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算額(その263)

2023年06月04日 | Julia

算額(その263)

中村信弥「改訂増補 長野県の算額」
http://www.wasan.jp/zoho/zoho.html
県内の算額2(94)
長野県長野市三輪 美和神社 文化10年(1813)

図のような,横 4丈2尺,縦  2丈4尺の長方形がある。長方形の内側に図のように糸を張ったところ,糸の長さが 15丈になった。このとき,等弦の本数(折れ線の数)を求めよ。

弦の本数を n とする。各弦は直角三角形の斜辺である。直角を挟む辺の長さは片方は 24尺であり,もう一方は 42/n 尺であるので,弦の長さは sqrt((42/n)^2 + 24^2) である。これが n 本あり,その合計が 15丈 = 150尺なので,以下の方程式を解けばよい。

include("julia-source.txt");

using SymPy

@syms n::positive;

eq = n * sqrt((42/n)^2 + 24^2) - 150
solve(eq)[1] |> println

   6

6 本である

using Printf
using Plots

function draw(more)
    pyplot(size=(500, 500), grid=false, aspectratio=1, label="", fontfamily="IPAMincho")
   plot([0, 42, 42, 0, 0], [0, 0, 24, 24, 0], linecolor=:black, linewidth=0.5)
   plot!([0, 5, 10, 15, 20, 25], [24, 0, 24, 0, 24, 0], linestyle=[:solid, :solid, :solid, :solid, :solid, :solid], linecolor=:blue, linewidth=1)
   plot!([25, 27.5], [0, 12], linecolor=:blue, linestyle=:dash)
   if more == true
       hline!([0], color=:black, lw=0.5)
       vline!([0], color=:black, lw=0.5, xlims=(-2, 60))
   else
       plot!(showaxis=false)
   end
end;


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