E 列 3 行目までを範囲指定し セルの右下にポインタを合わせ「+」を 81 行目までドラッグする [オートフィル]機能 を使います。

正多面体 Platonic solid 2

01[3,3,3] 02[3,3,3,3] 03[4,4,4] 04[3,3,3,3,3] 09[5,5,5] Compounds 多面体 諸量

2×10 の板棒で作った 正多面体です。
画像手前の多面体は これからお伝えしようとしている 立体です。
左から 01[ 3,3,3 ] , 02[ 3,3,3,3 ] , 03[ 4,4,4 ] です。
後方左は 09[5,5,5] そして 04[3,3,3,3,3]。

PIC_1670

諸量を表示しておきます (稜寸は 1 として)。

     面積     体積     基本数   頂芯寸   稜芯寸   面芯寸   仰角   片接合角   二面角
01  1.73205  .117851  .577350  .612372  .353553  .204124  54.7356  60.0000  70.5288
02  3.46410  .471405  .707107  .707107  .500000  .408248  45.0000  45.0000  109.471
03  6.00000  1.00000  .816497  .866025  .707107  .500000  35.2644  60.0000  90.0000
04  8.66025  2.18169  .850651  .951057  .809017  .755761  31.7175  36.0000  138.190
09  20.6457  7.66312  .934172  1.40126  1.30902  1.11352  20.9052  60.0000  116.565


作り方については 現在 資料作成中です。

画像下側左右は複合多面体です。
PIC_1687

複合多面体 [5,5,5]+[3,3,3,3,3] 再掲

04[3,3,3,3,3] 09[5,5,5] Compounds 多面体 製作道具 諸量

今回は [5,5,5] と [3,3,3,3,3] を複合させた立体についてお伝えします。
この複合多面体 は バルサ材の棒での製作説明でも 既にお伝えしています。

下画像 右上が それです。
大きさは その左側の二つと比べると 少し大きめです。

[5,5,5] に対応する 稜の寸法は 約 30mm で
前回まで説明している [5,5,5] と同じ寸法ですが
稜芯寸 × 2 が高さになるため 少し大きくなっています。

本来 多角形の組み合わせでてきる多面体の 面と面の接する部分(稜線) は線ですが
ここでは 幅のある線を用いるため
線と線とが 交わる点(頂) は仮想空間上に存在します。
一点に集まる 稜線の幅を 一辺とする 多角錐の頂点ともみなせます。

そのため 幅のある線の端から 頂までの距離は 多面体の形状によって異なります。
複合多面体模型の 幅のある稜線を作る部材の寸法には 補正が必要ということです。

補正する前の 計算としては
[5,5,5] の稜寸 30mm に対し [3,3,3,3,3] のは 約 49mm です。

補正の計算では
[5,5,5] の 30mm を 稜線の厚み分の 丁度 2mm をたした 32mm と
[3,3,3,3,3] は 約 49mm のそのままとなりました。

しかし 実際に製作してみると 30mm と 48mm の 値でうまくいったようです。
下画像がそれです。

全体の寸法のわりに 稜の幅が大きく 接着剤の厚みや 部材の加工誤差 等々
理由は 補正値の計算間違えの可能性も含めて 色々と考えられます。

PIC_1641

部材の加工について説明します。

[5,5,5] の部材は 30mm から 板棒の厚み 2mm を引いた 28mm の半分にし
片側が 約69.1 度 もう一方が直角の 台形に整形し60個つくります。

[3,3,3,3,3] は 48mm の 左右約 58.3 度の角度をもつ 台形にし 30個。

二種類の部材を 十字状の ユニットに木工用ボンドで 30 組作り
合成ゴム系ボンドで 組み立てれば 完成です。

上画像の 四角い板でできた治具を台にして 十字状に加工します。
既に作った 十字状ユニットを 板に貼ってあるだけです。

長い部材を 短い二つの材で挟むように 台の上で合わせます。
しばらくすると 長いほうの部材を持って 上にあげても
形を維持しながら もちあがります。

慣れてくれば スムーズな作業ができます。
十字状ユニットをまとめて 電子レンジで 乾燥させ
(安全に対しては それぞれの方の 責任にてお願いします)
あとは 合成ゴム系ボンドで 接着すれば 意外と早く完成します。


以前は 製作説明を 10 × 10 のバルサ材の棒で 主にしていたので
作品の数が増えて 収納に困難をきたしました。

そのため バルサ材の棒で作った作品は フリーマーケットに出店し処分しました。
[5,5,5]+[3,3,3,3,3] の多面体も 含めてです。

後で少し後悔です。プロトタイプの 一点ものでした。

正多面体 Platonic solid

sphericity 多面体 諸量

[5,5,5] を含む 五つの正多面体 を [5,5,5] に続いて 説明したいと思っています。
しかし 正月気分で まだ 説明内容がまとまっていません。
だからと言って
ブログの先頭を 年始の挨拶に いつまでもしておくわけにはいきません。
そこで 正多面体の 主な諸量を あらためて載せておきます。

各数値は稜寸=1として算出しています。
稜寸とは 多面体を構成する正多角形の辺の長さです。

仰角の後に記した整数比は 
直角を挟む 対辺 / 底辺 として その斜辺の角度が求まります。
その角度が 仰角の 近似値となります。

面芯寸の後に記した整数比は 稜寸を 1 としたときの
面芯寸 / 稜寸 つまり 
面芯寸 / 1 を 近似値の整数比に変換したものです。

01 [3,3,3]     仰  角 54.735610317245345685 ( 239/169 )
02 [3,3,3,3]   仰  角 45.000000000000000000 ( 180/180 )
03 [4,4,4]     仰  角 35.264389682754654315 ( 169/239 )
04 [3,3,3,3,3] 仰  角 31.717474411461005324 ( 144/233 )
09 [5,5,5]     仰  角 20.905157447889299033 ( 089/233 )

01 [3,3,3]     面芯寸 .20412414523193150818 ( 050/245 )
02 [3,3,3,3]   面芯寸 .40824829046386301637 ( 089/218 )
03 [4,4,4]     面芯寸 .50000000000000000000 ( 125/250 )
04 [3,3,3,3,3] 面芯寸 .75576131407617073048 ( 164/217 )
09 [5,5,5]     面芯寸 1.1135163644116067352 ( 157/141 )

以下は 球形度 sphericity についてです。

V/(S*R) は その多面体が どれほど球形に近いかを表す指標のひとつです。

外接球半径 とは 頂芯寸と同じ意味で
多面体の表面の正多角形の かど と かど とが接する点と 多面体の中芯との距離です。

以下も 稜寸=1 として算出しています。

         外接球半径 = R   表面積 = S        体積 = V         V/(S*R)
01[3,3,3]     .612372435695795 1.73205080756888 .117851130197758 .111111111111111 
02[3,3,3,3]   .707106781186548 3.46410161513775 .471404520791032 .192450089729875 
03[4,4,4]     .866025403784439 6.00000000000000 1.00000000000000 .192450089729875 
04[3,3,3,3,3] .951056516295154 8.66025403784439 2.18169499062491 .264884824097255 
09[5,5,5]     1.40125853844407 20.6457288070676 7.66311896062463 .264884824097255 

球体          1.00000000000000 12.5663706143592 4.18879020478639 .333333333333333

sashimono[3,5,3,5]再掲 5

11[3,5,3,5] 多面体 諸量

前回 の続きとして [3,5,3,5] の 四角棒の多角形で作る方法をお伝えします。
5 角形 12 個 で作る方法と 3 角形 20 個 で作る方法の 2 つあると言いました。
まずは 5 角形で作る方法を お伝えします。

以下に 少し くどくどと 角度計算方法の説明から始めます。
最初に 正五角形の かどの角度 ( 内角 ) を求めてみます。
結果的には 180 – ( 360 / 5 ) = 108 として求まります。

正五角形の中心と 一つの辺とでできる二等辺三角形を考えます。
正五角形の一つの辺に対応する部分を 底辺 他の二つの辺を 等辺 とします。
底辺と等辺とでできる角度を 底角 等辺と等辺とでできる角度を頂角とします。

頂角は 360° を 角数の 5 で割ると求まり 72° です。
三角形の内角の和は 180° なので
頂角でない 他の二つの角度の合計は 180 – 72 の 108° です。

正五角形の かどの角度 ( 内角 ) は
隣り合う二つの 二等辺三角形の底角の和ですから
一つの二等辺三角形の底角の和と 同値です。つまり 108° です。

正五角形の一つの辺をつくる角棒の接合部分は
二等辺三角形の底角と同じで 108 / 2 の 54° です。

54° を直角を挟む 二辺の比として考えると
245/178 ( 54.0004° ) が近似値です。

正五角形の部品のみで作る 立体も 治具に正三角形を用いることもあるので
同じように計算した 角度を表示します。

三角形の接合角は 30° で 整数比は近似値 112/194 の 29.9987° です。 
三角定規 ( 90° 60° 30° ) からも角度が得られます。

あと 製作に必要な数値は 五角形のかどから多面体の中芯までの かど・芯線と
五角形の面とでできる 面角です。 
サイン x = 面芯寸 / 頂芯寸 で求められる x がその角度です。

つまり x = アークサイン ( 面芯寸 / 頂芯寸 ) で
arcsin ( 1.37638 / 1.61803 ) = 58.2826° となります。
58.2826° を直角を挟む 二辺の比として考えると
233/144 ( 58.2829° ) が近似値です。

エクセルでの 計算式を載せたかったのですが 弧度法表示が基本なため
度数表示に変換しなくてはならず煩雑になるため やめました。
関数電卓の使用をお勧めします。

文字ばかりの説明になってしまいました。ごめんなさい。

一般解を求める BASIC program の出力一覧

BASIC 多面体 諸量

すでにお伝えしている BASIC で記述した 諸量計算の 一般解を求めるプログラム の
出力データを載せておきます。( 2013年 1月 11日 掲載)

名称基本数
仰角L接合角M接合角S接合角
頂芯寸稜芯寸
L面芯寸M面芯寸 S面芯寸
01[3,3,3].577350269189627
54.735610317245359.999999999999800
.612372435695795.353553390593275
.20412414523193200
02[3,3,3,3].707106781186549
44.999999999999944.999999999999900
.707106781186549.500000000000002
.40824829046386500
03[4,4,4].816496580927728
35.264389682754559.999999999999800
.866025403784443.707106781186553
.50000000000000700
04[3,3,3,3,3].850650808352041
31.717474411460935.999999999999900
.951056516295157.809016994374951
.75576131407617500
05[3,4,3,4].86602540378444
29.999999999999854.735610317245335.26438968275460
1.866025403784444
.707106781186547.8164965809277260
06[3,6,6].904534033733292
25.239401820678873.221345119039533.55730976192070
1.172603939955861.06066017177983
.61237243569581.020620726159660
07[3,3,3,3,4].928191377985573
21.845383553837749.624148955803732.5939627610490
1.343713373744611.24722316799366
1.142613508925971.21335580002190
08[3,4,4,4].933948831094466
20.941020472243649.210529059074732.36841282277580
1.398966325965921.30656296487639
1.207106781186561.274273694248320
09[5,5,5].934172358962716
20.905157447889359.999999999999900
1.401258538444081.30901699437495
1.1135163644116100
10[4,6,6].948683298050515
18.434948822921865.905157447889248.18968510422140
1.581138830084211.50000000000002
1.224744871391621.414213562373120
11[3,5,3,5].951056516295154
17.999999999999958.282525588538931.7174744114610
1.61803398874991.53884176858763
1.376381920471181.511522628152350
12[3,8,8].959682982260668
16.324949936895174.300142595040431.3997148099190
1.778823645663941.70710678118656
1.207106781186571.682521984712180
13[3,3,3,3,5].972732850565597
13.410633720774956.273245517242430.93168862068930
2.155837375115682.09705383525213
1.980915947281882.077089659743250
14[3,4,5,4].974607762378171
12.939318437111756.108494226282246.512922254478230.8656612647612
2.232950509415712.17625089948285
2.064572880706782.118033988749922.15701985252026
15[4,6,8].976450976246514
12.458910191690671.113329958433562.487651925548646.3990181160177
2.31761091289282.26303343845375
1.914213562373132.090770275176062.20710678118658
16[5,6,6].979432085486415
11.640723136770462.15468023279755.69063953440590
2.478018659067662.42705098312489
2.267283942228562.327438436766370
17[3,10,10].985721919281303
9.6937238953144574.75983771732230.48032456535560
2.969449015863512.92705098312496
2.489898284882922.912781166596530
18[4,6,10].99131668954106
7.5560540461684973.61486076435660.881040189555245.5040990460887
3.802394499851433.76937712792185
3.440954801178093.668542480672733.73606797749993

多面体諸量 再掲

多面体 諸量

多面体を今までとは違った方法で 作ってゆこうとして模索しています。
その製作に必要な 諸量は 手元にある資料からではなく
このブログから得ることにしています。
自分で作成しているのに まとまりがなく 探すのに苦労することが多々あります。
そこで 6桁に桁数を 落として リストとしてまとめてみました。

多面体諸量 稜寸は1として

面積体積基本数頂芯寸稜芯寸S面芯寸M面芯寸L面芯寸
01[3,3,3]1.73205.117851.577350.612372.353553.204124
02[3,3,3,3]3.46410.471405.707107.707107.500000.408248
03[4,4,4]6.000001.00000.816497.866025.707107.500000
04[3,3,3,3,38.660252.18169.850651.951057.809017.755761
05[3,4,3,4]9.464102.35702.8660251.00000.866025.816497.707107
06[3,6,6]12.12442.71058.9045341.172601.060661.02062.612372
07[3,3,3,3,419.85647.88948.9281911.343711.247221.213361.14261
08[3,4,4,4]21.46418.71405.9339491.398971.306561.274271.20711
09[5,5,5]20.64577.66312.9341721.401261.309021.11352
10[4,6,6]26.784611.3137.9486831.581141.500001.414211.22474
11[3,5,3,5]29.306013.8355.9510571.618031.538841.511521.37638
12[3,8,8]32.434713.5997.9596831.778821.707111.682521.20711
13[3,3,3,3,555.286737.6166.9727332.155842.097052.077091.98092
14[3,4,5,4]59.306041.6153.9746082.232952.176252.157022.118032.06457
15[4,6,8]61.755241.7990.9764512.317612.263032.207112.090771.91421
16[5,6,6]72.607355.2877.9794322.478022.427052.327442.26728
17[3,10,10]100.99185.0397.9857222.969452.927052.912782.48990
18[4,6,10]174.292206.803.9913173.802393.769383.736073.668543.44095
仰角S接合角M接合角L接合角S面角M面角L面角二面角1二面角2
0154.735660.000035.2644SS70.5288
0245.000045.000054.7356SS109.471
0335.264460.000045.0000SS90.0000
0431.717536.000069.0948SS138.190
0530.000035.264454.735670.528854.7356SM125.264
0625.239433.557373.221374.206835.2644SM109.471MM70.5288
0721.845432.594049.624176.617366.3661SS153.235SM142.983
0820.941032.368449.210577.235667.5000SM144.736MM135.000
0920.905260.000058.2825SS116.565
1018.434948.189765.905270.528854.7356SM125.264MM109.471
1118.000031.717558.282579.187763.4349SM142.623
1216.324931.399774.300180.264445.0000SM125.264MM90.0000
1313.410630.931756.273282.087770.8422SS164.175SM152.930
1412.939330.865746.512956.108582.377476.717571.5651SM159.095ML148.283
1512.458946.399062.487771.113377.235667.500057.7644SM144.736SL135.000
1611.640755.690662.154773.527869.0948SM142.623MM138.190
179.6937230.480374.759884.340158.2825SM142.623MM116.565
187.5560545.504160.881073.614982.377476.717565.9052SM159.095SL148.283
二面角3
15ML125.264
18ML142.623
----------------------------------------------- 双対多面体諸量 稜芯寸はもとの多面体の稜芯寸とイコールとして
双対面積双対体積稜芯寸面芯寸S頂芯寸M頂芯寸L頂芯寸
01[3,3,3]1.73205.117851.353553.204124.612372
02[3,3,3,3]3.00000.353553.500000.353553.612372
03[4,4,4]6.928201.33333.707107.5773501.00000
04[3,3,3,3,3]7.885971.80902.809017.688191.866025
05[3,4,3,4]9.545942.38649.866025.750000.9185591.06066
06[3,6,6]17.90985.727561.06066.9594031.102271.83712
07[3,3,3,3,4]19.29947.447401.247221.157661.282041.36141
08[3,4,4,4]21.51358.750691.306561.220261.339671.41421
09[5,5,5]22.67289.241811.309021.222851.53884
10[4,6,6]30.186914.31891.500001.423021.590991.83712
11[3,5,3,5]30.338114.80021.538841.463531.566651.72048
12[3,8,8]42.691823.31371.707111.638281.732052.41421
13[3,3,3,3,5]55.280537.58842.097052.039872.117212.22000
14[3,4,5,4]59.767442.25542.176252.120992.195652.236072.29397
15[4,6,8]67.424849.66382.263032.209742.320382.449492.67542
16[5,6,6]75.565559.87642.427052.377132.530932.59808
17[3,10,10]115.570111.1492.927052.885262.941393.44095
18[4,6,10]183.196228.1793.769383.736653.802983.872984.12915
S稜寸M稜寸L稜寸双対稜寸 S双対稜寸 M双対稜寸 L
01.500000SS1.00000
02.353553SS.707107
03.707107SS1.41421
04.309017SS.618034
05.306186.612372SM.918559
06.3000001.50000SM1.80000MM3.00000
07.296733.545776SS.593465SM.842509
08.295990.541196SM.837186MM1.08239
09.809017SS1.61803
10.5303301.06066SM1.59099MM2.12132
11.293893.769421SM1.06331
12.2928931.70711SM2.00000MM3.41421
13.291450.728538SS.582900SM1.01999
14.291249.513743.725417SM.804992ML1.23916
15.512670.9373791.42707SM1.45005SL1.93974ML2.36445
16.717645.927051SM1.64470MM1.85410
17.2900891.80902SM2.09911MM3.61803
18.504458.8898291.68572SM1.39429SL2.19017ML2.57555
二面角 S仰角 M仰角L仰角Sかど角/2 Mかど角/2Lかど角/2SML接合角
0170.528854.735630.000060
0290.000035.264445.000060
03109.47145.000030.000045
04116.56520.905254.000060
05120.00019.471235.264454.735635.264460 45
06129.52115.793254.735656.442716.778760 30
07136.30913.382723.633957.406040.375960 45
08138.11812.764422.500057.631640.789560 45
09138.19031.717530.000036
10143.13019.471235.264441.810324.094845 30
11144.00010.812326.565158.282531.717560 36
12147.3509.7356145.000058.600315.699960 22.5
13153.1797.9123219.157859.068333.726860 36
14154.1217.6226313.282518.434959.134343.487133.891560 45 36
15155.08212.764422.500032.235643.601027.512318.886745 30 22.5
16156.71916.472220.905234.309427.845336 30
17160.6135.6598931.717559.519715.240260 18
18164.8887.6226313.282524.094844.495929.119016.385145 30 18

Excel で双対多面体諸量計算

11[3,5,3,5] Excel 多面体 諸量

多面体の製作方法を [3,5,3,5] を例にして シリーズでお伝えしています。

つぎは [3,5,3,5] の双対多面体の 三角棒での作り方を 考えているのですが
面と面でつくるための 接合角の数値算出の資料がありませんでした。

そこで 双対多面体の 面積と 体積 も含めた 
Excel での計算式が出来ましたので 載せておきます。
この計算式は 菱形の面をつくる 接合角の値を出したくて作りました。
下が その出力の一部です。

元の多面体の稜寸を 1 としたときの
0.293892626146237 + 0.769420884293813 = 1.06331351044005
が 正三角形と正五角形をまたぐ稜の寸法で これ一種類です。

三角形の上にくる双対の稜は 58.2825255885389 度ずつで左右結合され
五角形の上にくる双対の稜は 31.717474411461  度ずつで左右結合される 
菱形の面をもつ 多面体になります。

そのときの 面積は 30.3381372890605 になり
           体積は 14.8002124296868 になります。
角数 個数 双稜寸 稜開き角/2 双対面積
3 20 0.293892626146237 58.2825255885389 30.3381372890605
5 12 0.769420884293813 31.717474411461 双対体積
0 0 0 0 14.8002124296868
sakai_01694
上は 四角棒で作った 以前にもお伝えしている作品です。右が双対多面体です。

三角棒では まだできていません。

詳しくは 次回にお伝えしようと思っています。

Excel の計算式です。
色付けした全範囲を指定し 1 行目 A 列に copy and paste
隠れた部分もありますが 全範囲を指定すれば コピーできます。
名称S角数M角数L角数S面数M面数L面数頂芯寸
11[3,5,3,5]350201201.61803398874989
角数個数多角形のかど心寸面芯寸多角形の辺心寸面積体積
=C2=F2=0.5/SIN(PI()/A5)=SQRT($I$2^2-C5^2)=0.5/TAN(PI()/A5)=E5/2*A5*B5=F5*D5/3総面積=SUM(F5:F7)
=D2=G2=IF(B6>0,0.5/SIN(PI()/A6),0)=IF(B6>0,SQRT($I$2^2-C6^2),0)=IF(B6>0,0.5/TAN(PI()/A6),0)=IF(B6>0,E6/2*A6*B6,0)=IF(B6>0,F6*D6/3,0)
=E2=H2=IF(B7>0,0.5/SIN(PI()/A7),0)=IF(B7>0,SQRT($I$2^2-C7^2),0)=IF(B7>0,0.5/TAN(PI()/A7),0)=IF(B7>0,E7/2*A7*B7,0)=IF(B7>0,F7*D7/3,0)総体積=SUM(G5:G7)
かど角/2かど心寸辺心寸稜芯寸心・かど・芯角双頂芯寸双面芯寸
=A5=B5=PI()/2-PI()/A10=0.5/COS(C10)=0.5*TAN(C10)=SQRT(I2^2-0.5^2)=ACOS(D10/I2)=F10^2/D5=H10*SIN(G10)
=A6=B6=IF(B11>0,PI()/2-PI()/A11,0)=IF(B11>0,0.5/COS(C11),0)=IF(B11>0,0.5*TAN(C11),0)=IF(B11>0,F10,"")=IF(B11>0,ACOS(D11/I2),"")=IF(B11>0,F11^2/D6,"")=IF(B11>0,H11*SIN(G11),"")
=A7=H2=IF(B12>0,PI()/2-PI()/A12,0)=IF(B12>0,0.5/COS(C12),0)=IF(B12>0,0.5*TAN(C12),0)=IF(B12>0,F11,0)=IF(B12>0,ACOS(D12/I2),0)=IF(B12>0,F12^2/D7,0)=IF(B12>0,H12*SIN(G12),0)
双菱形長寸双菱形短寸/2個別双面積個別双体積双稜寸稜開き角/2双対面積
=A10=B10=H10*COS(G10)=0.5*SIN(C10)=C15*D15*A15*B15=E15*I10/3=SQRT(H10^2-F10^2)=DEGREES(ASIN(D15/G15))=SUM(E15:E17)
=A11=B11=IF(B16>0,H11*COS(G11),0)=IF(B16>0,0.5*SIN(C11),0)=IF(B16>0,C16*D16*A16*B16,0)=IF(B16>0,E16*I11/3,0)=IF(B16>0,SQRT(H11^2-F11^2),0)=IF(B16>0,DEGREES(ASIN(D16/G16)),0)双対体積
=A12=B12=IF(B17>0,H12*COS(G12),0)=IF(B17>0,0.5*SIN(C12),0)=IF(B17>0,C17*D17*A17*B17,0)=IF(B17>0,E17*I12/3,0)=IF(B17>0,SQRT(H12^2-F12^2),0)=IF(B17>0,DEGREES(ASIN(D17/G17)),0)=SUM(F15:F17)
色付けした全範囲を指定し 19 行目 A 列に copy and paste
これは データ資料であり 
必要な数値を求めるときに 2 行目 A 列に 各行を copy and paste してください。
   名称 S角数 M角数 L角数 S面数 M面数 L面数 頂芯寸
01 [3,3,3] 3 0 0 4 0 0 0.612372435695794
02 [3,3,3,3] 3 0 0 8 0 0 0.707106781186547
03 [4,4,4] 4 0 0 6 0 0 0.866025403784438
04 [3,3,3,3,3] 3 0 0 20 0 0 0.951056516295153
05 [3,4,3,4] 3 4 0 8 6 0 1
06 [3,6,6] 3 6 0 4 4 0 1.17260393995585
07 [3,3,3,3,4] 3 4 0 32 6 0 1.3437133737446
08 [3,4,4,4] 3 4 0 8 18 0 1.3989663259659
09 [5,5,5] 5 0 0 12 0 0 1.40125853844407
10 [4,6,6] 4 6 0 6 8 0 1.58113883008418
11 [3,5,3,5] 3 5 0 20 12 0 1.61803398874989
12 [3,8,8] 3 8 0 8 6 0 1.77882364566392
13 [3,3,3,3,5] 3 5 0 80 12 0 2.15583737511563
14 [3,4,5,4] 3 4 5 20 30 12 2.23295050941569
15 [4,6,8] 4 6 8 12 8 6 2.31761091289276
16 [5,6,6] 5 6 0 12 20 0 2.47801865906761
17 [3,10,10] 3 10 0 20 12 0 2.96944901586339
18 [4,6,10] 4 6 10 30 20 12 3.80239449985129

Excel で 外接球半径

Excel 多面体 諸量

前回
一つの頂でてきる 多角錐から 諸量計算が簡単にできる多面体は多くあります。
と言いました。
以下に Excel での計算を 載せておきます。
[3,3,3,3,4] [3,3,3,3,5] [4,6,8] [4,6,10] は 保留します。
[3,4,5,4] は 式が複雑になってしまって 簡単ではありませんでした。
それらは パズル気分で 処理する Excel や
一般解を求める BASIC で処理したほうが得策のようです。

色付けした全範囲を指定し 1 行目 A 列に copy and paste
角数側角度(R)かど開き寸/2かど開き寸
3=PI()/B2=COS(C2)=D2*2
4=PI()/B3=COS(C3)=D3*2
5=PI()/B4=COS(C4)=D4*2
6=PI()/B5=COS(C5)=D5*2
8=PI()/B6=COS(C6)=D6*2
10=PI()/B7=COS(C7)=D7*2
かど・中心寸頂・底心寸外接球半径
1[3,3,3]=(SQRT(3)/2)/3*2=SQRT(1-C10^2)=0.5/D10
2[3,3,3,3]=1/SQRT(2)=SQRT(1-C11^2)=0.5/D11
3[4,4,4]=SQRT(2)*(SQRT(3)/2)/3*2=SQRT(1-C12^2)=0.5/D12
4[3,3,3,3,3]=0.5/SIN(PI()/5)=SQRT(1-C13^2)=0.5/D13
5[3,4,3,4]=SQRT(1+E3^2)/2=SQRT(1-C14^2)=0.5/D14
6[3,6,6]=E5/SQRT(E5^2-D2^2)*D5=SQRT(1-C15^2)=0.5/D15
7[3,3,3,3,4]
8[3,4,4,4]=(0.5*E3)/COS(ACOS(((E3-1)/2)/E3)/2)=SQRT(1-C17^2)=0.5/D17
9[5,5,5]=E4*SQRT(3)/2/3*2=SQRT(1-C18^2)=0.5/D18
10[4,6,6]=E5/SQRT(E5^2-D3^2)*D5=SQRT(1-C19^2)=0.5/D19
11[3,5,3,5]=SQRT(1+E4^2)/2=SQRT(1-C20^2)=0.5/D20
12[3,8,8]=E6/SQRT(E6^2-D2^2)*D6=SQRT(1-C21^2)=0.5/D21
13[3,3,3,3,5]
14[3,4,5,4]
15[4,6,8]
16[5,6,6]=E5/SQRT(E5^2-D4^2)*D5=SQRT(1-C25^2)=0.5/D25
17[3,10,10]=E7/SQRT(E7^2-D2^2)*D7=SQRT(1-C26^2)=0.5/D26
18[4,6,10]
以下のような 表示になります。
角数側角度(R)かど開き寸/2かど開き寸
31.04719755119660.51
40.7853981633974480.7071067811865481.4142135623731
50.6283185307179590.8090169943749471.61803398874989
60.5235987755982990.8660254037844391.73205080756888
80.3926990816987240.9238795325112871.84775906502257
100.3141592653589790.9510565162951541.90211303259031
かど・中心寸頂・底心寸外接球半径
1[3,3,3]0.5773502691896260.8164965809277260.612372435695794
2[3,3,3,3]0.7071067811865470.7071067811865480.707106781186547
3[4,4,4]0.8164965809277260.5773502691896260.866025403784439
4[3,3,3,3,3]0.850650808352040.5257311121191340.951056516295153
5[3,4,3,4]0.8660254037844390.51
6[3,6,6]0.9045340337332910.4264014327112211.17260393995586
7[3,3,3,3,4]
8[3,4,4,4]0.9339488310944650.3574067443365931.39896632596591
9[5,5,5]0.9341723589627160.356822089773091.40125853844407
10[4,6,6]0.9486832980505140.3162277660168381.58113883008419
11[3,5,3,5]0.9510565162951540.3090169943749481.61803398874989
12[3,8,8]0.9596829822606670.281084637714821.77882364566393
13[3,3,3,3,5]
14[3,4,5,4]
15[4,6,8]
16[5,6,6]0.9794320854864140.2017741061675992.47801865906762
17[3,10,10]0.9857219192813020.1683814058867152.96944901586339
18[4,6,10]


参考資料掲載Website 検索のための名称一覧

sphericity 多面体 諸量

シリーズで 諸量の計算について お伝えしてきました。

その 計算結果の値や内容の信頼性を高めるために WikipediaWolfram Alpha そして MathWorld を参考にすることがあります。

ただ 検索に必要な 名称がつかみにくく 手間取ることが多くあります。

以下に 検索できる 名称と webpage をリンクさせた 一覧表を載せておきます。

日本語版のWikipedia
多面体 双対多面体
01 [3,3,3] 正4面体 正4面体
02 [3,3,3,3] 正8面体 正6面体
03 [4,4,4] 正6面体 正8面体
04 [3,3,3,3,3] 正20面体 正12面体
05 [3,4,3,4] 立方8面体 菱形12面体
06 [3,6,6] 切頂4面体 3方4面体
07 [3,3,3,3,4] 変形立方体 5角24面体
08 [3,4,4,4] 斜方立方8面体 凧形24面体
09 [5,5,5] 正12面体 正20面体
10 [4,6,6] 切頂8面体 4方6面体
11 [3,5,3,5] 20・12面体 菱形30面体
12 [3,8,8] 切頂6面体 3方8面体
13 [3,3,3,3,5] 変形12面体 5角60面体
14 [3,4,5,4] 斜方20・12面体 凧形60面体
15 [4,6,8] 斜方切頂立方8面体 6方8面体
16 [5,6,6] 切頂20面体 5方12面体
17 [3,10,10] 切頂12面体 3方20面体
18 [4,6,10] 斜方切頂20・12面体  6方20面体
英語版のWikipedia
polyhedron dual polyhedron
01 [3,3,3] Tetrahedron Tetrahedron
02 [3,3,3,3] Octahedron Cube
03 [4,4,4] Cube Octahedron
04 [3,3,3,3,3] Icosahedron Dodecahedron
05 [3,4,3,4] Cuboctahedron Rhombic dodecahedron
06 [3,6,6] Truncated tetrahedron Triakis tetrahedron
07 [3,3,3,3,4] Snub cube Pentagonal icositetrahedron
08 [3,4,4,4] Rhombicuboctahedron Deltoidal icositetrahedron
09 [5,5,5] Dodecahedron Icosahedron
10 [4,6,6] Truncated octahedron Tetrakis hexahedron
11 [3,5,3,5] Icosidodecahedron Rhombic triacontahedron
12 [3,8,8] Truncated cube Triakis octahedron
13 [3,3,3,3,5] Snub dodecahedron Pentagonal hexecontahedron
14 [3,4,5,4] Rhombicosidodecahedron Deltoidal hexecontahedron
15 [4,6,8] Truncated cuboctahedron Disdyakis dodecahedron
16 [5,6,6] Truncated icosahedron Pentakis dodecahedron
17 [3,10,10] Truncated dodecahedron Triakis icosahedron
18 [4,6,10] Truncated icosidodecahedron Disdyakis triacontahedron
Wolfram Alpha
polyhedron dual polyhedron
01 [3,3,3] tetrahedron tetrahedron
02 [3,3,3,3] octahedron cube
03 [4,4,4] cube octahedron
04 [3,3,3,3,3] icosahedron dodecahedron
05 [3,4,3,4] cuboctahedron rhombic dodecahedron
06 [3,6,6] truncated tetrahedron triakis tetrahedron
07 [3,3,3,3,4] snub cube pentagonal icositetrahedron
08 [3,4,4,4] rhombicuboctahedron deltoidal icositetrahedron
09 [5,5,5] dodecahedron icosahedron
10 [4,6,6] truncated octahedron tetrakis hexahedron
11 [3,5,3,5] icosidodecahedron rhombic triacontahedron
12 [3,8,8] truncated cube small triakis octahedron
13 [3,3,3,3,5] snub dodecahedron pentagonal hexecontahedron
14 [3,4,5,4] rhombicosidodecahedron deltoidal hexecontahedron
15 [4,6,8] truncated cuboctahedron disdyakis dodecahedron
16 [5,6,6] truncated icosahedron pentakis dodecahedron
17 [3,10,10] truncated dodecahedron triakis icosahedron
18 [4,6,10] truncated icosidodecahedron disdyakis triacontahedron
MathWorld
polyhedron dual polyhedron
01 [3,3,3] Regular Tetrahedron Regular Tetrahedron
02 [3,3,3,3] Octahedron Cube
03 [4,4,4] Cube Octahedron
04 [3,3,3,3,3] Icosahedron Dodecahedron
05 [3,4,3,4] Cuboctahedron Rhombic Dodecahedron
06 [3,6,6] Truncated Tetrahedron Triakis Tetrahedron
07 [3,3,3,3,4] Snub Cube Pentagonal Icositetrahedron
08 [3,4,4,4] Small Rhombicuboctahedron Deltoidal Icositetrahedron
09 [5,5,5] Dodecahedron Icosahedron
10 [4,6,6] Truncated Octahedron Tetrakis Hexahedron
11 [3,5,3,5] Icosidodecahedron Rhombic Triacontahedron
12 [3,8,8] Truncated Cube Small Triakis Octahedron
13 [3,3,3,3,5] Snub Dodecahedron Pentagonal Hexecontahedron
14[3,4,5,4] Small RhombicosidodecahedronDeltoidal Hexecontahedron
15 [4,6,8] Great Rhombicuboctahedron Disdyakis Dodecahedron
16 [5,6,6] Truncated Icosahedron Pentakis Dodecahedron
17 [3,10,10] Truncated Dodecahedron Tiakis Icosahedron
18 [4,6,10] Great Rhombicosidodecahedron Disdyakis Triacontahedron

Excel で諸量計算2

Excel 多面体 諸量

今回も 多面体諸量をExcel で求める方法をお伝えしています。
面積と 体積の 算出です。

色付けした全範囲を指定し 1 行目 A 列に copy and paste
  
名称S角数M角数L角数
1[3,3,3]322
角数個数多角形のかど心寸面芯寸多角形の辺心寸
=C2=F2=0.5/SIN(PI()/A5)=SQRT($I$2^2-C5^2)=0.5/TAN(PI()/A5)
=D2=G2=0.5/SIN(PI()/A6)=SQRT($I$2^2-C6^2)=0.5/TAN(PI()/A6)
=E2=H2=0.5/SIN(PI()/A7)=SQRT($I$2^2-C7^2)=0.5/TAN(PI()/A7)
色付けした全範囲を指定し 1 行目 F 列に copy and paste
S面数M面数L面数頂芯寸
4000.612372435695795
面積体積
=E5/2*A5*B5=F5*D5/3総面積=SUM(F5:F7)
=E6/2*A6*B6=F6*D6/3
=E7/2*A7*B7=F7*D7/3総体積=SUM(G5:G7)
色付けした全範囲を指定し 9 行目 A 列に copy and paste

これは データ資料であり 
必要な数値を求めるときに 2 行目 A 列に 各行を copy and paste してください。

 名称S角数M角数L角数S面数M面数L面数頂芯寸
1[3,3,3]3224000.612372435695795
2[3,3,3,3]3228000.707106781186548
3[4,4,4]4226000.866025403784438
4[3,3,3,3,3]32220000.951056516295154
5[3,4,3,4]3428601
6[3,6,6]3624401.17260393995586
7[3,3,3,3,4]34232601.34371337374461
8[3,4,4,4]34281801.39896632596591
9[5,5,5]52212001.40125853844408
10[4,6,6]4626801.58113883008419
11[3,5,3,5]352201201.6180339887499
12[3,8,8]3828601.77882364566392
13[3,3,3,3,5]352801202.15583737511565
14[3,4,5,4]3452030122.23295050941568
15[4,6,8]46812862.31761091289276
16[5,6,6]562122002.47801865906759
17[3,10,10]3102201202.96944901586341
18[4,6,10]46103020123.80239449985117
[3,3,3,5]35210200.951056516295154
[4,4,5]4525200.986715155325985
以下が有効桁数確認のためにまとめた 20 桁 リストです。 
Excel での有効桁数は 13 以上でした。

名称面積 体積
01[3,3,3]1.73205080756887 72935 .117851130197757 92073
02[3,3,3,3]3.46410161513775 45871 .471404520791031 68293
03[4,4,4]6.00000000000000 00000 1.00000000000000 00000
04[3,3,3,3,3]8.66025403784438 64676 2.18169499062491 23735
05[3,4,3,4]9.46410161513775 45871 2.35702260395515 84147
06[3,6,6]12.1243556529821 41055 2.71057599454843 21769
07[3,3,3,3,4]19.8564064605510 18348 7.88947739997539 02065
08[3,4,4,4]21.4641016151377 54587 8.71404520791031 68293
09[5,5,5]20.6457288070676 03073 7.66311896062463 19687
10[4,6,6]26.7846096908265 27522 11.3137084989847 60390
11[3,5,3,5]29.3059828449119 89541 13.8355259362494 04140
12[3,8,8]32.4346643636148 95173 13.5996632910744 43561
13[3,3,3,3,5]55.2867449584451 48944 37.6166499627333 62976
14[3,4,5,4]59.3059828449119 89541 41.6153237824979 67065
15[4,6,8]61.7551724393036 68108 41.7989898732233 30683
16[5,6,6]72.6072530341339 21879 55.2877307581227 39236
17[3,10,10]100.990760153101 98854 85.0396645593708 81555
18[4,6,10]174.292030342323 92088 206.803398874989 48482
[3,3,3,5]7.77108182010012 70793 1.57868932583326 32321
[4,4,5]8.44095480117793 38455 1.72047740058896 69228
双対多面体の 面積と 体積の Excel での計算式は お伝えする予定はまだありません。

面の形状は 1 種類 面芯寸 も 1 種類 なので

一つの面の 面積 × 総面数 が 双対多面体の 表面積 で

双対多面体の 表面積 × 面芯寸 ÷ 3  が 双対多面体の 体積 と

計算は 簡単そうですが

一つの面の 面積 のシンプルな計算式 が考えつかずにいます。

多倍長電卓LM で諸量計算

Excel 多面体 諸量

前回 Excel で 多面体諸量を求めました。
その値が どのくらいの精度で 計算できているのかを 調べるため
多倍長電卓LM というフリーウエアーを用いて計算した値と 比べてみました。
http://www.vector.co.jp/soft/win95/personal/se242555.html
以下に 多倍長電卓LM で得られた値のリストを載せておきます。
Excel で計算した値 の 有効桁数は 13 ぐらいでしょうか。
多倍長電卓LM は C言語的な ソフトなので 私には使いづらいですが
十進BASIC と同じくらい 大いに活用させてもらっています。

名称基本数稜芯寸頂芯寸
[3,3,3].577350269189625 76451.353553390593273 76220.612372435695794 52455
[3,3,3,3].707106781186547 52440.500000000000000 00000.707106781186547 52440
[4,4,4].816496580927726 03273.707106781186547 52440.866025403784438 64676
[3,3,3,3,3].850650808352039 93218.809016994374947 42410.951056516295153 57212
[3,4,3,4].866025403784438 64676.866025403784438 646761.00000000000000 00000
[3,6,6].904534033733290 867941.06066017177982 128661.17260393995585 73886
[3,3,3,3,4].928191377985571 609411.24722316799364 325181.34371337374460 17013
[3,4,4,4].933948831094464 759581.30656296487637 652801.39896632596590 67020
[5,5,5].934172358962715 696451.30901699437494 742421.40125853844407 35447
[4,6,6].948683298050513 799601.50000000000000 000001.58113883008418 96660
[3,5,3,5].951056516295153 572121.53884176858762 670141.61803398874989 48482
[3,8,8].959682982260667 289141.70710678118654 752451.77882364566392 44509
[3,3,3,3,5].972732850565595 865322.09705383525208 799252.15583737511563 97018
[3,4,5,4].974607762378170 452372.17625089948282 151122.23295050941569 00495
[4,6,8].976450976246513 241152.26303343845371 462372.31761091289276 65138
[5,6,6].979432085486414 186582.42705098312484 227242.47801865906761 55376
[3,10,10].985721919281301 914612.92705098312484 227242.96944901586339 84670
[4,6,10].991316689541059 391373.76937712792171 660283.80239449985129 35848
[3,3,3,5].850650808352039 93218.809016994374947 42410.951056516295153 57212
[4,4,5].862103722396975 53031.850650808352039 93218.986715155325983 10732

Excel で諸量計算

Excel 諸量

多面体[ 3,4,5,4 ] の Excel での諸量計算を リメイク版でお伝えしてきました。
パズル気分で求められると 言いましたので 実際に説明した方法で入力しました。
出てきた結果をまとめた数値が以下です。

名称 基本数 稜芯寸 頂芯寸
01 [3,3,3] 0.577350269189626 0.353553390593274 0.612372435695795
02 [3,3,3,3] 0.707106781186548 0.5 0.707106781186548
03 [4,4,4] 0.816496580927726 0.707106781186547 0.866025403784438
04 [3,3,3,3,3] 0.85065080835204 0.809016994374948 0.951056516295154
05 [3,4,3,4] 0.866025403784439 0.866025403784441 1
06 [3,6,6] 0.904534033733291 1.06066017177982 1.17260393995586
07 [3,3,3,3,4] 0.928191377985572 1.24722316799365 1.34371337374461
08 [3,4,4,4] 0.933948831094465 1.30656296487638 1.39896632596591
09 [5,5,5] 0.934172358962716 1.30901699437495 1.40125853844408
10 [4,6,6] 0.948683298050514 1.5 1.58113883008419
11 [3,5,3,5] 0.951056516295154 1.53884176858764 1.6180339887499
12 [3,8,8] 0.959682982260667 1.70710678118654 1.77882364566392
13 [3,3,3,3,5] 0.972732850565596 2.0970538352521 2.15583737511565
14 [3,4,5,4] 0.97460776237817 2.17625089948281 2.23295050941568
15 [4,6,8] 0.976450976246513 2.2630334384537 2.31761091289276
16 [5,6,6] 0.979432085486414 2.42705098312482 2.47801865906759
17 [3,10,10] 0.985721919281302 2.92705098312486 2.96944901586341
18 [4,6,10] 0.991316689541059 3.76937712792159 3.80239449985117
[3,3,3,5] 0.85065080835204 0.809016994374948 0.951056516295154
[4,4,5] 0.862103722396976 0.850650808352042 0.986715155325985

斜方20・12面体 [ 3,4,5,4 ] Rhombicosidodecahedron 再掲2

14[3,4,5,4] Excel 諸量

今回も 多面体諸量をExcel で求める方法をお伝えした内容の リメイク版です。

[ 3,4,5,4 ] に限らず
プラトン多面体や アルキメデス多面体など
18 種類ある 値の計算ができます。以下三つの式です。
 
■( 2012年7月12日 斜方20・12面体[ 3,4,5,4 ] ) のリメイク版です。

角度をグラフ用紙に表示するための整数比換算の Excel 画面です。

色付けした全範囲を指定し 1 行目 A 列に copy and paste
=SMALL(D2:D81,1)
250 =TAN(RADIANS($G$2))*A2 =ROUND( TAN(RADIANS($G$2))*A2,0) =ABS(B2-C2) =IF(D2=$E$1,B2," ") 仰角 12.9393184371119
249 =TAN(RADIANS($G$2))*A3 =ROUND( TAN(RADIANS($G$2))*A3,0) =ABS(B3-C3) =IF(D3=$E$1,B3," ")
B 列 から G 列 までの範囲を指定し セルの書式設定で 分類を 数値にし 小数点以下の桁数を 15 にしてください。 そして A 列 2 行目から E 列 3 行目までを範囲指定し セルの右下にポインタを合わせ「+」を 81 行目までドラッグする [オートフィル]機能 を使います。

■( 2012年7月14日 斜方20・12面体[ 3,4,5,4 ] ) のリメイク版です。

頂芯寸 角数 から 面芯寸を求めます。

色付けした全範囲を指定し 1 行目 A 列に copy and paste
頂芯寸
2.23295050941567
角数 多角形のかど心寸 面芯寸
3 =0.5/SIN(PI()/A5) =SQRT($B$2^2-B5^2)
4 =0.5/SIN(PI()/A6) =SQRT($B$2^2-B6^2)
5 =0.5/SIN(PI()/A7) =SQRT($B$2^2-B7^2)
B 列 から C 列 までの範囲を指定し セルの書式設定で 分類を 数値にし 小数点以下の桁数を 15 にしてください。 ■( 2012年8月18日 斜方20・12面体[ 3,4,5,4 ] ) のリメイク版です。 双対多面体の製作に必要な数値を求めます。 色付けした全範囲を指定し 1 行目 A 列に copy and paste
  稜芯寸        
  2.176250899482800        
           
角数 多角形の辺心寸 面角 面芯寸 双対仰角 双対稜寸
3 =0.5/TAN(PI()/A5) =DEGREES(ACOS(B5/$B$2)) =SQRT($B$2^2-B5^2) =90-C5 =$B$2/D5*B5
4 =0.5/TAN(PI()/A6) =DEGREES(ACOS(B6/$B$2)) =SQRT($B$2^2-B6^2) =90-C6 =$B$2/D6*B6
5 =0.5/TAN(PI()/A7) =DEGREES(ACOS(B7/$B$2)) =SQRT($B$2^2-B7^2) =90-C7 =$B$2/D7*B7
B 列 から F 列 までの範囲を指定し セルの書式設定で 分類を 数値にし 小数点以下の桁数を 15 にしてください。

斜方20・12面体 [ 3,4,5,4 ] Rhombicosidodecahedron 再掲

14[3,4,5,4] Excel 諸量

2012年7月9日 に 多面体[ 3,4,5,4 ] の諸量計算を
Excel で説明していましたが 記述に誤りや 混乱がありました。
そこで Excel への入力を 容易にするよう
以下に 再度 計算式を 載せておきます。

正多面体 準正多面体 そして正多角柱 反角柱の 諸量が
パズル気分で 求められます。

最初は 12行目 B 列 に 9 を入れ 
その下の B 列 の値を 全て 0 にします。
ある数を入れると 10行目のF列の表示が 360 以上 もしくは エラーになり
その数より 1つ上の値の数を入れると 360 以下になる場合
もとの数字にもどし 下の欄の数字の入力をします その繰り返しです。
27行目 c 列 に 求める値 基本数が表示されます。
求める 多面体の 多角形の種類が 1 や 2 しかない場合
二番目や三番目の 入力欄には 個数 1 角数 2 としても OK です。
二角形 (角度は 0 ) のダミーです。

色付けした全範囲を指定し 1 行目 A 列に copy and paste
個数 角数 頂角度(R) 頂角度(D) 側角度(R) 側角度(D) 角底寸/2
1 3 =(PI()/2-PI()/B2)*2 =DEGREES(C2) =PI()/B2 =DEGREES(E2) =COS(E2)
2 4 =(PI()/2-PI()/B3)*2 =DEGREES(C3) =PI()/B3 =DEGREES(E3) =COS(E3)
1 5 =(PI()/2-PI()/B4)*2 =DEGREES(C4) =PI()/B4 =DEGREES(E4) =COS(E4)
底面 側角度(R) 底面 頂角度(R) 底面 頂角度(D) 底面 総頂角度(D) 接合角
=B2 =ACOS(G2/$C$27) =(PI()/2-C7)*2 =DEGREES(D7) =E7*A2 =E7/2
=B3 =ACOS(G3/$C$27) =(PI()/2-C8)*2 =DEGREES(D8) =E8*A3 =E8/2
=B4 =ACOS(G4/$C$27) =(PI()/2-C9)*2 =DEGREES(D9) =E9*A4 =E9/2
=SUM(F7:F9)
1 9 =B12*1/10^A12
2 7 =B13*1/10^A13 仰角
3 4 =B14*1/10^A14 =DEGREES(ACOS(C27))
4 6 =B15*1/10^A15
5 0 =B16*1/10^A16
6 7 =B17*1/10^A17 稜芯寸
7 7 =B18*1/10^A18 =0.5*C27/SQRT(1-C27^2)
8 6 =B19*1/10^A19
9 2 =B20*1/10^A20
10 3 =B21*1/10^A21 頂芯寸
11 7 =B22*1/10^A22 =0.5/SQRT(1-C27^2)
12 8 =B23*1/10^A23
13 1 =B24*1/10^A24
14 7 =B25*1/10^A25
15 0 =B26*1/10^A26
=SUM(C12:C26)
C 列 から G 列 までの範囲を指定し セルの書式設定で 分類を 数値にし 小数点以下の桁数を 15 にしてください。

Rhombitruncated Icosidodecahedron [4,6,10]

18[4,6,10] sphericity 多面体 諸量

以前 英語版の Wikipedia での表面積計算が 多面体[4,6,10]
Truncated icosidodecahedron (=Rhombitruncated Icosidodecahedron)
では私の計算と異なると書きましたが
今日 (2015年1月8日) 確認したところ
英語版の Wikipedia で 計算式が変更され 答えが 174.2920303 (稜寸=1として)
になっていました。

私の計算結果と同じになったことに 嬉しく思っています。

双対多面体の諸量 体積、面積

BASIC 多面体 諸量

今回は 双対多面体の体積や 面積計算の BASIC プログラムを載せておきます。
双対多面体の場合 何を基準として 体積や面積を表現すべきか悩むところです。
以下にその出力の値を表示します。
体積1 や 面積1 は すでにお伝えしている値なので省略し 名称を追加しておきます。
体積2 や 面積2 は 双対多面体の稜の寸法の一番小さい値を 1 としたときの値です。
有効桁数は 13 ぐらいです。

  双対体積2        双対面積2
 .11785113019776  1.73205080756889 01 双対[3,3,3]     Tetrahedron 
 1.00000000000001 6.00000000000001 02 双対[3,3,3,3]   Hexahedron 
 .471404520791039 3.46410161513776 03 双対[4,4,4]     Octahedron 
 7.66311896062464 20.6457288070676 04 双対[3,3,3,3,3] Dodecahedron 
 3.07920143567805 11.3137084989848 05 双対[3,4,3,4]   Rhombic Dodecahedron 
 .982092751648015 5.52770798392574 06 双対[3,6,6]     Triakis Tetrahedron 
 35.6302020120718 54.7965494386598 07 双対[3,3,3,3,4] Pentagonal Icositetrahedron
 14.9133887137866 30.6948957240312 08 双対[3,4,4,4]   Trapezoidal Icositetrahedron 
 2.18169499062494 8.66025403784447 09 双対[5,5,5]     Icosahedron 
 3.5555555555556  11.9256958799988 10 双対[4,6,6]     Tetrakis Hexahedron 
 12.3107341487011 26.8328157299974 11 双対[3,5,3,5]   Rhombic Triacontahedron 
 2.91421356237319 10.6729418739837 12 双対[3,8,8]     Triakis Octahedron 
 189.78985206689  162.698964198467 13 双対[3,3,3,3,5] Pentagonal Hexecontahedron 
 81.0041436353778 92.2319129064044 14 双対[3,4,5,4]   Trapezoidal Hexecontahedron 
 16.288919082924  32.0667340105321 15 双対[4,6,8]     Hexakis Octahedron 
 13.4585693663192 27.9352496007011 16 双対[5,6,6]     Pentakis Dodecahedron 
 12.0172209268751 26.2285959767441 17 双対[3,10.10]   Triakis Icosahedron 
 84.181975440052  94.2346326621943 18 双対[4,6,10]    Hexakis Icosahedron 
以下がプログラムです。
今回も2013年1月11日に掲載した 計算プログラムで算出した諸量をもとに
表面積計算を追加して求めています。
OPTION ANGLE DEGREES

DIM d01(18,8)      ! 双対多面体の諸量
DIM d02(10,03)     ! 正多角形の諸量 
DIM d03$(18,2)     ! 最小寸法の稜の形態と名称 

FOR d04=1 TO 18
   FOR d05 =1 TO 8       
      READ d01(d04,d05)  ! 双対多面体の諸量の読み込み   
   NEXT d05
   READ d03$(d04,1)      ! 最小寸法の稜の形態の読み込み  
   READ d03$(d04,2)      ! 名称の読み込み  
NEXT d04

FOR d06 = 1 TO 6                         ! 正多角形の諸量計算
   READ d07
   LET d02(d07,1) = 0.5/SIN(180/d07)     !正多角形の  かど心寸 
   LET d02(d07,2) = 0.5/TAN(180/d07)     !正多角形の  辺心寸
   LET d02(d07,3) = SIN((180-360/d07)/2) !正多形の内角を二等辺三角形の頂角  
   !                                     !としたときの  底辺の1/2の長さ
NEXT d06

PRINT  "  双対体積1","  双対面積1", "  双対体積2","  双対面積2" 

FOR d08=1 TO 18
   LET d09=d01(d08,1)
   LET d10=d01(d08,2)
   LET d11=d01(d08,3)
   LET d12=d01(d08,4)
   LET d13=d01(d08,5)
   LET d14=d01(d08,6)
   LET d15=d01(d08,7)
   LET d16 = d01(d08,8)           ! 基本数  頂芯寸が 1 のときの 稜芯寸
   LET d17 = d16/(SQR(1-d16^2)*2)                      ! 稜芯寸
   LET d18 = SQR((1/SQR(1-d16^2)/2)^2 - d02(d09,1)^2)  ! L面芯寸  
   LET d19 = SQR((1/SQR(1-d16^2)/2)^2 - d02(d10,1)^2)  ! M面芯寸  
   LET d20 = SQR((1/SQR(1-d16^2)/2)^2 - d02(d11,1)^2)  ! S面芯寸  

   LET d21 = d02(d09,2) * d17 / d18   ! 双L稜寸(=L辺心寸*稜芯寸/L面芯寸) 
   LET d22 = d02(d10,2) * d17 / d19   ! 双M稜寸(=M辺心寸*稜芯寸/M面芯寸)
   LET d23 = d02(d11,2) * d17 / d20   ! 双S稜寸(=S辺心寸*稜芯寸/S面芯寸) 

   LET d24=d02(d09,3)
   LET d25=d02(d10,3)
   LET d26=d02(d11,3)

   LET d27 = SQR(d21^2 - (d24/2)^2) + SQR(d16^2 - d24^2)/2 ! 双Lかど心寸 
   LET d28 = SQR(d22^2 - (d25/2)^2) + SQR(d16^2 - d25^2)/2 ! 双Mかど心寸 
   LET d29 = SQR(d23^2 - (d26/2)^2) + SQR(d16^2 - d26^2)/2 ! 双Sかど心寸
   LET d30 =       d27 *  d02(d09,3)/2  *  d12  ! 
   LET d31 =       d28 *  d02(d10,3)/2  *  d13  ! 
   LET d32 =       d29 *  d02(d11,3)/2  *  d14  !  

   LET d33 = (d30+d31+d32) * d15                           ! 面積      
   LET d34 = 1/SQR(1-d16^2)/2-SQR(1-d16^2)/2               ! 双面芯寸  
   LET d35=d33*d34/3                                       ! 体積      
   LET d36=SQR(1-d16^2)
   LET d37=1/(d36*2)-d36/2  

   PRINT d35,d33,  ! 元の多面体の稜寸が 1 のときの 稜芯寸と同じ値の体積と面積

   IF d03$(d08,1)="LL" THEN LET d38 = d21+d21
   IF d03$(d08,1)="LM" THEN LET d38 = d21+d22   
   IF d03$(d08,1)="MM" THEN LET d38 = d22+d22
   IF d03$(d08,1)="MS" THEN LET d38 = d22+d23

   PRINT d35/d38^3,  ! 双対多面体の一番寸法が小さい稜寸を 1 としたときの体積 
   PRINT d33/d38^2,  ! 双対多面体の一番寸法が小さい稜寸を 1 としたときの面積 
   PRINT  d03$(d08,2)! 名称

NEXT d08

! <<計算に必要な既に分かっている定数 (角数の2は  角度0)>>
!    |←  1つの頂の諸量  →|   
!     01  02  03  04  05  06   07        08             09         10
!       M角数   L個数    S個数               
!   L角数   S角数   M個数    頂数     基本数       最小稜形         
DATA   3,  2,  2,  3,  1,  1,  4, .577350269189627 , "LL", "01 双対[3,3,3]"
DATA   3,  2,  2,  4,  1,  1,  6, .707106781186549 , "LL", "02 双対[3,3,3,3]"
DATA   4,  2,  2,  3,  1,  1,  8, .816496580927728 , "LL", "03 双対[4,4,4]"
DATA   3,  2,  2,  5,  1,  1, 12, .850650808352041 , "LL", "04 双対[3,3,3,3,3]"
DATA   4,  3,  2,  2,  2,  1, 12, .86602540378444  , "LM", "05 双対[3,4,3,4]"
DATA   6,  3,  2,  2,  1,  1, 12, .904534033733292 , "LM", "06 双対[3,6,6]"
DATA   4,  3,  2,  1,  4,  1, 24, .928191377985573 , "MM", "07 双対[3,3,3,3,4]"
DATA   4,  3,  2,  3,  1,  1, 24, .933948831094466 , "LM", "08 双対[3,4,4,4]"
DATA   5,  2,  2,  3,  1,  1, 20, .934172358962716 , "LL", "09 双対[5,5,5]"
DATA   6,  4,  2,  2,  1,  1, 24, .948683298050515 , "LM", "10 双対[4,6,6]"
DATA   5,  3,  2,  2,  2,  1, 30, .951056516295154 , "LM", "11 双対[3,5,3,5]"
DATA   8,  3,  2,  2,  1,  1, 24, .959682982260668 , "LM", "12 双対[3,8,8]"
DATA   5,  3,  2,  1,  4,  1, 60, .972732850565597 , "MM", "13 双対[3,3,3,3,5]"
DATA   5,  4,  3,  1,  2,  1, 60, .974607762378171 , "MS", "14 双対[3,4,5,4]"
DATA   8,  6,  4,  1,  1,  1, 48, .976450976246514 , "MS", "15 双対[4,6,8]"
DATA   6,  5,  2,  2,  1,  1, 60, .979432085486415 , "LM", "16 双対[5,6,6]"
DATA  10,  3,  2,  2,  1,  1, 60, .985721919281303 , "LM", "17 双対[3,10.10]"
DATA  10,  6,  4,  1,  1,  1,120, .99131668954106  , "MS", "18 双対[4,6,10]"

DATA     3,    4,    5,    6,    8,   10  

END

多面体の球形度 3 sphericity

18[4,6,10] BASIC Excel sphericity 多面体 諸量


前回 英語版の Wikipedia での表面積計算が 多面体[4,6,10]
Truncated icosidodecahedron (=Rhombitruncated Icosidodecahedron)
では私の計算と異なると書きましたが *注

英語版や他の多くの言語の Wikipediaに載せられた 計算式を
BASICで実行すると以下です。(稜寸=1として)

LET a=30*(1+SQR(2*(4+SQR(5)+SQR(15+6*SQR(6)))))
PRINT a   
END

答=175.031044595664
ドイツ語版(Großes Rhombenikosidodekaeder)
の式です。(稜寸=1として)
LET b=30*(1+SQR(3)+SQR(5+2*SQR(5)))
PRINT b    
END

答=174.292030342324
イタリア語版(Icosidodecaedro troncato)は (稜寸=1として)
LET x=30*(1+SQR(2*(4+SQR(5)+SQR(15+6*SQR(5)))))
PRINT x    
END

答=174.292030342324

式の最後の 6*SQR(5) が 英語版の 6*SQR(6) と異なっています。
オランダ語版(Afgeknotte icosidodecaëder)や
ポルトガル語版(Icosidodecaedro truncado スペイン語と同じスペル)では
式は英語版と同じなのに
答えの記述は 174,2920 になっています。
少しためらいもありましたが くどくどと書いてしまいました。
*英語版は 計算式、数値とも変更されています。(2015年1月8日現在)


上記 三種類の計算式を Excel で表示すると以下です。

=30*(1+SQRT(2*(4+SQRT(5)+SQRT(15+6*SQRT(6)))))
=30*(1+SQRT(3)+SQRT(5+2*SQRT(5)))
=30*(1+SQRT(2*(4+SQRT(5)+SQRT(15+6*SQRT(5)))))

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