十三角形

十三角形（じゅうさんかくけい、じゅうさんかっけい、triskaidecagon）は、多角形の一つで、13本の辺と13個の頂点を持つ図形である。内角の和は1980°、対角線の本数は65本である。

正十三角形

正十三角形

正十三角形においては、中心角と外角は27.692307…°で、内角は152.307692…°となる（下線部は循環節）。一辺の長さが a の正十三角形の面積 S は

$S={\frac {13}{4}}a^{2}\cot {\frac {\pi }{13}}\simeq 13.1858\,a^{2}$

となる。

$\cos(2\pi /13)$を平方根と立方根で表すと、

$\cos {\frac {2\pi }{13}}={\frac {-1+{\sqrt {13}}}{12}}+{\frac {1}{6}}{\sqrt[{3}]{\frac {26-5{\sqrt {13}}+3i{\sqrt {39}}}{2}}}+{\frac {1}{6}}{\sqrt[{3}]{\frac {26-5{\sqrt {13}}-3i{\sqrt {39}}}{2}}}=0.8854560...$

Trigonometric constants expressed in real radicalsより

$\cos {\frac {2\pi }{13}}={\frac {{\sqrt {13}}-1+{\sqrt[{3}]{104-20{\sqrt {13}}-12i{\sqrt {39}}}}+{\sqrt[{3}]{104-20{\sqrt {13}}+12i{\sqrt {39}}}}}{12}}$

また、以下の関係が成り立つ。

$2\cos {\frac {2\pi }{13}}+2\cos {\frac {10\pi }{13}}={\frac {-2+{\sqrt[{3}]{-260-156{\sqrt {3}}i}}\omega +{\sqrt[{3}]{-260+156{\sqrt {3}}i}}\omega ^{2}}{6}}={\frac {1}{3}}\left(-1+{\sqrt {13}}\cdot {\sqrt[{3}]{\frac {-5-3{\sqrt {3}}i}{2{\sqrt {13}}}}}\omega +{\sqrt {13}}\cdot {\sqrt[{3}]{\frac {-5+3{\sqrt {3}}i}{2{\sqrt {13}}}}}\omega ^{2}\right)$

$2\cos {\frac {4\pi }{13}}+2\cos {\frac {6\pi }{13}}={\frac {-2+{\sqrt[{3}]{-260-156{\sqrt {3}}i}}+{\sqrt[{3}]{-260+156{\sqrt {3}}i}}}{6}}={\frac {1}{3}}\left(-1+{\sqrt {13}}\cdot {\sqrt[{3}]{\frac {-5-3{\sqrt {3}}i}{2{\sqrt {13}}}}}+{\sqrt {13}}\cdot {\sqrt[{3}]{\frac {-5+3{\sqrt {3}}i}{2{\sqrt {13}}}}}\right)$

$2\cos {\frac {8\pi }{13}}+2\cos {\frac {12\pi }{13}}={\frac {-2+{\sqrt[{3}]{-260-156{\sqrt {3}}i}}\omega ^{2}+{\sqrt[{3}]{-260+156{\sqrt {3}}i}}\omega }{6}}={\frac {1}{3}}\left(-1+{\sqrt {13}}\cdot {\sqrt[{3}]{\frac {-5-3{\sqrt {3}}i}{2{\sqrt {13}}}}}\omega ^{2}+{\sqrt {13}}\cdot {\sqrt[{3}]{\frac {-5+3{\sqrt {3}}i}{2{\sqrt {13}}}}}\omega \right)$

正十三角形の作図

正十三角形はコンパスと定規による作図が不可能な図形である。

正十三角形は折紙により作図可能である。

正十三角形を用いたもの

チェコの20コルナ硬貨やチュニジアの200ミリーム硬貨は正十三角形をしている。

20コルナ硬貨

外部リンク

• Weisstein, Eric W. "Tridecagon". mathworld.wolfram.com (英語).