質問<2141>2005/1/4
教えて下さい。 1辺仰角が分かっているときの他の2辺の距離はどうやって出すのでしょう。 伊能忠敬がおこなった計測方法だそうですが、単純化すると、 例えば山頂までの距離を算出するとき、A点で山頂までの仰角を測り、 その線上でxメートル離れたB点で山頂までの仰角を測れば、 1辺仰角が確定するので他の2辺が割り出せるとおもうのですが、 その計算式を教えて下さい。 ★希望★完全解答★
お便り2005/2/16
from=自助努力
A 点における仰角を \theta_A, A 点から a 離れた B 点における仰角を \theta_Bとして、A 点から山頂までの距離を x, 山の高さを y とすると、 y / x = \tan \theta_A, y / (x + a) = \tan \theta_B, したがって、 x = a \tan \theta_B / (\tan \theta_A - \tan \theta_B), y = a \tan \theta_A \tan \theta_B / (\tan \theta_A - \tan \theta_B). □
お便り2005/2/17
from=KINO
山頂を C,山頂から地表へおろした垂線の足を H とおきます。 H を通る水平な直線上に A, B があるとします。 H に近い方(山に近い方)の点を B とします。 AB 間の距離を x, BH 間の距離を y,山の高さ CH を h とおきます。 A から C を仰ぎ見たときの仰角をα,B から C を仰ぎ見たときの 仰角をβとおきます。 三角形 CAH,CBH はいずれも直角三角形なので, tanα=CH/AH=h/(x+y),tanβ=CH/BH=h/y が成り立ちます。a=tanα,b=tanβとおくと, h=a(x+y)=by が成り立ちます。a(x+y)=by より y=ax/(b-a) となり,これを h=by に代入すると h=abx/(b-a) を得ます。 つまり,測定でわかっている量(仰角の正接およびAB間の距離)のみで 山の高さを表す式になっています。 何か設定を勘違いしているかもしれないので自信はありませんが, とりあえずこんな感じです。