道幅がそれぞれ a , bの交差点があるとしよう(下の絵)両サイドは家がみっしり立っている。つまり、道幅しか空間が空いていないとせよ。
その交差点を電柱が通過する(簡単のために電柱に長さはあっても幅がないとする)
問題 その電柱の最大値を求めよ
tを図で与えられた値として、ぎりぎりで電柱が通過しているのが上の図だ。その長さは下式で与えられる(ピタゴラスの定理の帰結)
この最大値を求めれば良いので、微分した関数をゼロとしてtを求めることになる。
微分した結果はこうだ。
これをゼロとして、tについて解く。何故かaとbについて非対称になる。これはtが非対称な設定をしているためだ。
これをf(t)に代入したらこうなるのだが、
少々変形してやると対称性があらわな式になる。
この結果はなかなかに美しく意外性があると個人的に感じる。
なので、ここにて紹介の労をとったわけだ。