Császár多面体1
这里我们关注的是一个奇怪的现象,即没有对角线的多面体。四面体提供了最简单的示例。它骨架是完全图K(K)4.
重新收集Euler多面体公式:
V-E+F=2
它支持简单多面体.
任何没有对角线的多面体都满足两个条件:
- E=V(V-1)/2,
- 3F=2E,因为每个面都是三角形(以免面内有对角线)。
将这些代入欧拉公式中可以得出V-V(V-1)/2+V(V-1)/3=2。得到的二次方程有两个根V=3(具有两个面的三角形-内部和外部)和V=4(四面体)。
然而,还有其他没有对角线的多面体。这些不可能是简单的。对于带有h孔/隧道的图形,必须修改欧拉公式:
V-E+F=2-2小时。
然而,无论孔的数量是多少,任何没有对角线的图形都必定满足上述两个属性,因此再次将这两个属性替换为我们现在得到的扩展欧拉公式电压-电压(V-1)/2+电压(V-1)/3=2小时。这给出了h的V公式,即顶点数:
h=(V-3)(V-4)/12。
现在,对于V=3和V=4,应该是h=0。h的下一个整数值是用V=7。对于V=7, E=12(12-1)/2=21, F=2·21/3, h=1。这意味着有7个顶点、21条边、14个面和1个孔的多面体。后者意味着,如果存在这样一个多面体,它是一个环形的。这也意味着骨架这样一个多面体的图必须是完整的图K7在7个顶点上
满足所有这些要求的多面体确实存在,并于20世纪40年代末由阿尔科斯·塞萨尔发现[加德纳第139-152页]。
拖动鼠标以旋转棱镜。使用右侧按钮删除并放回各个面。
(确认:我从Meiko Rachimow的实现中学到了大部分Java细节。我在软件3d在线论坛.)
工具书类
- M.Gardner,时间旅行和其他数学困惑W.H.Freeman and Co.,纽约,1988年。
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