stringtranslate.com

Диэдр

Диэдр — это тип многогранника , состоящий из двух многоугольных граней , имеющих один и тот же набор из n ребер . В трехмерном евклидовом пространстве он вырожден , если его грани плоские, тогда как в трехмерном сферическом пространстве двугранник с плоскими гранями можно рассматривать как линзу, примером которой является фундаментальная область линзового пространства L. ( п , q ). [1] Диэдры также называют биэдрами , [2] плоскими многогранниками , [3] или дважды покрытыми многоугольниками . [3]

Как сферическая мозаика , диэдр может существовать в виде невырожденной формы с двумя n -сторонними гранями, покрывающими сферу, причем каждая грань представляет собой полусферу , а вершины находятся на большом круге . Оно правильное , если вершины расположены на одинаковом расстоянии друг от друга.

Двойственным к n - угольному диэдру является n -угольный осоэдр , в котором n двуугольных граней имеют общие две вершины.

В виде плоскогранного многогранника

Диэдр можно рассматривать как вырожденную призму , два (плоских) n -сторонних основания многоугольника которой соединены «спина к спине», так что образующийся объект не имеет глубины. Полигоны должны быть конгруэнтны, но склеены таким образом, чтобы один был зеркальным отражением другого. Это применимо только в том случае, если расстояние между двумя гранями равно нулю; на расстоянии больше нуля грани представляют собой бесконечные многоугольники (немного похоже на двуугольные грани апейрогонального осоэдра , имеющие ширину больше нуля и представляющие собой бесконечные полосы).

Диэдры могут возникнуть из теоремы единственности Александрова , которая характеризует расстояния на поверхности любого выпуклого многогранника как локально евклидовы, за исключением конечного числа точек с положительным угловым дефектом, сумма которых равна 4 π . Эта характеристика справедлива и для расстояний на поверхности двугранника, поэтому утверждение теоремы Александрова требует, чтобы диэдры рассматривались как выпуклые многогранники. [4]

Некоторые двугранники могут возникать как члены нижнего предела других семейств многогранников: призма с двуугольными основаниями будет квадратным двугранником, а пирамида с двуугольным основанием будет треугольным двугранником.

Правильный диэдр с символом Шлефли { n ,2} состоит из двух правильных многоугольников , каждый из которых имеет символ Шлефли { n }. [5]

Как замощение сферы

Сферический диэдр состоит из двух сферических многоугольников , имеющих один и тот же набор из n вершин, на экваторе большого круга ; каждый многоугольник сферического диэдра заполняет полусферу .

Правильный сферический диэдр состоит из двух правильных сферических многоугольников, которые имеют один и тот же набор из n вершин, равномерно расположенных по экватору большого круга .

Правильный многогранник {2,2} самодуален и является одновременно осоэдром и диэдром.

Апейрогональный диэдр

Когда n стремится к бесконечности, n -угольный диэдр становится апейрогональным диэдром как двумерная мозаика:

Дитопы

Правильный дитоп — это n -мерный аналог диэдра с символом Шлефли { p ,..., q , r ,2}. Он имеет две грани , { p ,..., q , r }, которые имеют общие все гребни , { p ,..., q }. [6]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Гаусманн, Эвелиза; Роланд Леук; Жан-Пьер Люмине; Жан-Филипп Узан; Джеффри Уикс (2001). «Топологическое линзирование в сферических пространствах». Классическая и квантовая гравитация . 18 (23): 5155–5186. arXiv : gr-qc/0106033 . Бибкод : 2001CQGra..18.5155G. дои : 10.1088/0264-9381/18/23/311. S2CID  34259877.
  2. ^ Кантор, С. (2003), «Об объеме неограниченных многогранников в гиперболическом пространстве» (PDF) , Beiträge zur Algebra und Geometrie , 44 (1): 145–154, MR  1990989, заархивировано из оригинала (PDF) 15 февраля 2017 г. , получено 14 февраля 2017 г..
  3. ^ ab О'Рурк, Джозеф (2010), Пары плоская молния-раскладывание для платоновых тел , arXiv : 1010.2450 , Bibcode : 2010arXiv1010.2450O
  4. ^ О'Рурк, Джозеф (2010), О плоских многогранниках, вытекающих из теоремы Александрова , arXiv : 1007.2016 , Bibcode : 2010arXiv1007.2016O
  5. ^ Коксетер, HSM (январь 1973 г.), Правильные многогранники (3-е изд.), Dover Publications Inc., стр. 12, ISBN 0-486-61480-8
  6. ^ Макмаллен, Питер ; Шульте, Эгон (декабрь 2002 г.), Абстрактные правильные многогранники (1-е изд.), Cambridge University Press , стр. 158, ISBN 0-521-81496-0

Внешние ссылки