Удлиненный гиробифастигиум

Многогранник, заполняющий пространство, с 8 гранями
Удлиненный гиробифастигиум
Остроконечный ромбоэдр
ТипСтереоэдр
Лица4 прямоугольника
4 пятиугольника
Края18
Вершины12
Конфигурация вершины(4) 4.4.5
(8) 4.5.5
Группа симметрииD 2d , [2 + ,4], (2*2), порядок 8
Группа вращенияD 2 , [2,2] + , (222), порядок 4
Двойной многогранникКурносый двуклиновидный
Характеристикивыпуклый , заполняющий пространство
Сеть

В геометрии вытянутый гиробифастигиум или остроконечный ромбоэдр представляет собой заполняющий пространство октаэдр с 4 прямоугольниками и 4 прямоугольными пятиугольными гранями.

Имя

Первое название происходит от правильного гранного гиробифастигиума , но удлиненного с 4 треугольниками, расширенными в пятиугольники. Название гиробифастигиума происходит от латинского fastigium , что означает наклонную крышу. [1] В стандартном соглашении об именовании тел Джонсона , bi- означает два тела, соединенных в своих основаниях, а gyro- означает, что две половины скручены относительно друг друга. Гиробифастигиум является первым в серии гиробикуполов , поэтому это тело также можно назвать удлиненным двуугольным гиробикуполом . Геометрически его также можно построить как двойственное двуугольному гиробиантикуполу . Эта конструкция заполняет пространство.

Второе название, фронтонный ромбоэдр , взято из статьи Майкла Голдберга о заполняющих пространство октаэдрах, модель 8-VI, шестая из по крайней мере 49 заполняющих пространство октаэдров. [2] Фронтон это треугольная часть стены между краями пересекающихся скатов крыши.

Геометрия

Наивысшей формой симметрии является D 2d , порядок 8, в то время как если лежащий в основе прямоугольный кубоид деформируется в ромбоэдр , симметрия сводится к двукратной вращательной симметрии, C 2 , порядок 2.

Он имеет все 3-валентные вершины, а его двойственный многоугольник имеет все треугольные грани, включая плосконосый двуклиноид как дельтаэдр со всеми равносторонними треугольниками. [3] Однако двойственный многоугольник плосконосого двуклиноида не заполняет пространство, поскольку его пятиугольники не являются прямоугольными.

Удлиненный гиробифастигиум является клеткой изохорного тридекахорона , полихорона, построенного из двойной призмы 13-5, имеющей курносую двуклиновидную вершинную фигуру.

Вариации

Топологически отличный удлиненный гиробифастигиум имеет квадратные и равносторонние треугольные грани, рассматриваемые как 2 треугольные призмы, дополненные центральным кубом . Это несостоявшееся тело Джонсона, поскольку оно не является строго выпуклым. [4]

Это также заполняющий пространство многогранник, который соответствует геометрии гироудлиненных треугольных призматических сот , если удлиненный гиробифастигиум разрезать обратно на кубы и треугольные призмы.


Копланарные квадраты и треугольники

Удлиненный гиробифастигиум должен быть основан на прямоугольном кубоиде или ромбоэдре для заполнения пространства, в то время как угол крыши свободен, включая вогнутые формы. Если крыша имеет нулевой угол, геометрия становится кубом или прямоугольным кубоидом .

Пятиугольники также можно сделать правильными, а прямоугольники — трапециями, и они больше не будут заполнять пространство.

ТипЗаполняющий пространствоНе заполняет пространство
Изображение
Равносторонние пятиугольники

ромбический

Копланарный

Вогнутый

Двойственный из курносых двуклиновидных

Правильные пятиугольники
Сеть

Соты

Подобно гиробифастигиуму, он может самозаполнять пространство . Многогранники замощаются путем переноса в плоскости и укладываются с чередующимися ориентациями. Поперечное сечение многогранника должно быть квадратным или ромбическим, в то время как угол крыши свободен и может быть отрицательным, делая многогранник вогнутым. Ромбические формы требуют хиральных (зеркальных) пар многогранников, чтобы заполнять пространство.


Равносторонняя вариация

Ромбическая вариация

Выпуклая вариация

Копланарно-лицевая вариация

Вогнутая вариация

Смотрите также

Ссылки

  1. Рич, Энтони (1875), «Fastigium», в Смит , Уильям (ред.), Словарь греческих и римских древностей , Лондон: Джон Мюррей, стр.  523–524.
  2. Голдберг, Майкл, О заполняющих пространство октаэдрах , Geometriae Dedicata, январь 1981 г., том 10, выпуск 1, стр. 323–335 [1] PDF-файл, архив 22 декабря 2017 г. на Wayback Machine
  3. ^ Двойственный курносый двуклиновидный (J84)
  4. ^ Выпуклые правильногранные многогранники с условными ребрами P3,2
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Удлиненный_гиробифастигиум&oldid=1091934231"