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十二面体展开

展开是沿着边缘切割并将多面体形成一个.确定如何将多面体展开为网是很难对付的。例如,不能沿着切割全部的环绕的边缘一张脸或一张脸会完全分开。此外,对于没有的多面体共面面,必须从每个顶点或多面体至少切割一条边不会变平。事实上,必须切割的边缘对应于一种特殊的类型图形的生成树骨架多面体(马尔科维奇)。

展开多维数据集展开四面体

1987年,福田康夫(K.Fukuda)推测,凸多面体不允许自我重叠展开。上图显示了M.Namiki发现的猜想的反例。随后还发现了一个可展开的四面体(上图底图)。G.Valette发现了另一个允许重叠展开的非规则凸多面体(如Buekenhout和Parker 1998所示)。

展开Net展开1展开2

可由相同多面体构造的不同多面体示例不难建造,但福田推测凸的多面体可以从其任何展开中唯一构造。反例上图是松井发现的。

问题是凸多面体承认一种自我坦然的发展(Shephard 1975)仍然没有得到解决(Malkevitch)。谢泼德猜想国家(和大多数数学家相信)答案是肯定的。

也可以考虑沿着多面体边缘以外的切割。例如,恒星展开是一种通过沿曲面上最短路径切割来展开多面体的方法。Aronov和Rourke(1992)表明,每个凸的三维多面体都有一个恒星展开(Malkevitch)。


另请参见

净值,多面体,谢泼德猜想,骨架

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工具书类

阿加瓦尔,P。;Aronov,B。;O’Rourke,J。;和Schevon,C.“多面体的恒星展开及其应用”SIAM J.计算。 26,1689-1713, 1997.Aronov,B.和O'Rourke,J.“星星展开。"光盘。计算。地理。 8, 219-250, 1992.比德尔,T。;德曼,E。;德曼,M。;卢比夫,A。;O’Rourke,J。;奥维马斯,M。;罗宾斯,S。;和Whitesides,S.《展开某些类的正交多面体》程序。第十届加拿大计算几何会议第70-71页,1998伯尔尼,M。;Demaine,E.D。;艾普斯坦,D。;和Kuo,E.“无法展开多面体。"程序。第十一届加拿大计算几何会议,第13-16页,1999年。1999年8月3日的预印本可从http://arxiv.org/abs/cs.CG/9908003.布泽特,美国。;Buekenhout,F。;E.多尼。;和Gottcheiner,A.“展开理论与入射几何有关的多面体和多面体。"设计、规范和密码学 10, 115-136, 1997.Buekenhout,F.和Parker,M.“维数中正则凸多面体的网数<=4."光盘。数学。 186, 69-94, 1998.艾普斯坦,D.“展开多面体”网址:http://www.ics.uci.edu/~eppstein/junkyard/unload.html.埃里克森,J.“展开凸多面体”http://compgeom.cs.uiuc.edu/~jeffe/open/unfold.html.福田,K.“凸多面体的奇怪展开。”http://www.ifor.math.ethz.ch/~福田/unfold_home/unfold_open.html.K.福田。展开多边形 数学软件包装。网址:http://www.cs.mcgill.ca/~福田/下载/数学/.卢比韦,A.和O'Rourke,J.“多边形何时可以折叠为多边形?”技术报告48,史密斯学院计算机科学系,1996年6月。马尔科维奇,J.“网络:二维多面体表示工具。”http://www.ams.org/new-in-math/cover/nets.html.马尔科维奇,J.“展开多面体”http://www.york.cuny.edu/~malk/unloading.html.马尔科维奇,J.“Le géométrie et la paire de ciseaux”La Recherche。第346号,2001年10月。http://www.larecharche.fr/special/web/web346.html.Namiki,M。;松井,T。;和Fukuda,K.“3-展开不良的多面体。”展开多边形 数学软件包装。1993网址:http://www.cs.mcgill.ca/~福田/下载/数学/.奥鲁克,J.《计算几何中的折叠和展开》程序。日本1998年离散和计算几何会议。德国海德堡:Springer-Verlag,第258-266页,2000年。Schevon,C.和O'Rourke,J。“随机展开的猜想”,《技术报告JHU-87/20》,约翰·霍普金斯巴尔的摩大学,1987年。谢泼德,G.C。“凸多面体带凸网。"数学。程序。外倾角。菲尔·索克。 78, 389-403, 1975.塔拉索夫,答:“没有自然展开的多面体。”俄罗斯数学。调查 54,656-657, 1999.

参考Wolfram | Alpha

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引用如下:

埃里克·魏斯坦(Eric W.Weisstein)。“展开”。来自数学世界--Wolfram Web资源。https://mathworld.wolfram.com/Unfolding.html

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