截角十二面体

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Template:NoteTA Template:半正多面體資料表幾何學中,截角十二面體是一種由正十邊形正三角形組成的三十二面體[1],是一種阿基米德立體[2]。其每個頂點都是1個三角形和2個十邊形的公共頂點,具有每個頂角相等的性質,因此截角十二面體是一種半正多面體[3]

性質

截角十二面體共有32個面、90條邊和60個頂點[4],每個頂點都是1個三角形和2個十邊形的公共頂點,其頂點圖可以用3.10.10來表示,也可以簡寫為3.102[5]

構造

截角十二面體可以經由正十二面體透過截角變換構造而成。截角變換使得正十二面體原本的正五邊形面變成正十邊形面,並在原本的頂點處形成正三角形

體積與表面積

邊長為a的截角十二面體體積V和表面積A分別為:

A=5(3+65+25)a2100.99076a2
V=512(99+475)a385.0396646a3

頂點坐標

邊長為2φ − 2且幾何中心位於原點的截角十二面體[6]其頂點坐標[7]

(0,±1φ,±(2+φ))
(±1φ,±φ,±2φ)
Template:Nowrap

其中φ = 1+52,為黃金比例.

球面鑲嵌和施萊格爾圖

截角十二面体對應的結構也可以構建成球面鑲嵌,並以球極平面投影的方式呈現。

Template:Link-en 球極平面投影

以十邊形為中心
File:Truncated dodecahedron stereographic projection triangle.png
以正三角形為中心
透視圖 施萊格爾圖
创建缩略图出错: File:Truncated dodecahedron schlegel.png File:Truncated dodecahedron schlegel-tricenter.png

頂點佈局

有一些多面體與截角十二面體具有相同的Template:Link-en,換句話說,及他們與截角十二面體共用頂點、或者可以具有相同的頂點坐標。這些多面體有[8][9][10]

File:Truncated dodecahedron.png
截角十二面體(原像
File:Great icosicosidodecahedron.png
Template:Link-en
创建缩略图出错:
大雙三角十二面截半二十面體
File:Great dodecicosahedron.png
Template:Link-en

相關多面體及密鋪

截角二十面體是正二十面體經過截半變換後的結果,其他也是由正二十面體透過康威變換得到的多面體有: Template:正二十面体家族

截角二十面體可以獨立填滿雙曲仿緊三維空間,這種由幾何結構稱為截角十二面體堆砌[11]

參見

參考文獻

Template:Refbegin

  1. Template:The Geometrical Foundation of Natural Structure (book) (Section 3-9)
  2. Template:Cite book

Template:Reflist Template:Refend

外部連結

Template:阿基米德立體

  1. Template:Cite mathworld
  2. Cromwell, P. Polyhedra, CUP hbk (1997), pbk. (1999). Ch.2 p.79-86 Archimedean solids
  3. Template:Cite book
  4. Template:Cite web
  5. Cundy, H. and Rollett, A. "Truncated Dodecahedron. 3.102." §3.7.9 in Mathematical Models, 3rd ed. Stradbroke, England: Tarquin Pub., p. 109, 1989. ISBN 978-0906212202
  6. Template:Cite mathworld
  7. Template:Cite web
  8. Template:Cite mathworld
  9. Template:Cite mathworld
  10. Template:Cite mathworld
  11. Template:Link-en: The Theory of Uniform Polytopes and Honeycombs, Ph.D. Dissertation, University of Toronto, 1966