問題

  元の問題は下を解くことに帰着する。

D は AE の中点
∠DCE = 40°, ∠ACD = 65°のとき
∠CAD 、 ∠CEDは 何度か
計測によれば
∠AEC は 30°に限りなく近い。
もし、∠AEC が 30°でなければ、
この問題は初等的には解くのは
しんどいでしょう。

∠AEC = 30°と仮定しよう。
∠EAC = 45°になる。
H を C から AD に下ろした垂線の足とすると
∠ACH = 45°で ∠HCD = 20°になる。
CH = 1 とし HD = z とおくと
z = tan 20°となる。
AD = AH + z = CH + z = 1 + z; HE = tan 60°= なので
DE = HE - HD = - z
DE = AD = 1 + z
∴ z = ( - 1)/2
tan 20°が定規とコンパスで作図できることになる。
正9角形が定規とコンパスで作図できない
ことが知られているので
∠AEC = 30°ではない
tan 20°の近似値として ( - 1)/2
が得られ、20°の近似が作図できる。

20°の近似の作図    
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