Ein Dreieck hat einen Scheitelpunkt im Kreismittelpunkt und zwei Scheitelpunkte auf dem Kreis. Können die drei eingeschlossenen Regionen rationale Bereiche haben?

Ein Dreieck hat einen Scheitelpunkt im Kreismittelpunkt und zwei Scheitelpunkte auf dem Kreis. Können die drei eingeschlossenen Regionen rationale Bereiche haben?

Lassen R = Kreisradius, θ = Winkel an der Spitze des Dreiecks im Mittelpunkt des Kreises.

Angenommen, die drei Regionen haben rationale Bereiche. Die Fläche des Kreises ist also rational R 2 ist ein rationales Vielfaches von 1 / π . Dann (da die Fläche des Dreiecks rational ist) Sünde θ ist ein rationales Vielfaches von π , und (da die Fläche des Segments rational ist) θ ist ein rationales Vielfaches von π .

Also ich denke, die Frage ist äquivalent zu:

Kann θ Und Sünde θ beide sind rationale Vielfache von π ? ( 0 < θ < π )

Ich habe über Nivens Theorem nachgedacht , aber es scheint nicht zu helfen.

(Ich vermute, die Antwort ist nein.)

Antworten (1)

Ich denke, ich kann meine Frage selbst beantworten. Der Sinus eines beliebigen rationalen Vielfachen von π ist algebraisch, wie hier gezeigt , also kann es kein rationales Vielfaches von sein π , also lautet die Antwort auf meine Frage nein.

(Ich habe ein paar Tage lang über diese Frage nachgedacht, bevor ich sie hier gepostet habe. Dann habe ich aus irgendeinem Grund fast unmittelbar nachdem ich die Frage hier gepostet habe, ohne Antworten zu erhalten, die Antwort gefunden.)