Октаэдр - Octahedron
Правильный октаэдр | |
---|---|
(Нажмите здесь, чтобы повернуть модель) | |
Тип | Платоново твердое тело |
Элементы | F = 8, E = 12 V = 6 (χ = 2) |
Лица по сторонам | 8{3} |
Обозначение Конвея | О в |
Символы Шлефли | {3,4} |
г {3,3} или | |
Конфигурация лица | V4.4.4 |
Символ Wythoff | 4 | 2 3 |
Диаграмма Кокстера | |
Симметрия | Очас, ДО Н.Э3, [4,3], (*432) |
Группа вращения | О, [4,3]+, (432) |
Рекомендации | U05, C17, W2 |
Характеристики | обычный, выпуклыйдельтаэдр |
Двугранный угол | 109,47122 ° = arccos (-1⁄3) |
3.3.3.3 (Фигура вершины ) | Куб (двойственный многогранник ) |
Сеть |
В геометрия, октаэдр (множественное число: октаэдры) - это многогранник с восемью гранями, двенадцатью ребрами и шестью вершинами. Этот термин чаще всего используется для обозначения обычный октаэдр, а Платоново твердое тело состоит из восьми равносторонние треугольники, четыре из которых встречаются на каждом вершина.
Правильный октаэдр - это двойственный многогранник из куб. Это исправленный тетраэдр. Это квадрат бипирамида в любом из трех ортогональный ориентации. Это тоже треугольник антипризма в любой из четырех ориентаций.
Октаэдр - это трехмерный случай более общей концепции кросс-многогранник.
Правильный октаэдр - это 3 мяча в Манхэттен (ℓ1) метрика.
Правильный октаэдр
Размеры
Если длина ребра правильного октаэдра равна а, то радиус ограниченного сфера (тот, который касается октаэдра во всех вершинах)
и радиус вписанной сферы (касательная к каждой из граней октаэдра)
в то время как средний радиус, который касается середины каждого края, равен
Ортогональные проекции
В октаэдр имеет четыре специальных ортогональные проекции, по центру, на ребре, вершине, грани и по нормали к грани. Второй и третий соответствуют букве B2 и А2 Самолеты Кокстера.
В центре | Край | Лицо Нормальный | Вершина | Лицо |
---|---|---|---|---|
Изображение | ||||
Проективный симметрия | [2] | [2] | [4] | [6] |
Сферическая черепица
Октаэдр также можно представить в виде сферическая черепица, и проецируется на плоскость через стереографическая проекция. Эта проекция конформный, сохраняя углы, но не площади или длины. Прямые линии на сфере проецируются как дуги окружности на плоскость.
Ортографическая проекция | Стереографическая проекция |
---|
Декартовы координаты
Октаэдр с длиной ребра √2 может быть размещен с центром в начале координат и вершинами на осях координат; то Декартовы координаты вершин тогда
- ( ±1, 0, 0 );
- ( 0, ±1, 0 );
- ( 0, 0, ±1 ).
В Икс–у–z Декартова система координат, октаэдр с центром координаты (а, б, c) и радиус р - множество всех точек (Икс, у, z) такие, что
Площадь и объем
Площадь поверхности А и объем V правильного октаэдра реберной длины а находятся:
Таким образом, объем в четыре раза больше, чем у обычного тетраэдр с одинаковой длиной ребра, а площадь поверхности в два раза (потому что у нас 8, а не 4 треугольника).
Если октаэдр был растянут так, что он подчиняется уравнению
формулы для площади поверхности и объема расширяются, чтобы стать
Кроме того, тензор инерции вытянутого октаэдра равен